Oplichtende röntgenbuis.

Op 17 november 2020 18:03:25 schreef Frederick E. Terman:

Alleen is het woord 'vensterbuis' hier net zoiets als 'oscillatorbuis' of 'voorversterkerbuis'. In zulke samentrekkingen wil dat alleen zeggen: de buis die hier als vensterschakeling, als oscillator, als voorversterker, wordt gebruikt. Het zegt niets over de constructie (die hier, volgens het artikel zelf, die van een normale buis is).

ik zoek verder naar het bewuste artikel.. ik denk nu "robotschakelingen" dit weekend even opsnorren. (Philips kader reeks)

Op 17 november 2020 18:03:25 schreef Frederick E. Terman:
En ja, NU krijg ik ook een resultaat in Google: deze CO-thread.

nog maar eens bewezen, als je maar lang genoeg volhoud wordt het de waarheid

Op 16 november 2020 17:16:58 schreef Toon60:
Hallo COL-genoten,

Kijk ik twee dagen niet mee en dan is de discussie een geheel ander pad ingeslagen. Prachtig, want de sluitertijd van mijn camera's heb ik ook wel eens gemeten van m'n houten plaatcamera met Compur sluiter.
Daarvoor had ik een felle LED aan een snoertje met een gewichtje erbij aan het plafond gehangen. De LED via het snoertje aan de functiegenerator op 20Hz, wat 50mSek pulsjes geeft.

grappig..
Heb ook ooit een sluitersnelheidsmeter gebouwd,andere idee, volledig analoog. Stroombron laadt condensator op, enkel als de sluiter licht doorlaat. (meting via fototransistor) Dan enkel belast met buffer en naar voltmetertje. Door de buffer bleef de spanning op de condensator lang genoeg stabiel om uit te lezen. Om het geheel te kalibreren een compur centraalsluiter gebruikt uit de rolleiflex (die dingen bleven nauwkeurig). Doel was het afregelen van gordijnsluiters van Japanse fototoestellen, want die hadden allemaal dezelfde ziekte : na enige jaren liep het ene gordijn sneller dan het andere, wat ongelijkmatige belichting gaf van het negatief. Was een leuke bijverdienste in de studententijd...

Toch probeer ik naar de "Oplichtende röntgenbuis" terug te keren, want daar is het me om begonnen en wil ik mee verder.
Om de microfoon flink te versterken meende ik dat een opamp een goede keus is. Kwaliteit is niet van belang. De TL072 heeft maar één voedingsspanning nodig en is voorradig in mijn "magazijn".
Dus even wat geprobeerd en nou lijkt het niet te werken! Hier snap ik niets van, ergens doe ik iets helemaal fout. Kan iemand me dat voorzichtig even helder maken?

Wat ik ook doe, de uitgang geeft altijd bijna de voedingsspanning. Ingang kortgesloten, belast of niet, geïnverteerd of niet, AC of DC, TL072 of TL071 het maakt niet uit.

Probeer het zo eens. Die FET input is wel storingsgevoelig, goed afschermen. Als je de andere opamp in het huisje niet gebruikt zou ik de inputs kortsluiten naar massa.

edit: Oh je hebt ook een enkele TL071 op voorraad.

De mic is zoiets? https://nl.aliexpress.com/item/33031560166.html?spm=a2g0o.productlist.…

plaatje komt van het net

Als je de GND en de massa beide met de min van je voeding hebt doorverbonden, doet de opamp exact wat de de bedoeling is.

Die 10k weerstand moet op de halve voedingspanning liggen. In dit geval is dat dus 7 volt. Maar je zou ook eventueel een weerstand van 4K7 20k naar massa en een van 4K7 20K naar de +14 volt kunnen leggen.

Wel zorgen dat de voeding goed ontkoppeld is en dat op de in en uitgang een koppel condensator geplaatst wordt.

Add Weerstandswaarden aangepast naar 20k. Deze waarde kun je niet makkelijk krijgen en dan zo je 22k kunnen gebruiken. Je versterking is dan wel iets minder. Als je per see die versterking wilt halen zou je ook nog twee weerstanden van 10k in serie kunnen gebruiken.

[Bericht gewijzigd door Ex-fietser op donderdag 19 november 2020 17:02:49 (26%)

RAAF12: Jouw Low Noise Stereo Preamplifier is veel meer dan ik nodig heb. Maar als ik het overbodige weglaat heb ik over wat ik nu heb. En ja, de TL071 is hier ook op voorraad. Je wilt niet weten wat allemaal nog meer.
De microfoon die ik wil gebruiken is een electret type die ook voeding nodig heeft. Maar nu gebruik ik alleen een DC spanning van 100mV op de ingang. Als ik dan al geen 1V aan de uitgang krijg haak ik af.

Ex-fietser: Mijn vorige schema is niet helemaal juist, het was wel degelijk zoals jij bedoelde:

Je betoog dat de 10K weerstand op de halve voedingspanning moet liggen vat ik niet. Bedoel je dat bij de niet inverterende uitvoering de 10K weerstand niet aan massa moet liggen, maar, middels twee keer 4K7 naar massa en +14V, naar +7V? Dat probeer ik met hetzelfde resultaat.
Misschien kun je me een schemaatje bezorgen waaruit blijkt hoe je het bedoeld.

@ Toon:
Als je het theoretisch helemaal correct wilt doen zet je in de ingangen '3' ook nog een 10k weerstand in serie.

Hier kun je een voorbeeld schakeling vinden: https://www.circuitsonline.net/schakelingen/10/audio/ic-microfoon-vers…
Dit voorbeeld gebruikt ook een enkele voeding. Middels R1 en R2 wordt de + ingang van het IC op de halve voedingsspanning ingesteld.

Groeten, Ron.

@Tidak Ada: Maar voorlopig is mijn amplifier nog niet eens operationeel en dat is helemaal nier correct.
Voor m'n "oplichtende röntgenbuis" project wilde ik alleen even experimenteren met de opamp om tot een eenvoudig microfoonversterkertje te komen voor de aansturing. En nu zit ik met het schaamrood op m'n kaken te tobben met een stukje basale elektronica.
Gelukkig heb ik ook alcohol als hobby. Dan moet ik me daar maar eens flink in gaan verdiepen:)

@ Rontronix: Dank voor je inbreng, dat schema heb ik ook voorbij zien komen. Daarna ben ik toch op de TL071/2 uitgekomen. Het schema is natuurlijk ook veel gecompliceerder dan wat ik nodig heb. Maar de constructie met R1 en R2 kan ik wel aanhouden natuurlijk. Overigens weet ik niet wat met aansluiting "Voeding" moet gebeuren. Dat is het punt waar de halve voeding staat. Daar hoef je toch niets mee te doen?
Maar moet ik dan ook begrijpen dat de opamp zoals ik het doe gewoon niet kan werken? Dat is zoals het in datasheets en andere bronnen altijd wordt gepresenteerd.

Wat ik probeer te zeggen is dat dc massa of aarde of nul volt een andere is dan de AC massa, aarde of nul volt.

Alleen vallen ze als je een +/- voeding gebruikt allemaal samen. En dat kan handig zijn. Daarom gebruikt men graag een plusmin voedingspanning voor opamps.

Bij het gebruik van een enkele voedingsspanning vallen ze niet samen, In jouw geval, omdat je 14 volt gebruikt wordt de dc massa dus +7 volt.

Bij een opamp geschakeld als versterker liggen de uitgang(pen1) en de beide ingangen(+in en -in) altijd op een gelijk nivo. Bij een symetrische voeding zal dat nul volt zijn. Als dat niet zo is zal de opamp zijn best gaan doen om via de terugkoppeling(jou 100k weerstand) die niveaus tussen de plus en min ingangen gelijk te krijgen. Als dat niet gaat lukken doordat je zoals je in het tweede plaatje getekend hebt de min knalhard aan de massa te leggen zal de opamp zijn maximale uitgangspanning gaan maken. Beter kan hij niet. En dat is hetgeen je ziet in jou schakeling.

Met een niet symetrische voeding zou je het zo kunnen doen:

Ik had in mijn vorige posting een foutje gemaakt. Die 4k7 weerstanden moeten 20k (2 x een 10k in serie bijvoorbeeld) zijn. Voor wisselspanning staan de twee 20k weerstanden parallel en vormen samen een weerstand van 10K. Met de terugkoppelweerstand van 100k blijft de versterking dan dus ook ongeveer 10 keer. Met deze constructie moet de voeding wel heel goed ontkoppeld worden.

Je ziet dat er dan condensatoren nodig zijn om dc niveau dat op 7 volt ligt te blokkeren voor de volgende schakeling. En om bij de ingang de microfoon te beschermen.^*

^* Bij een electret microfoon kan dit dus juist weer handig zijn omdat die een voedingsspanning nodig heeft.

Even voor de goede orde: Onderstaande omcirkelde verbindingen mogen dus niet. Bij de eerste moet de 10k weerstand op het 7 volt niveau zitten. Hier moet je met bijvoorbeeld een spanningsdeler die 7 volt gaan maken.

En bij de tweede moet aansluiting 4 op het -14 volt niveau zitten. Hier moet je dus een symetrische voeding gebruiken.

@Ex-fietser Dank weer voor je uitgebreide antwoord. Nu begrijp ik dat jij steeds uitgaat van AC signalen. Terecht, want daar moet ik uiteindelijk mee aan de slag, maar ik dacht eerst met DC spanningen de opamp te doorgronden. Goed eerst met AC aan de slag.

Nu heb ik de schakeling opgebouwd volgens jouw laatste schema. Wanneer ik hier 100 mV / 1KHz via de 100µF aanbied op pen 2 (IN?) overstuurt de uitgang volledig. Er staat bijna een (weliswaar geïnverteerde) blok van ruim 13 Volt op de uitgaande 100µF. Dat kan niet de bedoeling zijn.

De door jou genoemde omcirkelde verbindingen zie ik niet als zodanig, maar ik denk dat ik wel begrijp wat je bedoelt.

Op 19 november 2020 16:41:42 schreef Ex-fietser:

Met een niet symetrische voeding zou je het zo kunnen doen:

[bijlage]

Je bent de 10kΩ weerstand in serie met de 100uF condensator aan de ingang vergeten.

Op 19 november 2020 20:51:07 schreef Toon60:

Nu heb ik de schakeling opgebouwd volgens jouw laatste schema. Wanneer ik hier 100 mV / 1KHz via de 100µF aanbied op pen 2 (IN?) overstuurt de uitgang volledig. Er staat bijna een (weliswaar geïnverteerde) blok van ruim 13 Volt op de uitgaande 100µF. Dat kan niet de bedoeling zijn.

En dit is het gevolg.

Je bent de 10kΩ weerstand in serie met de 100uF condensator aan de ingang vergeten.

Je hebt gelijk OhmPi.

Moet zo zijn:

De weerstand R3 moet er als een 10K weerstand bij komen. De weerstand R1 nog wel steeds opdelen in 2 van 20K

Nu is je versterking 100K / 0 Ω = ∞ (theoretisch dan)

Een hele kleine ingangspanning wordt dus nu oneindig groot met als gevolg dat de boel compleet overstuurt wordt.

Er begint schot in het ontwerp te komen.
Met de aanwijzingen van Ex-fietser en ohm pi doet de microfoonverserker wat de bedoeling is.
100 mV uit de microfoon geeft 1 Volt op de uitgang:

Ook de AMV/PWM regeling doet wat verwacht mag worden. Met een DC spanning van 0 tot 10 Volt is een dutycycle van 0 to 100 % te realiseren. Voor de sturing van de buis is nu de IRFB7434 met een RDS(on) van 1,25 mΩ gebruikt wat nauwelijks warmteontwikkeling meer geeft:

Nu moeten deze twee gekoppeld worden. Met microfoonversterker moet de AMV/PWM aangestuurd worden.
De 0 - 1 VAC moet gelijkgericht, gebufferd en versterkt worden tot 0 - 10 VDC.
Als iemand daar tips of al een goed plan voor heeft houd ik me aanbevolen.
Eerst ga ik de ravage op m'n breadboardje op orde brengen, zodat er nog een stukje vrij komt voor dit laatste deel.

Een gelijkrichter en buffer integrator in zijn simpelste vorm kan zoiets als dit zijn:

Op het knooppunt van de diode, weerstand en condensator staat een gelijkspanning waarvan het nivo afhankelijk is de amplitude van de ingestuurde wisselspanning. Of te wel meer herrie in de microfoon is een hogere gelijkspanning op het bewuste knooppunt.

Uiteraard wil je niet dat die spanning daar blijft staan. Daarvoor is die weerstand. De condensator kan zich dan via de weerstand weer ontladen. Je wilt niet dat dat jouw lamp na een paar kleine geluidjes permanent voluit blijft branden omdat de condensator opgeladen is en dat blijft. Je zult even moeten spelen met de waarden van de componenten. Neem bijvoorbeeld 1KΩ en een 100nF ofzo.

Deze schakeling mag je niet belasten. Dan gaat de condensator zich ontladen met de belasting van de vogende schakeling.
Ik zou daarom eerst een spanningsvolger inzetten.

Let hierbij op de massa. De min van deze opamp ligt bij jou op 0 volt. De massa van de wisselspanning ligt bij jou op 7 volt dc. De massa van de condensator en weerstand in de gelijkrichtschakeling moeten dus ook op +7V DC liggen. Anders trek je net als de eerste keer in je versterker de spanningsvolger scheef. Achter de spanningsvolger kun je vervolgens weer een (instelbare) DC versterker plaatsen die uiteindelijk de 0 tot 10 volt maakt.

P.S. Het kan allemaal wel met minder componenten. Het schema wordt dan wel lastiger te begrijpen. Maar dit is leuk om uit te proberen.

Ha Toon,

Weet jij al iets over de stroom en de spanning van die gloeidraden?
Ik heb wat geëxperimenteerd en kwam op 2,5V_eff bij 2A (maximum van mijn voeding) voor beide filamenten in serie.

Wel valt op dat het bij die waarden erg lang duurt voor ze oranje gaan gloeien. Ik weet ook niet hoe fel ze in de praktijk moeten oplichten. Branden die gloeidraden in de praktijk soms continue en wordt alleen de anodespanning geschakeld?

Ik had je gisteren al een PM gestuurd, maar ik geloof dat je adres 'fake' is?

Groet,
T.A.

@Ex-fietser Dank weer. In die richting dacht ik ook al, daar zal ik eens mee gaan experimenteren.
Eerst op m'n breadboardje de orde herstellen en zo wat ruimte maken hiervoor.

@TidakAda Net nog even geprobeerd: Met de twee gloeidraden in serie kan ik de spanning tot 15 VDC opschroeven. Dan gaat de buis bijna wit licht geven, verder durf ik niet te gaan. Op dat moment loopt er 5 Ampère.
Bij 2,5 VDC duurt het inderdaad even voor de gloeidraad gloeit en dan trekt hij 2 A. In de praktijk denk ik dat die waarden veel hoger liggen, mogelijk in de buurt van wat ik maximaal durf.
Normaal gesproken vermoed ik dat ze steeds een voorspanning hebben en dan een paar seconden voorgloeitijd voorafgaand aan de werkelijke opname. De uiteindelijk röntgenstraling ontstaat gedurende het inschakelen van de hoogspanning.
Mijn adres is precies wat het is, geen fake aan. Dan had ik het beter weggelaten. Nog maar eens proberen misschien, met de karakters abfklmnnooort.@ erin in de juiste volgorde.

Kan misschien ook een spamfilter van je provider zijn. Is mij ook wel eens opgevallen dat mijn nick heel soms niet wordt vertrouwd.

In ieder geval bleek de mail niet bezorgd te kunnen worden.

[Bericht gewijzigd door Tidak Ada op woensdag 25 november 2020 22:48:16 (13%)

@TidakAda Dat zou me verbazen, want dan zou ik het bij mijn provider moeten terugzien in de spam. Of het zou moeten zijn dat je Keira heet en mij spannende foto's wilt laten bekijken.
Heb je het nog een keer geprobeerd een mail te versturen?

Je hebt op CO kapitalen in je mailadres gezet. Is dat opzet?

Spannende foto's heb ik wel, maar een andere soort dan jij in je hoofd hebt/suggereert

(Picos de Europa, Vuelta 2014)

[Bericht gewijzigd door Tidak Ada op donderdag 26 november 2020 10:47:20 (55%)

Ja, dat doe ik om de leesbaarheid te verhogen.
Maar volgens mij maakt dat niets uit.

Schijnt de laatste tijd toch ook wat uit te maken, althans bij sommige providers en IP6, meen ik te herinneren.

Maar volgens mij maakt dat niets uit.

Hoofdletters in een e-mail adres gebruiken haalt idd niets uit.

Zoals ik al zei, er staat me iets bij dat de de laatste tijd wel zou kunnen. Of dat het de bedoeling is het in te voeren.

Afgelopen weekeinde weer aan de slag geweest, maar het valt me niet mee.
Om te beginnen bleek de 100mV op de ingang van de microfoon geen haalbare zaak, zoveel herrie wordt hier nu ook weer niet geproduceerd. Hier is 10 mV een meer reële waarde waardoor op de uitgang nog 100mV resteert. Daarom voor R2 1KΩ en R3 en 4 2KΩ gebruikt waardoor de versterking 100x wordt en de uitgang weer 1V levert.

Dit leek me nog te weinig om verder te gaan. Dus de TL071 vervangen door een TL072, waarmee er een tweede opamp beschikbaar is en die 10x laten versterken, wat dan 10V op zijn uitgang zou moeten geven. Die blijft echter op 4V hangen; waarom begrijp ik niet.
Maar goed, toch verder met de tips van Ex-fietser.
Het gelijkrichtcircuitje levert een DC spanning van 0 - 3 VDC op. Vooropgesteld dat ik R1 (1kΩ) toevoeg, want zonder gebeurt er niets op het knooppunt van de diode, weerstand en condensator.
Via een tweetraps transistor versterker krijg ik 8-12 VDC welke ik buffer met de TL071.

Wanneer ik hiermee PWM aanstuur werkt het zowaar. Nog niet zoals bedoeld, maar 8-12 Volt is ook niet de vereiste 0-10 Volt voor een 0-100% dutycycle. Daar moet nog een mouw aan gepast worden.
Een ander probleem is dat nu er een stroom van 1 tot 5 Ampère geschakeld wordt het hele circuit vol schakelpulsen staat. Ook wanneer de röntgenbuis een eigen 14 voeding heeft (met gezamenlijke massa weliswaar) blijft het storen.
Tot zover voor nu en ik ben weer benieuwd naar tips en adviezen voor de afronding.

Ex-fietser schrijft dat het allemaal wel met minder componenten kan. Het schema wordt dan wel lastiger te begrijpen. Maar dit is leuk om uit te proberen. (BTW hoe kopiëren jullie dat zo netjes in een bericht?)
Ben ik toch nieuwsgierig hoe dit met minder componenten gerealiseerd kan worden.

Op 30 november 2020 22:06:49 schreef Toon60:
Een ander probleem is dat nu er een stroom van 1 tot 5 Ampère geschakeld wordt het hele circuit vol schakelpulsen staat. Ook wanneer de röntgenbuis een eigen 14 voeding heeft (met gezamenlijke massa weliswaar) blijft het storen.

De storing wordt veroorzaakt door lange draden waar geschakelde stromen in lopen die niet getwist zijn. Draden waarin die geschakelde stromen lopen wil je zo kort mogelijk houden. De storing van de geschakelde stromen wil je ook onderdrukken met een tactisch opgestelde condensator.
Draden waar stromen lopen die bestemd zijn voor de röntgenbuis mag je niet gebruiken voor stromen die bestemd zijn voor de opamps en de N555.
Zie hieronder.

                      A    +----------------- +14V röntgenbuis
                           | \
                           |  \                            
                      B/C   XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX==O gloeidraad röntgenbuis
                           |    \  
                        |__|  __|__ 
  pen 3 555-------------|__   _____  Condensator      
                        |  |    |
                           |    /
                   MOSFET  |   /
                           |  /
                           | /
                           |/
  0V Opamps----------------+------------------0V röntgenbuis
                          D

Dit wordt een soort plastische uitleg, dus niet al te letterlijk nemen.

Je neemt een houten plank en daar sla je 4 spijkers 'A', 'B' ,'C' en 'D' in.
Op spijker 'A' sluit je de plus van de 14 Volt van de röntgenbuis-voeding en een draad naar spijker 'B' aan.
Op de spijkers 'B' en 'C' sluit je een getwiste draad naar de gloeidraden van de röntgenbuis aan.
Op spijker 'C' sluit je de Drain van de MOSFET aan.
Op spijker 'D' sluit je de Source van de MOSFET, de 0 Volt van de opamp-voeding en de 0 Volt van de röntgenbuis-voeding aan.
Ook sluit je een ontstoringscondensator tussen de spijkers 'A' en 'D' aan.

Dan moet je veel storing kwijt zijn.
Probeer de afstanden tussen de spijkers 'A', 'B' ,'C' en 'D' zo klein mogelijk te houden.
Ook de draden van de 14V röntgenbuis-voeding kan je het beste twisten.

Edit:
Condensator kan je beter aansluiten tussen spijker 'B' en Source-aansluiting van de MOSFET.