Форум: Выбор оборудования

Нужно согласовать сигнал с АЦП. Параметры сигнала импульсы длительностью 1 мкс и меньше токи нА

Анатолий, подробно сформулируйте вопрос, пожалуйста.

1. Вы ищите готовое решение или это вопрос по схемотехнике построения предусилителя?
2. Что является источником сигнала? Какие электрические характеристики источника сигнала? Дайте ссылку на документацию, если это промышленный датчик.

Хотелось бы готовую схему или усилитель.
Источником сигнала являются микротрещины, возникающие при деформировании твердого тела. Число имульсов определеятся RC - цепью (при 1 МОм порядка 300-1000; при 50 Ом 3000-10000)
приемник емкостная антенна дальше у нас был широкополосный усилитель У3-29, частотомер Ч3-54, и осциллограф С8-13 , хотелось использовать АЦП для записи всех импульсов на компьютер

Анатолий, дайте, пожалуйста, ссылку на теорию вопроса снятия электрических сигналов, возникающих при деформации твёрдого тела. Мне нужно сначала  понять физику этого процесса, чтобы давать советы по построению предусилителя.

Если слепо исходить из предположения, что это должен быть линейный  усилитель с качественным дифференциальным J-FET-входом,  с коэффициентом усиления 46 дБ (как у У3-29), с однофазным выходом 50 Ом (для стыковки с E20-10), c полосой частот пропускания до 5 МГц, то это уже не простое устройство получается - тянет на полноценную разработку. Но, вероятно, здесь можно, что-то проще предложить, если понять физику этой задачи...

http://www.mining-media.ru/ru/article/n … ртационная работа:

Яковицкая Галина Евгеньевна. Разработка метода и измерительных средств диагностики критических состояний горных пород на основе электромагнитной эмиссии : диссертация ... доктора технических наук : 25.00.20 Новосибирск, 2007 428 с., Библиогр.: с. 363-389 РГБ ОД, 71:07-5/492 Год:
2001
Автор научной работы:
Кривецкий, Андрей Васильевич
Ученая cтепень:
кандидат технических наук
Место защиты диссертации:
Новосибирск

Научная библиотека диссертаций и авторефератов disserCat http://www.dissercat.com/content/pomekh … z2j7iRZE78

Анатолий. Как инженера, меня интересуют исключительно количественные характеристики этого источника сигнала. Поэтому, оказалась полезной только эта информация (цитирую)  по Вашей первой ссылке:

"ОАО «ВЕГА» (г.Бердск) в 2001 г. выпустило промышленную партию приборов ИЭМИ-1, предназначенных для эксплуатации на подземных рудниках. Частотный диапазон принимаемых сигналов ЭМИ от 10 Гц до 70 кГц, чувствительность 90 мкВ/м,...
Во избежании разночтений при снятии показаний с цифрового индикатора, прибор должен подвергаться периодическому тарированию в источнике образцового однородного электромагнитного поля, например, в кольцах Гельмгольца, обеспечивающих диапазон изменения напряженности 0.1–50 В/м.
При изучении фонового электромагнитного поля на рудниках Сибири в руддворе и в выработках,
удаленных от очистных работ, установлено, что интенсивность излучения в указанном диапазоне
частот находится в пределах 0.5–0.8 В/м. В аварийных ситуациях эта величина по предварительным данным увеличивается в несколько раз."

Анатолий, а теперь сформулируйте саму задачу измерения, которую Вы решаете: какую физическую величину нужно измерять? В каком диапазоне частот? В каком диапазоне напряженности поля {В/м}? Зачем в старой установке использовался частотомер? Схему старой установки покажите?
Зачем нужен именно дифференциальный вход, и как с ним хотите согласовывать антенну? Антенна какого типа (какой конструкции)?

Анатолий, поясните также, какого рода задача решается: это студенческий курсовой проект, НИР, ОКР, научное исследование, или есть серийная потребность в подобных приборах (и есть ТЗ на них)? Я вижу, Вы из кузбасского технического университета.

Анатолий, какое будет расстояние от антенны до E20-10 и компьютера?

Это научное исследование: создание системы контролирующей разрушение горных пород по электромагнитному излучению. Для этого нужно регистрировать число импульсов ЭМИ их амплитуду и форму. Параметры сигнала импульсы длительностью 1 мкс и меньше токи нА, снимается напряжение на входном сопротивлении, (если 1 МОм, то амплитуда импульсов порядка мВ и больше до вольт, длительность импульсов мкс). Приемник сигнала емкостная антенна (измеряющая возникающие наведенные потенциалы) далее провод три метра до АЦП и компьютера (расстояние 1,5 метра). Схема соединения  последовательно с общей землей: емкостная антенна - широкополосный усилитель У3-29, осциллограф запоминающий С8-13 (параллельно ему частотомер Ч3-54 для подсчета числа импульсов)

"амплитуда импульсов порядка мВ и больше до вольт"
- Это значит, что достаточно поставить повторитель напряжения на широкополосном операционном или инструментальном усилителе. Схему предложу. Выложу завтра.

Дифференциальный предусилитель для E20-10 может быть интересен для разных задач. Вот один из вариантов: 

Datasheet на применённый инструментальный усилитель: 
http://www.analog.com/en/specialty-ampl … play=popup

Для поиска элементов на складах можно воспользоваться www.efind.ru

В указанном даташите рассмотрены различные случаи подключения входных цепей усилителя. Принципиально можно применить и другой инструментальный усилитель, но широкополосных (10 МГц и более) в природе существует не так много. Обратите внимание, что при увеличении Ku > 10 (в даташите обозначение: "G" - от "gain") сужается полоса пропускания усилителя: при Ku=100 полоса пропускания будет 2 МГц, при Ku=1000 -  0,2 МГц.