印加電圧特性

電源電圧Vpp を変化させて印加電圧を測定する。
通常 3000V から 5000V の電圧を高インピーダンスで測定することはできないので、専用の計測回路を必要とする(測定しようと思っても、電圧が変わってしまう)。
そこで高電圧を1/500にする回路で測定した。(1/1000分圧回路を直接組み込むのも手であるが500M抵抗は入手困難である)


Vpp 電圧とGM管への印加電圧(コッククロフト出力電圧)の関係

Vpp 電圧[V]	A/D	印加電圧X[V]
5	1.38/282	2256
6	1.67/343	2744
7	1.98/405	3240
8	2.29/468	3744
9	2.58/529	4232
10	2.84/581	4648
11	3.09/633	5064

リニア(直線的)に変化していることを確認できる。
アナログ電圧Aと印加電圧Xは次の関係式から導くことができる。

• アナログAとデジタルDの関係式(10bit分解能、5V基準)
  A[V]＝D÷1024×5
• 印加電圧Vとアナログ電圧Aの関係式(抵抗による分圧とコッククロフトの10倍)
  X[V]＝α×A×10M÷75K×10、αは波形による係数

つまり印加電圧Xは
X[V]＝α×6.5×D
となる。デジタル値Dがわかれば、印加電圧Xがわかる。
PICによるデジタル計算を簡略化するため、実際には X[V]=8×D としている。8倍であればシフト操作だけでよい。
印加電圧を実測しながら、75K という分圧抵抗を逆算して決めている(α×6.5=8 となるようにしている)。
多少の誤差(数10V)はあるが十分実用になる。
なお、上記のことから印加電圧の分解能は8Vである。