¿Puedo obtener ayuda para medir la carga de partículas usando un osciloscopio?

Hay un error significativo pero fácilmente corregible en su circuito. Tiene el suministro negativo conectado a 0 V y también la entrada no inversora de su amplificador operacional a 0 V. Esto significa que las partículas cargadas positivamente que golpeen la copa no verán nada del op-amp porque su salida querrá ir por debajo de 0 V (pero no puede). Definitivamente pruebe con suministros simétricos como + y - 15 voltios.

Un efecto secundario de la mala conexión del riel negativo es que una gran cantidad de amplificadores operacionales simplemente irán hacia arriba y producirán voltajes de salida aparentemente tontos. Esto depende del amplificador operacional, por supuesto.

Otro problema y esto puede aparecer es la corriente de polarización de entrada que necesita el amplificador operacional. Simplemente, cualquier op-amp antiguo no funcionará: tienes que elegir un op-amp que tenga corrientes de polarización de entrada masivamente bajas o la fuga a través de la resistencia de protección de entrada producirá una gran tensión de compensación.

En la década de 1990, diseñé un colector de haz de iones para un espectrómetro de masas de gas (¡por supuesto que funcionó!) y usamos los mejores op-amperios de corriente de fuga de entrada que pudimos encontrar. ADI produce uno que está en el orden de varios amplificadores de fempto y no cuesta el rescate de un rey. No puedo recordar el número de pieza ahora, solo busco en Google "ADI fempto amp op amp" y deberías recibir un hit.

También consideraría no usar un integrador como la interfaz. Usaría un amplificador operacional de fempto-amp con el resistor de 100 Mohmios en la retroalimentación, dispensa con la protección de entrada (a menos que tenga muy buenas razones para mantenerla) y un integrador lo siga luego, en esa segunda etapa puede use un relé de lámina o JFET para restablecer el condensador si lo necesita. Es un enfoque bastante válido para smaple y luego reiniciar, dejar que se acumule, luego muestrear y luego reiniciar continuamente. Si el reinicio es corto, no afectará significativamente las cosas, pero le brindará la posibilidad de no bloquear la salida en los rieles eléctricos si se genera demasiada carga.