核儀器概論教學(xué)課件ppt譜儀放大器與多道脈沖分析系統(tǒng)-文庫吧
2024-11-23 10:17 本頁面
【正文】 一個 顯著的下沖 。這是因為在前放輸出脈沖上有一個很長的指數(shù)衰減引起的。 當(dāng)用在高計數(shù)率情況時，放大器輸出脈沖的相當(dāng)一部分會落在前面脈沖的下沖上。顯然，這將使后面被測脈沖的峰的絕對值降低。最終會導(dǎo)致被測能譜的峰變寬， 能量分辨率下降 。因此，大部分的譜儀放大器配有一個 極零相消 電路，以 消除下沖 。 11 圖中左側(cè)為前放輸出信號。 圖（ a）中微分電路的輸出脈沖存在著 不希望有的下沖 。下沖幅度大小可由下面公式給出： 下沖幅度 脈沖幅度 ＝ 微分時間常數(shù) 前放輸出脈沖的衰減時間常數(shù) “ 極零相消” 工作原理 ： 下 沖vivoCoRo圖 （ a ） 簡 單 的 C R 微 分 電 路圖 （ b ） 帶 有 極 零 相 消 的 C R 微 分 電 路vivoCoRo12 在圖（ b）中，與 CD并聯(lián)一可變電阻 RPZ， 調(diào)節(jié)RPZ即可消除下沖 。結(jié)果可得到 一個簡單的指數(shù)衰減到基線， 并具有 理想的時間常數(shù) 的輸出脈沖。 這個電路被稱為 “ 極零相消網(wǎng)絡(luò) ” （因為當(dāng)用數(shù)學(xué)表達(dá)式嚴(yán)格推導(dǎo)電路的輸入輸出關(guān)系時，其中必定包括零點與極點的相消過程）。 加入極零相消的 好處是 ：在 高計數(shù)率 的情況下，可改變被測能譜的峰的形狀，從而 改善 整個系統(tǒng)的能量分辨率 。 13 左圖 (a)、 (b)為 極零相消沒調(diào)好時，放大器的輸出脈沖存在有明顯的下沖，并且譜的分辨率變壞。 (c)、 (d)為 極零相消調(diào)好后 ，放大器的輸出脈沖形狀，并且譜的分辨率大大好于（ b）。 (a) (c) 極零相消功能對能譜測量的影響 14 （ 2） 半高斯脈沖成形 電路原理圖如下： A ＝ 1 A ＝ 1有 源 積 分 器CR1CR基 線恢 復(fù) 器R C 積 分 器R2A1A2積 分 器微 分 器 和 極零 相 消 電 路輸 入 輸 出②④①③15 為得到 更好的信噪比性能 及 更好的波形形狀 ，實際使用的濾波成形電路往往比上述的 CRRC電路要復(fù)雜的多。半高斯脈沖成形即為常用的一種。它用一個復(fù)雜的有源積分網(wǎng)絡(luò)代替簡單的 RC積分 ，如上圖所示。 上圖的輸出脈沖形狀如右圖，大概 近似為高斯曲線 的形狀。因此這種濾波放大器被稱為“ 半高斯成形放大器 ”。 單極性輸出 16 與 CR－ RC濾波器相比，半高斯脈沖成形的 優(yōu)點 是： a、信噪比性能被提高了 脈沖成形放大器的 信噪比性能被改善約 17%－ 19%。 這一點對于半導(dǎo)體探測器是非常重要的。因為半導(dǎo)體探測器本身具有很高的能量分辨特性，因此對濾波成形部分的要求也更高。 半高斯成形能使輸出脈沖 寬度 與 CR－ RC濾波器相比 減少 22%－ 52%， 這相當(dāng)于每個脈沖被放大時占用的死時間大大減少。因此整個譜儀可輸入信號的計數(shù)率性能會得到很大改善。 b、在脈沖幅度的 %處的寬度減小了。 17 （ 3） 雙極性成形 當(dāng)系統(tǒng)級間 存在隔直流電路 時， 計數(shù)率較高 的單極性 隨機(jī)信號通過后將產(chǎn)生明顯的 基線偏移和漲落 。而雙極性信號，通過后可以不產(chǎn)生、或產(chǎn)生比單極性信號要小得多的基線偏移和漲落。 所以在高計數(shù)率下，有時把信號成形為雙極性的。 CD 1RD 1CIRIRD 2CD 2vi n voτ = RD 1CD 1= RICI
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1