核儀器概論教學課件ppt前置放大器、譜儀放大器(編輯修改稿)
2025-11-12 12:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 A???? ? ?（ Ao為主放的電壓增益） c、等效噪聲能量線寬的計算方法 : 17 所以在具體給出某一系統(tǒng)的噪聲線寬時，必需說明主放大器中使用什么樣的 濾波器 和多大的 時間常數(shù) （道理后面講）。同時還應注明探測器的 材料 是鍺還是硅。 例如： CRRC成形，時間常數(shù) 10μs， 噪聲線寬為 200eV(Si)。 18 零電容噪聲： 表示前置放大器的固有噪聲，即不帶探測器、 不外加電容時的噪聲 。 噪聲斜率： 定義為前置放大器輸入端對地之間 每外加 1pF 電容時噪聲增加多少 。噪聲斜率用來估計在接 上探測器時，它的極間電容對噪聲的影響。 ◇ 產(chǎn)品說明中給出的噪聲指標： 由于探測器 — 前置放大器系統(tǒng)的噪聲 與 CΣ 有關(guān) ，即與探測器電容 CD有關(guān)。所以電荷靈敏前置放大器的噪聲指標往往 分兩項給出 ： 19 右圖給出一個典型的電荷靈敏前放其噪聲與輸入端外加電容的關(guān)系 。 對于 半導體能譜儀 用的放大器， 零電容噪聲 ：約幾百 eV。（對“阻容反饋”的 電荷靈敏前放） 噪聲斜率 ： 十幾至幾十 eV／ pF。 20 （ 3）最大的能量平方與計數(shù)率的乘積（ E2CRP） 或最大的能量與計數(shù)率的乘積（ ECRP） 阻容反饋的電荷靈敏前放輸出信號的 后沿衰減很慢 ，其衰減時間常數(shù)為： τf =Cf Rf ，（通常為數(shù)百 μS或更大） 。因此，即使計數(shù)率不高，信號也會產(chǎn)生明顯的“ 堆積 ” ，堆積后的輸出電壓瞬時值 Vo如下圖。 0 t Vo τf = Cf Rf 不難理解，被測射線能量越高、計數(shù)率越高，Vo 越大。當 Vo 達到一定值時，前置放大器將會過載。 21 因此，電荷靈敏前放指標中會給出 E2CRP或 ECRP這一指標。 如果，產(chǎn)品說明書 給出 E2CRP的指標 ，則在給定被測信號能量的情況下 ，用 E2CRP/ E2即可得到此系統(tǒng)能測信號的 最高計數(shù)率 。 如果，產(chǎn)品說明書 給出 ECRP的指標 。則在給定被測信號能量的情況下 ，用 ECRP/ E即可得到此系統(tǒng)能測信號的 最高計數(shù)率 。 22 ORTEC Model 142A、 142B、 142C 具有低噪聲、快上升時間的 電荷靈敏 前置放大器， 適用于測量帶電粒子或重離子的 半導體探測器 。 外接電纜插座有五個：探測器信號輸入、測試信號輸入、兩個放大器信號輸出（用于能量測量的慢信號及用于時間測量的快信號）、探測器使用的高壓偏置電源（最大可加 1000V）。 第三節(jié) 電荷靈敏前置放大器產(chǎn)品說明舉例 23 性能指標 ：（ 142A為例） ◇變換增益： 45mv/MeV（對 Si 探測器） ◇噪聲特性：探測器電容為 0pf 時，前放等效輸入 噪聲為 。探測器電容為 100pf 時，前放等效輸入噪聲為 。 （放大器： ORTEC572，時間常數(shù)： 2μS） ◇最大的能量平方與計數(shù)率的乘積（ E2CRP）： 。 24 ◇ 適用的能量范圍： 0－ 200MeV。 ◇推薦的輸入電容的范圍： 0－ 100Pf。 ◇ 輸出信號的上升時間： (終端帶有 93Ω 負載，輸出電壓信號 0－ 5V） 探測器電容為 0pf 時， 5ns。 探測器電容為 100pf 時， 12ns ◇ 輸出信號的衰減時間：一般為 500μ S。 ◇積分非線性： ≤ ％（輸出端開路，輸出電壓 信號 0－ 1
教學課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1