核儀器概論教學(xué)課件ppt前置放大器、譜儀放大器-資料下載頁
2024-10-16 12:05本頁面
【正文】 衰減高頻成分 （其中包括很多的噪聲）而改善信噪比。 vivoCIRIτ = RICIτ6 3 %34 下圖表示在放大器中，將高通與低通濾波器結(jié)合在一起使用的情況。 設(shè)高通濾波器中的微分時(shí)間常數(shù)為 τ D(τ D＝CDRD)，低通濾波器中的積分時(shí)間常數(shù)為 τ i(τ i＝CiRi)， 通常令 τ =τ D＝ τ i。 7 τ1 τviCDRDτ = RDCD= RICIvoCIRI35 上圖中，放大器接收前放來的信號(hào)后，最終得到一個(gè)如圖所示的輸出脈沖。脈沖的 上升沿變慢 并在 1τ 時(shí)達(dá)到它的最大幅度 。 衰減返回 到基線的時(shí)間主要由 CR微分電路的時(shí)間常數(shù)決定 。由于前放輸出信號(hào)本身有一長(zhǎng)的衰減時(shí)間， 因此會(huì)有一個(gè)小的幅度下沖。 下沖的起始點(diǎn)大約在 7τ 。這個(gè) 下沖 衰減再 返回到基線用一個(gè)很長(zhǎng)的時(shí)間常數(shù) （由前放輸出脈沖的衰減時(shí)間常數(shù)決定）。 36 前放的輸出信號(hào)經(jīng)過如此處理后： a、經(jīng)推導(dǎo)，成形后脈沖峰值如下式。與輸入電荷 量 Q成正比。 保留了輸入信號(hào)中的有用信息 。 OMfQVeC? ?b、 基本形狀變窄 了。前放輸出信號(hào)的衰減時(shí)間常 數(shù)為 CfRf，成形后脈沖的衰減時(shí)間常數(shù)為 CR。 （前者 50μ S 或更大，后者一般為幾 μ S量級(jí)） (e≈ ) c、電路有高低通的濾波作用，可有效的 抑制 來自 前放的信號(hào)中的 噪聲 ，提高信噪比。 37 ◇ 可用于 閃爍探測(cè)器譜儀 ， τ 應(yīng)被選擇成 至少為 3倍的閃爍體的衰減時(shí)間常數(shù) 。 CRRC濾波成形的應(yīng)用： ◇ 用于半導(dǎo)體探測(cè)器的譜儀： 硅帶電粒子 探測(cè)器， τ 約為 － 1μ S。 鍺和 Si（ Li） 探測(cè)器， τ 一般 約為 在 6－ 20μ S。 這樣長(zhǎng)的時(shí)間常數(shù)對(duì)整個(gè)譜儀允許接受的最高計(jì)數(shù)率下降。因此有時(shí)會(huì)采用小一些的時(shí)間常數(shù)， 犧牲信噪比 性能以適應(yīng)更 高的計(jì)數(shù)率 要求。 38 FH1047A型電荷靈敏前置放大器（北京核儀器廠生產(chǎn)） 主要用途 本儀器配合金硅面壘半導(dǎo)體探測(cè)器在室溫條件下可與有關(guān)插件配成 α譜 儀。它用 N溝道場(chǎng)效應(yīng)管作為輸入管。 主要技術(shù)性能 1．靈敏度： 1 1012V/庫侖 或 40mV/MeV(Si)。 2．噪聲特性： A型： +（ Si）， (典型值： +)。 3．輸出脈沖上升時(shí)間 ≤30ns (外接電容為零 )。 4．最大線性幅度輸出范圍： +2V（負(fù)載為 1kΩ）。 使用環(huán)境 溫度范圍： 0～ 50℃ 相對(duì)濕度： ≤90% 課堂討論： 39 FH1048A型電壓靈敏前置放大器（北京核儀器廠生產(chǎn)） 主要用途 本儀器與有關(guān)插件配合，用于光電倍增管、正比計(jì)數(shù)管等探測(cè)器的輸出，作前級(jí)放大使用。 主要技術(shù)性能 1．放大倍數(shù)： 5倍。 2．穩(wěn)定性：連續(xù)工作八小時(shí)，放大倍數(shù)變化 ≤177。 %。 3．非線性失真系數(shù)：積分非線性 ≤%（外接負(fù)載 1kΩ,輸出幅度 3V）。 4．輸入阻抗： ≥500 kΩ。 5．上升時(shí)間： ≤30ns。 使用環(huán)境 溫度范圍： 0～ 50℃ 相對(duì)濕度： ≤90% 40 作 業(yè)： 回答 ： 第三章習(xí)題 第 11 題 譜儀中的前放分成哪兩類，簡(jiǎn)述各自的工作原理。 電荷靈敏前放的“能量靈敏度”與“電荷靈敏度”的含意各是什 么？哪項(xiàng)指標(biāo)與探測(cè)器的材料有關(guān)？ 噪聲指標(biāo)分哪兩項(xiàng)給出？各自的含意是什么？這種描述噪聲的辦 法對(duì)使用者有什么方便之處？ 1定性說明在前放使用過程中信號(hào)的堆積程度與哪些因素有關(guān)？
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