用于MICROMEGAS的电荷灵敏前放芯片研究

介绍了一种用于MICROMEGAS气体探测器的电荷灵敏前放ASIC设计,重点介绍了电路结构,详细分析了电荷灵敏前放的噪声.针对探测器的应用,实现了一种新型电荷灵敏前置放大芯片MMCSA的设计.MMCSA芯片采用Chartered 0.35μm工艺制作,测得的输入电荷范围为2～ 350 fC,噪声为小于1000 e-.     

一种低噪声电荷灵敏前置放大器的研制

介绍了一款新型低噪声电荷灵敏前置放大器的研制。该电荷灵敏前置放大器采用新的自主设计方案,可利用计算机的USB接口直接供电,其电子学等效输入噪声约为0.08 f C,积分非线性为1.8%。该电荷灵敏前置放大器可用于小型半导体核探测谱仪的信号读出放大。集探测器偏置高压、低压电源、电荷灵敏前放、成形电路于一体,体积小、使用方便、噪声低。     

多通道低噪声前置放大器设计

为满足硅微条探测器研制的需求,本文研制了一款多通道低噪声电荷灵敏前放ASIC芯片。设计完成电荷灵敏前置放大电路和极零相消电路;并分析电路的积分非线性、噪声斜率、可靠性等指标参数。该电荷灵敏前放输入动态范围20~830 f C时,等效输入噪声为685.73+32.37 e-rms/p F。     

电荷灵敏放大器及QDC线性研究

北京正负电子对撞机试验束粒子描迹仪系统采用多丝正比室（MWPC）做探测器，粒子信号经电荷灵敏放大器放大，经电荷积分ADC数字化。本文讨论了电荷灵敏放大器的原理及系统的线性，给出了放大器线性度软件仿真结果、电荷积分ADC的性能测量结果及数据采集系统的线性测量结果。     

一种新型电荷灵敏前置放大器和成形峰保持混合电路

本文介绍一种我们研制的新型电荷灵敏前置放大器和成形放大与峰保持混合电路,该电路采用了新的设计方案,它采用电荷灵敏前置放大器将探测器信号预放大后,再经过放大成形和峰值保持,以便后继电路采样和进行数据的处理.放大器信号成形时间为0.5 μs;1μs;2μs三档可调,放大倍数为×10;×100两档选择,峰保持时间为6μs,它具有噪声低;体积小;电路结构简单;价格低等特点,并且对整个电路做了较详细的阐述.     

基于碳化硅探测器的前端信号调理电路设计

碳化硅探测器能够在高温、高辐射强度下稳定工作,适用于核辐射探测。碳化硅探测器输出端连接前端信号调理电路,能够放大碳化硅探测器输出的微弱信号,从而使后端设备采集到准确的数据。设计了前端信号调理电路,包括电荷灵敏前置放大电路和脉冲成形主放大电路,重点分析了影响电荷灵敏前置放大电路变换增益、上升时间、噪声等性能指标的影响因素,采用阻容反馈、极零相消、有源滤波成形等设计提升电路的整体性能。实验室仿核脉冲测试及²⁴¹ Am中子源辐照测试表明,该电路可用于碳化硅探测器的核辐射测量。     

高分辨谱仪放大器的测量方法

本文对高分辨谱仪中的电荷灵敏前置放大器和低噪声放大器的噪声、积分非线性、幅度过载及计数率效应等性能的测量方法进行了介绍。     

CSNS中子辐射剂量监测器前置放大电路设计

中国散裂中子源(CSNS)中子辐射剂量监测器可以直接测量人体细胞组织的吸收剂量以及剂量当量,比其他测量方法更适合评估物体在辐射场中的辐射效应。本文分析了影响CSNS中子辐射剂量监测器的电荷灵敏前置放大电路相关性能指标的重要因素,放大电路的开环增益Ao和等效输入电容Ci,基于折叠沃尔曼电路设计了一套适用于CSNS中子辐射剂量监测器的电荷灵敏前置放大电路,并通过采用恒流源负载、自举电容、多级去耦、低噪声电源等方法以提升电路的上升时间、误差特性、电压稳定性和噪声特性等性能指标。经测试表明该电路可以应用于CSNS中子辐射剂量监测器。     

一种简易实用的三管电荷灵敏放大器

设计了一种简易实用的3管电荷灵敏放大器,其使用器件少,调试简单,具有较好的信噪比,适用于离子注入式半导体探测器、金硅面垒半导体探测器的前置放大。     

时间-计数转换方法对提高核辐射测量效率的改进

以半导体探测器用电荷灵敏放大电路为例进行了时间-计数转换方法的应用研究及计算,目的是从硬件上提高测量线性度,提高最高计数率,改善电路的有效测量量程。     

新型电荷灵敏前置放大器研制

基于Multisim软件仿真,研制了一种新型电荷灵敏前置放大器,其输入缓冲器采用JFET构成的共源共栅电路,放大级电路采用集成运算放大器。经测试,信号上升时间为85ns;当RC成形时间为10μs时,零电容噪声为970e,噪声斜率为7.40 e/p F,对~(137)Cs源γ射线测量信噪比为32:1。     

基于阻容低通反馈的电荷灵敏前置放大器的设计

传统电荷灵敏前置放大器以高阻值电阻作为低频反馈端,高阻值电阻所引入的热噪声为前置放大器噪声的主要来源。本文以N沟道结型场效应晶体管和阻容(Resistor-Capacitance,RC)电路构成低通网络代替传统高阻值反馈电阻完成了新型电荷灵敏前置放大器的研制。该电路以结型场效应晶体管和集成运算放大器构成放大电路,具有高输入阻抗及大开环增益的优点;以小容值电容构成高通回路,为电路提供高频反馈回路,同时实现核脉冲电流的积分;以RC低通网络构成直流反馈回路,为电路提供一个稳定的直流工作点,同时构成电压分压器使N沟道结型场效应管工作在正向偏置状态,实现对反馈电容中的电荷进行连续放电。相比于传统阻容反馈式电荷灵敏放大器,该电路能够有效克服大阻值反馈电阻引入的噪声,尤其适用于Si-PIN等半导体探测器。将该电荷灵敏前置放大器与BPX66型Si-PIN探测器连接,在室温下对241Am源进行测量,其能量分辨率可达到3.03%@59.5 keV。     

GFM-Ⅱ型大面积α、β污染测量仪

GFM－Ⅱ型大面积α、β污染测量仪的探头为平板型流气式正比计数管阵列，窗口面积为1000cm^2，由4个灵敏探测区组成，每个探测区配有一套电荷灵敏前置放大电路，即组成4套独立的探测通道，其特点是：流气式正比计数器阵列替代单一的流气式正比探头，较低的工作电压和快速α、β同时扫描测量。     

两级放大的气体位置灵敏探测器

介绍了近年来所出现的几种两级联合新型气体位置灵敏探测器。在很安全的电压下,不出现打火或电荷堆积就可以实现高计数率下的高增益。     

一种用于测量气载放射性碘的模拟信号采样电路

介绍了一种为气载放射性碘探测器研制的模拟电路。在探测器设计方案中,打破了传统上将前置放大器与主放大器分离的思想,将电荷灵敏前置放大电路与主放大电路置于探头以内;为了实现信号脉冲的较长距离传输,在信号电缆前端设置了既有电流放大又具备阻抗匹配功能的驱动电路,该驱动电路实现了在信号电缆后端免接地匹配电阻的需求,增强了探头的电子学兼容性。该研究成果得到理论与试验的验证,对工程应用具有较大参考价值。     

高频阻抗变换器在纳秒门控积分器中的应用

叙述了一种利用共基极放大电路构成的高频阻抗变换器。将这个电路应用到纳秒级门控积分器中，能有效地减低门控积分器前端的电荷泄漏，从而显著提高了门控积分器的测量精度。     

基于orCAD的电荷灵敏前置放大器仿真设计

叙述了使用orCAD软件仿真电荷灵敏前置放大器的方法,半导体辐射探测器的电荷仿真信号源的设计,讲述了一个仿真设计实例。结果说明软件仿真精度能够满足设计要求,可以代替大部分实验。     

基于CdZnTe探测器的低噪声小尺寸电荷灵敏前置放大器的设计

通过分析CdZnTe半导体射线探测器的性能,并考虑到电荷灵敏放大器的噪声特性,设计了用于便携式探测器中的低噪声小尺寸电荷灵敏放大器.在常温下,3mm×7mm×3mm的CdZnTe探测器与小尺寸电荷灵敏前置放大器探测系统对于241Am d的59.5keVγ射线的能量分辨率为4.38%.     

一种基于电流反馈芯片的电荷灵敏快前放设计

介绍了一种基于电流反馈运算放大器(CFOA)的快电荷灵敏放大电路。通过一个小电阻的引入避免了CFOA电路直接电容反馈所引起的电路不稳定问题,通过反馈电阻和反馈电容的适当取值降低了噪声。经过测试,其带宽可达200MHz,时间分辨率可达125ps。该前放具有高带宽、高性噪比、高时间分辨率等特点,已成功应用于兰州重离子加速器单粒子效应地面模拟实验TR5终端。     

用于硅多条阵列探测器的48路前置电荷灵敏放大器的研制

介绍了一套用于硅多条阵列探测器中的高密度多通道电荷灵敏放大器的研制和阵列探测器电子学的发展现状和工作原理,提出了设计原则和设计思路,特别介绍了一个新开发的用于硅多条探测器中的48路电荷灵敏前置放大器的设计和实际测量结果.它具有低成本、高密度的特点,好于1%的能量分辨和良好的长期稳定性.