一种低噪声快电荷灵敏前置放大器的研制

简要介绍了新型低噪声快电荷灵敏前置放大器。这种电荷灵敏前置放大器采用新的设计方法案，该前放主要采用低噪声场效应晶体管和集成运算放大器构成，其等效输入噪声≤2．2keV。该前放具有电路结构简单、体积小、输出信号上升时间快、噪声低、稳定性好等特点。     

北京谱仪(BES Ⅲ)飞行时间探测器中的前置放大器

本文以BESIII的TOF探测器中的前置放大器为主要内容,详细介绍了该前放的设计理念、结构特点、性能参数及测试实验等方面的内容。论文着重讨论了该前放高增益高带宽,差分输出的设计特点以及对放大器参数的测试实验和老化实验。     

CSRe内靶PMT探测器快定时前放设计

介绍了一种快定时前置放大器的设计。该前放由白化噪声滤波器、两级电压放大器和一级R-C低通滤波器构成,具有上升时间快、定时精度高、低噪声、高计数率等特点。测试发现,该前放的典型输出幅度为400 mV,上升时间为4ns,带宽高于70 MHz,均方根噪声3.3 mV,对应信噪比200 dB,定时精度可达20 ps,可满足设计使用要求。     

半导体探测器输出电流检测系统前置放大器设计

为满足半导体探测器输出电流检测系统的需求,设计了与之相适应的前置放大器。该前置放大器基于超低偏置电流运放ADA4530,采用单个反馈电阻和T型反馈网络的I/V变换前置放大电路组成。测试结果表明:该前置放大器的放大倍数可达10 mV/pA,直流偏移为8μV;对于pA级分辨率,其输出噪声电压频谱密度仅为17.75 nV/(Hz)~(1/2),输出总噪声为409μV;可用于μA~pA范围内的核辐射探测器电流信号测量。     

一种新型的8路电荷灵敏前置放大器

本文介绍了一种新型专用的多路电荷灵敏前置放大器,其路数最多为八路,这种电荷灵敏置放大器采用新的设计方案,该前放主要采用低噪声场效应晶体管和集成运算放大器构成,其等效输入噪声小于等于2．2 keV。该前放具有电路结构简单、体积小、输出信号上升时间快、噪声低、稳定性好等特点。并对它的设计以及特点作了较详细的阐述。     

多阳极光电倍增管读出ASIC设计

主要介绍了针对多阳极光电倍增管读出ASIC设计,该设计主要应用于散裂中子源中子谱仪中的高通量粉末衍射仪的读出电子学系统中[1].设计采用了Chartered 0.35 μm CMOS工艺,整个芯片集成了32通道,每个通道包含前置放大器、积分电路以及比较器等部分,分别实现快速放大、积分、甄别和整形输出等功能.要求前放增益可调,能够准确分辨出中子和γ信号.     

基于DMOS管的电荷灵敏前置放大器设计

提出了一种由DMOS场效应管构成的电荷灵敏前置放大器,可用于硅,Si(Li),CdZnTe及CsI探测器。该前置放大器采用不同于传统的阻容反馈式的电路结构,完全使用MOS管搭建,该前放的设计完成为设计实现ASIC电路准备了技术基础。由Multisi m仿真结果看出该电荷灵敏前置放大器输出信号上升时间小于15ns,并且具有很好的稳定性。     

一种用于核电站硼浓度测量远距离传输快响应前置放大器的研制

论文介绍了一种基于CPNB24涂硼计数管输出的小电流脉冲信号远距离传输快响应前置放大器的研制及性能测试结果。通过辐射探测器输出的小电流脉冲信号的远距离传输与放大,硼浓度得以快速准确地测量。为了后续计算堆芯硼浓度,该快速响应的前置放大器通过约100 m的低噪声同轴电缆与探测器连接。文中给出了该前放的基本原理图及测试方法及结果。     

一种抑制高增益直流耦合放大电路中直流漂移的电路

直流漂移现象在直流耦合放大电路中是不可避免的,放大器的放大倍数愈大,在输出端出现的直流漂移现象就愈严重.本文提出了一种可以有效抑制高增益低噪声直流耦合快前置放大电路中的直流漂移的电路.将此电路用于我们所设计的高增益(Av≥1000)直流放大器中,有效抑制了输出端的直流漂移.对该放大器进行了100h的工作测试,结果输出直流漂移小于±3mV.     

PMT信号前端读出ASIC设计

主要介绍了针对PMT信号模拟前端读出ASIC的设计.设计采用了Chartered 0.35μm2P4MCOMS工艺,整个芯片集成了5个通道,每个通道包括电压前置放大器和快、慢成形(RC-CR -RC)电路,分别实现慢成形模拟波形输出和快成形后trigger输出.设计主要针对空间暗物质探测实验(HEGARD)[1],前放...     

A New Preamplifier for Drift Chambers

We have developed a new preamplifier for drift chambers with a high gain (20mV/105 e), high speed (5 ns rise time) and low power consumption (28 mW). Some of its design considerations and performances are described. A monolithic version of the preamplifier is also developed.     

ICON, a current mode preamplifier in CMOS technology for use withhigh rate particle detectors

The ICON current mode preamplifier intended for use in experiments at high-rate hadron colliders is described. The transient response and noise performance are analyzed. One chip has been made using an ICON circuit with resistive feedback to produce a preamplifier with a peaking time of below 10 ns. This fast preamplifier has a gain of 870 mV/pC and a power dissipation of around 1 mW. Another chip was made using the ICON circuit as the front-end to a dual-port analog memory. The noise measured is between 2400 e^- and 3000 e^-. An important characteristic of ICON is that it can tolerate a detector leakage current of 10 μA at the DC-coupled input. Therefore, it is very suitable for silicon detector systems under severe radiation conditions     

A Radiation-Hardened Accelerometer Preamplifier for 2 × 108 Rads(Si) Total Dose

The application of a radiation-hardened preamplifier used in a relief-valve monitoring system for nuclear power plants is described. Design objectives and design details are given for the preamplifier, with particular attention directed toward radiation tolerance against the postulated gamma accident dose of 2 × 108 rads(air) for nuclear power plant containment. Data presented from a semiconductor device radiation test, as well as radiation testing on the preamplifier, support its capability to survive this accident dose. The preamplifier is built from commercial discrete JFET and bipolar transistor components.     

共面栅碲锌镉探测器读出电路设计及性能研究

为有效读出共面栅碲锌镉(CPG-CZT)探测器的核脉冲信号,本文结合CPG-CZT探测器工作原理及国内外研究,设计了可用于CPG-CZT探测器的读出电路,主要包括高压偏置电路、前置放大电路、增益调节及减法电路。为研究读出电路性能,本文测试了各单元电路的性能及探测系统能量分辨率随偏置电压、增益调节电路中两路信号的相对增益G的变化规律。结果表明：高压偏置电路两路输出偏压与输入偏置电压的相关系数R²均为0.998;前置放大电路输出噪声为5 mV;增益调节及减法电路输出信号噪声为10 mV;输入偏置电压、相对增益G的变化均会影响探测系统能量分辨率,当偏置电压为-1650 V、相对增益G为0.7时对¹³⁷Cs源产生的γ射线能量分辨率最佳,可达3.65%,且无明显拖尾现象。     

二维阵列电离室探测器数据采集系统设计

介绍了用于对肿瘤放射治疗进行剂量验证的二维阵列电离室探测器的数据采集系统的设计与开发。文章描述了该二维阵列电离室探测器系统的构成以及工作原理,重点讨论了该探测器的数据采集子系统的设计过程,并完成了由前置放大器、前放控制器、数据采集控制器构成的数据采集子系统的开发。用户端可通过TCP/IP方式对探测器系统的参数进行设置,并进行数据高速采集、获取和进一步的处理。     

改进的CMOS电荷灵敏前放噪声优化设计方法

CMOS专用集成电荷灵敏前放的噪声性能对于辐射探测非常关键.提出了一种改进的CMOS电荷灵敏前放低噪声设计方法,通过实例计算得到的噪声结果比现有方法都有不同程度的提高.     

Ultra-Low Noise Charge Sensitive Preamplifier for Scintillation Detection with Avalanche Photodiodes in PET Applications

The need for compact, fast, low-noise front-end electronics in high resolution positron emission tomography (PET) has prompted this effort to design a preamplifier suitable for avalanche photodiode-based scintillation detectors. Due to the small signals from the detectors (< .03 pC/MeV), a preamplifier with ultra-low noise performance in the 5 to 20 MHz range is essential to achieve the timing resolution required by the PET application. Out of many available technologies, a new third generation MOSFET wqas selected and implemented as input transistor in an original charge sensitive (CSP) design. Performance among the best reported to date are obtained. The new design was implemented as a dual-channel preamplifier in high density hybrid (thick film) technology.     

硅光电二极管与电荷灵敏前置放大器在中微子实验中的设计应用研究

在台湾中微子实验项目先期研究中，用硅光电二极管测读中微子作用于CsI(Tl)晶体的光谱信号，介绍了结合硅光电二极管设计制作低噪声高分辨率电荷灵敏前置放大器的实验研究及其结果的能谱响应特性。     

Design and simulation of charge sensitive preamplifier with CMOS FET implemented as feedback capacitor Cfp

In this paper,to design a new preamplifier for optimum performances with charged-particle or heavy-ion detectors,the CMOS FET is implemented as a feedback capacitor Cfp.so that the entire system should be built only with MOSFET.This work is a revolution design because to realize an ASIC for a preamplifier circuit,the capacitor will also be included.We succeed after a simulation to maintain a rise time less than 3 ns,the output resistance less than 94 Ω and the linearity almost good.     

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.