一种用于辐射探测器的微弱信号读出电路的制作方法

文档序号:19148774发布日期:2019-11-15 23:50阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于辐射探测器的微弱信号读出电路,其特征在于:包括电荷放大电路和滤波成形电路,所述滤波成形电路包括滤波器和基线稳定电路,所述电荷放大电路的输入端与辐射探测器的输出端连接,电荷放大电路的输出端与滤波器的输入端相连,滤波器的输出端输出读出信号,所述基线稳定电路的输入端与滤波器的输出端、基准电压相连,基线稳定电路的输出端与滤波器的输入端相连。

2.根据权利要求1所述的用于辐射探测器的微弱信号读出电路,其特征在于:所述电荷放大电路包括第一至第八mos管、第一单输入运算放大器、第二单输入运算放大器、第一至第四电容,所述第一单输入运算放大器的输入端、第一电容一端、第一mos管漏极连接在一起并作为电荷放大电路的输入端,所述第一单输入运算放大器的输出端、第五mos管的栅极、第一电容另一端、第二电容一端连接在一起,所述第五mos管的漏极、第一mos管的栅极、第六mos管的栅极、第六mos管的漏极、第二mos管的栅极连接在一起,所述第一mos管的源极、第六mos管的源极、第二mos管的源极、第七mos管的源极连接在一起,所述第二单输入运算放大器的输入端、第二mos管的漏极、第二电容另一端、第三电容一端、第三mos管的漏极连接在一起,所述第二单输入运算放大器的输出端、第七mos管的栅极、第三电容的另一端、第四电容的一端连接在一起,所述第七mos管的漏极、第三mos管的栅极、第八mos管的栅极、第八mos管的漏极、第四mos管的栅极连接在一起,所述第五mos管的源极、第三mos管的源极、第八mos管的源极、第四mos管的源极连接在一起,所述第四电容的另一端与第四mos管的漏极连接在一起并作为电荷放大电路的输出端。

3.根据权利要求1所述的用于辐射探测器的微弱信号读出电路,其特征在于:所述基线稳定电路包括第五电容、第六电容、第一运算放大器、第九至第十四mos管,所述第一运算放大器的反相输入端与滤波器的输出端连接,第一运算放大器的同相输入端接基准电源,第一运算放大器的输出端与第九mos管的栅极相连,第九mos管的源极、第十mos管的漏极、第五电容的一端、第十一mos管的栅极连接在一起,第十mos管的源极、第五电容的另一端、第十一mos管的漏极、第六电容的一端连接在一起,第九mos管的漏极、第十二mos管的源极、第十三mos管的源极连接在一起,第十二mos管的漏极、第十一mos管的源极、第六电容的另一端、第十四mos管的栅极连接在一起,第十三mos管的栅极、第十三mos管的漏极、第十四mos管的源极连接在一起,第十四mos管的漏极作为基线稳定电路的输出端,所述第十mos管偏置电流为ibn,第十二mos管偏置电流为ibp。

4.根据权利要求1所述的用于辐射探测器的微弱信号读出电路,其特征在于:所述滤波器包括第七至第九电容、第一至第五电阻、第三单输入运算放大器、第二运算放大器,所述第三单输入运算放大器的输入端作为滤波器的输入端,所述第七电容跨接在第三单输入运算放大器的输入端与输出端之间,第一电阻并接在第七电容两端,第三单输入运算放大器的输出端依次经第二电阻、第三电阻后接至第二运算放大器的同相输入端,所述第八电容一端接地,第八电容另一端接第二运算放大器的同相输入端,第二运算放大器的反相输入端经第四电阻后接地,第五电阻跨接在第二运算放大器的反相输入端与输出端之间,第九电容的一端接在第二电阻与第三电阻之间,第九电容的另一端连接第二运算放大器的输出端,第二运算放大器的输出端作为滤波器的输出端。


技术总结
本发明公开了一种用于辐射探测器的微弱信号读出电路,包括电荷放大电路和滤波成形电路,滤波成形电路包括滤波器和基线稳定电路,电荷放大电路的输入端与辐射探测器的输出端连接,电荷放大电路的输出端与滤波器的输入端相连,滤波器的输出端输出读出信号,所述基线稳定电路的输入端与滤波器的输出端、基准电压相连,基线稳定电路的输出端与滤波器的输入端相连。本发明包括电荷放大电路和滤波器,荷放大电路用于精确放大探测器输出的微弱电荷信号,滤波器用于将放大后的电荷信号转化为电压信号,且能在探测器漏电流从10pA~10nA、温度从‑40℃~40℃变化时保持基线基本不漂移,从而实现对探测器输出的超微弱信号的低噪声读出。

技术研发人员:唐明华;周焱;李正;兰燕
受保护的技术使用者:湘潭大学
技术研发日:2019.08.22
技术公布日:2019.11.15
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