除前端电子设备外,密封的HV滤波器和电荷灵敏的混合前置放大器电路都是位于PopTop封装内辐射探测器组件的后面。它们位于真空室外,处于室温下。
HV滤波器的长时间常数可确保将电压逐渐施加到辐射探测器上。这可以保护FET免受电压尖峰的影响。冷态时,ORTEC的任何新型HPGe辐射探测器都可以接通全偏置电压,而不会有损坏FET的风险。
关于辐射探测器前置放大器的一些额外说明:所有前置放大器都为“电荷灵敏”型,都具有低温冷却的“前端”,以实现最低的电子噪声和出色的能量分辨率。使用了三种不同的反馈机制:br />
- 最简单和最常见的是“电阻反馈”(参见前端电子设备)。在这种情况下,反馈电路包含并联的电阻器和电容器。
- 对于高计数率(>75 kcps)下的同轴辐射探测器,反馈电路用结型晶体管取代反馈电阻,当输入FET栅极电压超过某一阈值电压时,将接通结型晶体管。这将输入FET栅极电压重置为零。这种类型的前置放大器称为晶体管复位前置放大器(TRP)。
- 对于小型辐射探测器,电子设备的最佳分辨率低于50 keV,反馈电路包含一个LED,它通过类似于TRP的机制使用光(非电子开关)将输入FET栅极的电压重置为零。这种前置放大器[可通过特殊订单订购的脉冲光学反馈(POF)]可实现超低噪声性能,因为反馈电阻无穷大(与电阻反馈相反),并且输入FET栅极上的电容不会因结型晶体管(与TRP一样)的集电极对地电容的增加而增加。高反馈电阻和低电容是降低噪声性能的关键。
A250系列ORTEC电阻反馈前置放大器仅需1瓦功率。这使得前置放大器非常适用于要求苛刻的便携式应用(如安全保障)。晶体管复位前置放大器(“附加”选件)需要约1.8瓦的功率。
辐射探测器中前置放大器的能量率。
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前置放大器类型
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探测器类型
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最高能量率(MeV 秒-1)
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电阻反馈
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GEM、GMX
GLP (25、32、36 mm)
GLP (6、10、16 mm)
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145,000
4,000
2,200
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晶体管复位(-PL选件)
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GEM、GMX
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1,000,000
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脉冲光学反馈(特殊订单POF选件)
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GLP (6、10、16 mm)
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4,000
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