共面栅碲锌镉探测器读出电路设计及性能研究

摘要：

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-1 650V、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.

关键词：CPG-CZT探测器、读出电路、偏置电压、相对增益G、能量分辨率

所属期刊栏目：52

分类号：TL814(粒子探测技术、辐射探测技术与核仪器仪表)

资助基金：国家重点研发计划资助项目2017YFC0602100;国家自然科学基金资助项目41474159;地学核技术四川省重点实验室开放基金资助项目gnzds2014006;四川省科技计划资助项目2017GZ0390

在线出版日期：2018-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：539-546