除前端電子設備外,密封的HV濾波器和電荷靈敏的混合前置放大器電路都是位于PopTop封裝內輻射探測器組件的后面。它們位于真空室外,處于室溫下。
HV濾波器的長時間常數可確保將電壓逐漸施加到輻射探測器上。這可以保護FET免受電壓尖峰的影響。冷態時,ORTEC的任何新型HPGe輻射探測器都可以接通全偏置電壓,而不會有損壞FET的風險。
關于輻射探測器前置放大器的一些額外說明:所有前置放大器都為“電荷靈敏”型,都具有低溫冷卻的“前端”,以實現的電子噪聲和出色的能量分辨率。使用了三種不同的反饋機制:br />
- 和見的是“電阻反饋”(參見前端電子設備)。在這種情況下,反饋電路包含并聯的電阻器和電容器。
- 對于高計數率(>75 kcps)下的同軸輻射探測器,反饋電路用結型晶體管取代反饋電阻,當輸入FET柵極電壓超過某一閾值電壓時,將接通結型晶體管。這將輸入FET柵極電壓重置為零。這種類型的前置放大器稱為晶體管復位前置放大器(TRP)。
- 對于小型輻射探測器,電子設備的分辨率低于50 keV,反饋電路包含一個LED,它通過類似于TRP的機制使用光(非電子開關)將輸入FET柵極的電壓重置為零。這種前置放大器[可通過特殊訂單訂購的脈沖光學反饋(POF)]可實現超低噪聲性能,因為反饋電阻無窮大(與電阻反饋相反),并且輸入FET柵極上的電容不會因結型晶體管(與TRP一樣)的集電極對地電容的增加而增加。高反饋電阻和低電容是降低噪聲性能的關鍵。
A250系列ORTEC電阻反饋前置放大器僅需1瓦功率。這使得前置放大器非常適用于要求苛刻的便攜式應用(如安全保障)。晶體管復位前置放大器(“附加”選件)需要約1.8瓦的功率。
輻射探測器中前置放大器的能量率。 |
前置放大器類型 | 探測器類型 | 能量率(MeV 秒-1) |
電阻反饋 | GEM、GMX GLP (25、32、36 mm) GLP (6、10、16 mm) | 145,000 4,000 2,200 |
晶體管復位(-PL選件) | GEM、GMX | 1,000,000 |
脈沖光學反饋(特殊訂單POF選件) | GLP (6、10、16 mm) | 4,000 |