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GeFRO:一种前端组件数量最少的新型电荷灵敏放大器设计

仪器与探测器 2014-09-02 v1

摘要

针对半导体辐射探测器的前端电路设计开发了一种新方法。该读出方案由位于探测器附近的仅含少量组件的第一级,以及位于远离探测器数米处的远程第二级组成。第二级放大来自第一级的信号并闭合反馈回路,以便在每次事件后对输入节点放电。该电路有两个输出:一个提供“快”信号,带宽大于 20 MHz,能够保留探测器信号的高频分量,这对于时间测量、堆积抑制或脉冲形状甄别可能非常有用;第二个输出提供“慢”信号,其增益仅取决于反馈电容的值,这与经典电荷灵敏放大器的情况相同,从而能够获得更高的分辨率和更低的漂移。该原型被命名为 GeFRO(意为锗前端),并使用 Canberra 的 BEGe 探测器进行了测试。“快”信号的宽带宽提供了约 20 ns 的时间分辨率。在输入电容为 26 pF 的情况下,经过 10 us 高斯成形后,“慢”输出端的电路噪声接近 160 个电子 RMS。

关键词

引用

@article{arxiv.1307.5233,
  title  = {GeFRO: a New Charge Sensitive Amplifier Design with a Minimal Number of Front-end Components},
  author = {L. Cassina and C. Cattadori and A. Giachero and C. Gotti and M. Maino and G. Pessina},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1307.5233},
  year   = {2014}
}