673谱放大器和门控积分器

ORTEC 673 Spectroscopy Amplifier and Gated Integrator
  • 双重用途:用于Ge辐射探测器的高速率和低速率能谱
  • 半高斯和门控积分器输出
  • 门控积分器可补偿Ge辐射探测器中的电荷收集时间变化,从而提高了高计数率下的能量分辨率和处理量
  • 半高斯输出在低计数率下有最佳分辨率
  • 0.25到6 μs的整形时间常数
  • 内置门控BLR和堆积判弃器

ORTEC 673型谱放大器和门控积分器是一款双用途放大器,与锗辐射探测器结合使用时可在高低计数率下实现高分辨率能谱。除了传统的半高斯整形放大器之外,673型还包括一个门控积分器,可在高处理量下实现出色的能量分辨率。
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    除了整形时间常数在0.25到6 μs的范围之外,半高斯放大器的单极输出端与ORTEC 572型相同。此输出端的较长整形时间常数可在低计数率下提供最佳能量分辨率。

    在高计数率下,短整形时间常数是实现高处理量的必要条件。Ge辐射探测器中的电荷收集时间变化在如此短的时间常数下通常会严重降低能量分辨率。门控积分器通过积分单极脉冲下的区域和设置积分周期解决了这个问题,该积分周期可确保对由Ge辐射探测器中较慢电荷收集产生的较长脉冲进行完全积分。由此显着提高了能量分辨率,其处理量约为传统半高斯整形最大计数率的四倍。673型门控积分器输出可在比半高斯整形高得多的计数率下保持出色的分辨率和峰值位置稳定性。

    其中的堆积判弃器用来最大限度地降低由两个或多个射线在一个放大器脉冲宽度内到达辐射探测器而引起的谱失真。堆积判弃器连接到多通道分析仪的反符合栅极,并为单极或门控积分器输出端提供保护。前面板开关允许手动或自动调整堆积盘棋器和基线恢复器的噪声阈值。手动模式适用于晶体管复位前置放大器。

    673型适用于电阻反馈前置放大器和晶体管复位前置放大器(TRP)。利用晶体管复位前置放大器,可以在由前置放大器复位引起的过载持续时间内将从前置放大器复位信号得到的逻辑脉冲提供给673型的栅极输入端。栅极输入端与GI INH输出端的堆积判弃器信号进行“或”运算,并被多通道分析仪用来防止分析因复位而失真的脉冲。

    单极输出端还可用作高性能半高斯整形放大器,可与各种类型的辐射探测器结合使用,包括锗辐射探测器、硅带电粒子辐射探测器、Si(Li)辐射探测器、正比计数器和闪烁辐射探测器。

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    性能

    增益范围

    可从X1X1500连续调节。

    单极脉冲整形

    当峰值时间等于2.2τ,0.1%电平时脉冲宽度等于峰值时间的2.9倍时,在所有范围内均为单极高斯型。

    GI脉冲整形

    时变门控积分器。

    积分非线性

    使用2 μs整形时,单极输出端<±0.05%(通常为0.025%)。

    噪声

    使用3 μs整形时,折合到输入端<4 μV;增益> 100,单极输出。

    温度不稳定性
    (单极输出)

    增益 ≤±0.0075/°C050°C
    直流电平 <±10μV/°C050°C

    单极计数
    率不稳定性

    来自60Co源的1.33-MeV伽马射线峰值位于分析仪量程的85%处,通常位移<0.024%,当其输入计数率在使用2-μs整形的情况下从0100,000个计数/秒进行变化时,其FWHM展宽<14%。放大器在计数率超过150,000个计数/秒的情况下将保持基线参考。

    GI处理量
    和分辨率

    门控积分器可在短时间常数下操作,这在保持出色分辨率的同时提高了处理量。使用60Co源和200,000个计数/秒输入时,配备晶体管复位前置放大器的10HPGe探测器的典型结果为:

    输出

    时间常数

    死时间

    最大处理量

    分辨率

    单极

    0.5 µs

    5 µs

    74k c/s

    7.5 keV

    GI

    0.25 µs

    5 µs

    74k c/s

    2.3 keV

    过载恢复

    使用最大增益时,单极性输出在2.5个非过载单极脉冲宽度内从X300过载恢复到额定输出的2%以内。





    控件

    微调增益

    10圈精密电位器可从X0.5X1.5连续调节直读增益系数。

    粗调增益

    6位开关可选择增益系数为20501002005001k的反馈电阻。

    输入衰减器

    印刷线路板上的跳线可选择110的输入衰减系数

    X1X0.1的增益系数)。

    POS/NEG

    拨动开关可选择PosNeg输入。

    整形时间

    两个六位开关可选择有源滤波器电路脉冲整形的时间常数;可选择0.250.51236。应为正常操作使用相同的开关设置。

    PZ

    两个电位器用于为40 μs到∞的衰减时间调整极零相消。微调PZ对应于约10%的粗调PZ

    BLR

    拨动开关可从以下三个位置选择门控基线恢复器甄别器阈值电平的来源:
    自动 BLR阈值由内部电路自动设置到最佳电平,其为信号噪声电平的函数。这样可以轻松设置并获得卓越的性能。
    PZ Adj BLR阈值由阈值电位器确定。为便于PZ调整,大大增加了BLR时间常数。在低计数率和/或较长整形时间的条件下,该位置可以给出最低噪声。
    阈值 BLR阈值通过使用阈值电位器手动进行设置。0300 mV范围,折合到正输出信号。BLR时间常数与自动开关的设置相同。

    DC

    螺丝刀电位器用于调节单极输出基线直流电平;+100 mV-100 mV范围。为正常的门控积分器操作调整为0







    输入端

    线性

    通过前面板或后面板BNC连接器的正或负信号。接受上升时间范围为10650 ns、衰减时间范围为402000 μs的脉冲;Zin 1kΩ,直流耦合;线性最大值1 V(衰减器跳线设置为X0.1时为10 V);绝对最大值20 V

    后面板BNC连接器接受标准正NIM信号,以在脉冲复位前置放大器的复位间隔期间在GI INH输出端产生堆积拒绝信号。输入极性可通过印刷线路板跳线进行选择。







    输出端

    UNI

    Zo <1Ω的前面板BNCZo =93Ω的后面板BNC。具有短路保护功能;0+10 V满量程线性范围;有源滤波器整形和直流恢复;直流电平可调至±100 mV

    GI

    Zo <1Ω的前面板BNCZo =93Ω的后面板BNC。具有短路保护功能;0+10 V满量程范围;直流电平0±5 mV

    Zo <10Ω的后面板BNC在输入脉冲超过基线恢复器甄别器电平的持续时间内提供+5 V逻辑脉冲。连接到ORTEC MCA Busy Input(忙输入端)以进行死时间

    校正。

    UNI INH

    当发生内部脉冲堆积时,Zo <10Ω的后面板BNC提供标称+5 V逻辑信号;用于MCA反符合输端入,以防止在使用单极输出端时存储谱中的堆积数据。

    GI INH

    当发生内部脉冲堆积时,Zo <10Ω的后面板BNC提供标称+5 V逻辑信号;用于MCA反符合输端入,以防止在使用GI输出端时存储谱中的堆积数据。PWB极性选择。(出厂设置在正位置)。

    CRM

    (计数率计)

    后面板BNC为每个线性输入脉冲提供标称+5 V逻辑信号;300 ns宽度;用作计数率计或计数器的输入。







    电气和机械

    前置放大器电源

    后面板标准ORTEC电源连接器,Amphenol 17-10090,与所有标准ORTEC前置放大器上的自带和非自带电源线配对。

    所需电源

    +24 V, 125 mA; 24 V, 105 mA; +12 V, 150 mA; 12 V, 75 mA

    重量

    净重 1.4千克(3磅)。
    装运重量 3.2千克(7磅)。

    尺寸

    NIM标准双宽模块,6.90 x 22.13厘米(2.70 x 8.714英寸)前面板,符合DOE/ER-0457T的要求。













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    型号

    描述

    673

    谱放大器和门控积分器