荷蘭Scionix探測(cè)器電子元件、通常使用分壓器 (VD) 網(wǎng)絡(luò)來(lái)作光電倍增管
探測(cè)器電子元件
閃爍探測(cè)器通常使用分壓器 (VD) 網(wǎng)絡(luò)來(lái)作光電倍增管,這有時(shí)稱(chēng)為“泄放網(wǎng)絡(luò)”,定義了 PMT 的陰極、倍增電極和陽(yáng)極之間的電位(電壓)差。該網(wǎng)絡(luò)的確切設(shè)計(jì)對(duì)閃爍探測(cè)器的正常工作有影響。
正或負(fù)高壓 ?
可以使用正電位的 A. 陽(yáng)極(陰極接地)或?B. 陽(yáng)極接地(陰極在正電位)來(lái)作光電倍增管。對(duì)于直流陽(yáng)極電流的測(cè)量,例如在某些 X 射線(xiàn)應(yīng)用中,選項(xiàng) B 是唯一的選擇,因?yàn)樵诘谝粋€(gè)選項(xiàng)中,陽(yáng)極必須通過(guò)高壓電容器與后續(xù)電子設(shè)備分開(kāi)。
另一方面,選項(xiàng) A 用于大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用,因?yàn)?μ 金屬屏蔽層最好處于陰極電位。選項(xiàng) A 意味著陰極、探測(cè)器質(zhì)量(接地)和屏蔽都連接在一起。在選項(xiàng) B 中,屏蔽層必須與探測(cè)器質(zhì)量完美絕緣,并且有特殊的結(jié)構(gòu)要求。
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在所有情況下,專(zhuān)為正高壓作而設(shè)計(jì)的探測(cè)器,切勿連接到為負(fù)高壓連接的插入式分壓器,因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致探測(cè)器外殼處于帶電電位的危險(xiǎn)情況!
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所有帶光電倍增管讀數(shù)的標(biāo)準(zhǔn) SCIONIX 探測(cè)器均設(shè)計(jì)用于正高壓。專(zhuān)為負(fù)高壓設(shè)計(jì)的探測(cè)器在型號(hào)末尾帶有后綴 -NEG at。
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負(fù)高壓是快速定時(shí)應(yīng)用的首選,因?yàn)樵诳焖俣〞r(shí)應(yīng)用中,可以避免 PMT 陰極和μ屏蔽之間發(fā)生放電的可能性。
在正高壓下工作的探測(cè)器的分壓器可以與用于信號(hào)和 HV 的單個(gè)連接器連接。在電子器件方面,可以使用簡(jiǎn)單的分流器將它們分開(kāi),如下圖所示。
分壓器的設(shè)計(jì)
分壓器的設(shè)計(jì)會(huì)影響探測(cè)器的性能。在高計(jì)數(shù)率下,倍增電極兩端的電壓可能會(huì)下降,并且平均泄放電流應(yīng)始終定義為至少比檢測(cè)器中的平均陽(yáng)極電流大 10 倍。倍增電極之間的標(biāo)準(zhǔn)電阻值為 470 kΩ,這是泄放電流和增益穩(wěn)定性之間的折衷,足以滿(mǎn)足高達(dá)約 50.000 c/s 的計(jì)數(shù)率。
分壓器可以是線(xiàn)性的(最常見(jiàn)的)、錐形的或?qū)iT(mén)使用齊納倍增電極或晶體管穩(wěn)定化的。可能性的數(shù)量很多。一個(gè)非常重要的方面是陰極和 PMT 的第一個(gè)倍增電極之間的電位(電場(chǎng))。無(wú)論如何,這種電位應(yīng)該足以確保良好的光電子收集效率。通常,該電壓由 PMT 制造商定義。
閃爍探測(cè)器的增益隨每個(gè) PMT 而變化,并且還受到分壓器精確設(shè)計(jì)的強(qiáng)烈影響。如果探測(cè)器的絕對(duì)增益很重要,則可以將其定義為:對(duì)于探測(cè)器吸收的特定能量,PMT 的特定工作電壓下的輸出電壓(例如 1 MΩ)。
PMT 可以根據(jù)增益進(jìn)行選擇,但通過(guò)精密電位計(jì)改變 VD 中的電壓來(lái)調(diào)整檢測(cè)器的增益要方便得多。分壓器的額外選項(xiàng)包括增益電位器、額外的倍增電極輸出或焦點(diǎn)電位器。
當(dāng)被要求提供建議時(shí),SCIONIX 可以設(shè)計(jì)最適合您應(yīng)用的分壓器,而無(wú)需任何額外費(fèi)用。