一种交叉条形阳极的32路前端电路板制造技术

本发明专利技术公开了一种交叉条形阳极的32路前端电路板。本发明专利技术公开的交叉条形阳极的32路前端电路板包括：32路模拟信号输入模块、PASA芯片模块、驱动放大器模块、32路模拟差分信号输出模块以及电源模块；所述32路模拟信号输入模块接收电极信号；所述PASA芯片模块生成差分信号脉冲；所述驱动放大器模块，提高电极信号的驱动能力；所述32路模拟差分信号输出模块，用于输出32路模拟差分信号；所述电源模块进行供电。本发明专利技术提供的交叉条形阳极的32路前端电路板具有面积小、重量轻的优点。

A 32 way front end circuit board with a cross strip anode

The invention discloses a cross section strip anode 32 way front-end circuit board. The 32 way front end circuit board of the open cross strip anode includes 32 analog signal input module, PASA chip module, driving amplifier module, 32 analog differential signal output module and power module, and the 32 analog signal input module receives the electrode signal; the PASA chip module generates the differential signal pulse. The driving amplifier module is used to improve the driving capability of the electrode signal; the 32 analog differential signal output module is used to output 32 analog differential signals; the power supply module is powered by the power supply module. The 32 way front-end circuit board provided by the cross bar anode has the advantages of small area and light weight.

【技术实现步骤摘要】
一种交叉条形阳极的32路前端电路板
本专利技术涉及单光子探测
，特别涉及一种交叉条形阳极的32路前端电路板。
技术介绍
微通道板技术的发展使得拥有高计数率、高空间分辨率的光子计数成像探测器成为了可能。光子计数成像探测器具有精确探测微弱信号的特性，已广泛运用于空间紫外探测领域。位敏阳极作为探测器的重要组成部分，用于捕捉从微通道板出射的电子云，对于成像起着关键性作用。常见的位敏阳极有楔条形(WSA)阳极、交叉延迟线(XDL)阳极、Vernier阳极和交叉条形(XS)阳极。其中，交叉条形阳极采用电荷分割的工作，能够有效的提高探测器的计数率与空间分辨率。一般位敏阳极的电极信号是通过同轴电缆引出并接入安装有放大器的电路板的，这样会令本身就很微弱的电极信号进一步耗损。而且，交叉条形阳极一共拥有64条电极，如果每条电极都设计一组电荷灵敏放大、整形放大电路的话，整块电路板就会显得过于臃肿，电缆的连接也会错综复杂。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术存在的缺陷，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术实施例提供了一种交叉条形阳极的32路前端电路板。所述交叉条形阳极的32路前端电路板包括：32路模拟信号输入模块、PASA(Pre-AmplifierShapingAmplifier，即电荷灵敏前置放大-整形放大)芯片模块、驱动放大器模块、32路模拟差分信号输出模块以及电源模块；所述32路模拟信号输入模块，用于接收电极信号，并将所述电极信号传输至所述PASA芯片模块；所述PASA芯片模块，用于将所述32路模拟信号输入模块传输的电极信号进行放大、整形，并生成差分信号脉冲；所述驱动放大器模块，用于提高电极信号的驱动能力；所述32路模拟差分信号输出模块，用于输出32路模拟差分信号，方便与下一级电路板完成信号传递；所述电源模块，用于将外部电源的输入电压转换成所述32路前端电路板的器件所需的稳定的电压，并对所述PASA芯片模块以及驱动放大器模块进行供电。在一些实施例中，所述32路模拟信号输入模块包括一个32引脚的连接器，所述连接器可进行插拔。在一些实施例中，所述差分信号脉冲的波形近似高斯波形。在一些实施例中，所述驱动放大器模块包括8片4通道高速差分放大器芯片。在一些实施例中，所述32路模拟差分信号输出模块包括：电路板边缘连接器以及FPC(FlexiblePrintedCircuit，柔性电路板)排线；所述FPC排线的头部可以与所述电路板边缘连接器相连，以便将电极信号传输至下一级电路板。在一些实施例中，所述电路板边缘连接器为一个具有80引脚的电路板边缘连接器。在一些实施例中，所述电源模块的主体是稳压芯片。在一些实施例中，所述电源模块还用于滤除外部电源的部分高频噪声。在一些实施例中，所述PASA芯片模块包括：两片PASA芯片以及标准电压电路，所述标准电压电路为PASA芯片提供参考电压。在一些实施例中，所述PASA芯片内部集成了16路电荷灵敏放大、整形放大电路。本专利技术的技术效果：本专利技术公开的交叉条形阳极的32路前端电路板具有面积小、重量轻，方便直接插拔于阳极探测器背面的优点，并能通过减少电极信号所走过的路径以及差分信号的输出模式来增强信号的抗干扰能力。附图说明图1是根据本专利技术一个实施例的一种交叉条形阳极的32路前端电路板的原理框图；图2是根据本专利技术一个实施例的一种交叉条形阳极的32路前端电路板的原理图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，而不构成对本专利技术的限制。参考图1和图2所示，本专利技术实施例提供了一种交叉条形阳极的32路前端电路板100。所述交叉条形阳极的32路前端电路板100包括：32路模拟信号输入模块10、PASA芯片模块20、驱动放大器模块30、32路模拟差分信号输出模块40以及电源模块50；所述32路模拟信号输入模块10，用于接收电极信号，并将所述电极信号传输至所述PASA芯片模块20；所述PASA芯片模块20，用于将所述32路模拟信号输入模块10传输的电极信号进行放大、整形，并生成差分信号脉冲；所述驱动放大器模块30，用于提高电极信号的驱动能力；所述32路模拟差分信号输出模块40，用于输出32路模拟差分信号，方便与下一级电路板完成信号传递；所述电源模块50，用于将外部电源的输入电压转换成所述32路前端电路板的器件所需的稳定的电压，并对所述PASA芯片模块20以及驱动放大器模块30进行供电。在一些实施例中，所述32路模拟信号输入模块10包括一个32引脚的连接器，所述连接器可进行插拔在一些实施例中，所述的电路板能够直接在探测器背面进行插拔并接收32路电极信号。在一些实施例中，所述差分信号脉冲的波形近似高斯波形。在一些实施例中，PASA芯片模块包含两片PASA芯片以及PASA芯片专用的标准电压电路，用于对32路模拟信号输入模块接收到的电极信号进行放大、整形，生成峰-峰值约2V、脉宽(FWHM-fullwidthathalfmaxima,半峰全宽)约210ns的近似高斯波形的差分信号脉冲。在一些实施例中，所述驱动放大器模块30包括8片4通道高速差分放大器芯片。在一些实施例中，所述32路模拟差分信号输出模块40包括：电路板边缘连接器以及FPC排线；所述FPC排线的头部可以与所述电路板边缘连接器相连，以便将电极信号传输至下一级电路板。在一些实施例中，所述电路板边缘连接器为一个具有80引脚的电路板边缘连接器。在一些实施例中，所述电源模块50的主体是稳压芯片。电源模块50用于将外部电源的+5V输入电压转换成电路板上各器件所需的稳定的+3.3V电压，并能够滤除外部电源的部分高频噪声。在一些实施例中，所述电源模块50还用于滤除外部电源的部分高频噪声。在一些实施例中，所述PASA芯片模块20包括：两片PASA芯片以及标准电压电路，所述标准电压电路为PASA芯片提供参考电压。在一些实施例中，所述PASA芯片内部集成了16路电荷灵敏放大、整形放大电路。本专利技术的技术效果：本专利技术公开的交叉条形阳极的32路前端电路板具有面积小、重量轻，方便直接插拔于阳极探测器背面的优点，并通过减少电极信号所走过的路径以及差分信号的输出模式来增强信号的抗干扰能力。本专利技术的交叉条形阳极专用32路前端电路板的输出信号为峰-峰值约2V、脉宽(FWHM)约210ns的近似高斯波形的差分信号脉冲，具有提高信号的抗干扰能力以及方便后续模数转换电路进行采样的优点。下面结合具体实施例对本专利技术的具体方案作进一步详细的说明。实施例1：参考图2所示，本实施例提供的交叉条形阳极的32路前端电路板。本专利技术实施例所提供的电路板包括32路模拟信号输入模块、PASA芯片模块、驱动放大器模块、32路模拟差分信号输出模块和电源模块这五个模块。其工作原理是：紫外光子进入光子计数成像探测器后，最终会在探测器后方的交叉条形阳极各电极产生电极信号。电极信号通过32路前端电路板的32路模拟信号输入模块被电路板收集。32路模拟信号输入模块的主体是一款Samtec公司的32引脚连接器，具体型号为TMS-116-03-L-D-RA。通过这个连接器还可以实现电路板与探测器的直接插拔。电路板所收集到的3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交叉条形阳极的32路前端电路板，其特征在于，包括：32路模拟信号输入模块、PASA芯片模块、驱动放大器模块、32路模拟差分信号输出模块以及电源模块；所述32路模拟信号输入模块，用于接收电极信号，并将所述电极信号传输至所述PASA芯片模块；所述PASA芯片模块，用于将所述32路模拟信号输入模块传输的电极信号进行放大、整形，并生成差分信号脉冲；所述驱动放大器模块，用于提高电极信号的驱动能力；所述32路模拟差分信号输出模块，用于输出32路模拟差分信号，方便与下一级电路板完成信号传递；所述电源模块，用于将外部电源的输入电压转换成所述32路前端电路板的器件所需的稳定的电压，并对所述PASA芯片模块以及驱动放大器模块进行供电。

【技术特征摘要】
1.一种交叉条形阳极的32路前端电路板，其特征在于，包括：32路模拟信号输入模块、PASA芯片模块、驱动放大器模块、32路模拟差分信号输出模块以及电源模块；所述32路模拟信号输入模块，用于接收电极信号，并将所述电极信号传输至所述PASA芯片模块；所述PASA芯片模块，用于将所述32路模拟信号输入模块传输的电极信号进行放大、整形，并生成差分信号脉冲；所述驱动放大器模块，用于提高电极信号的驱动能力；所述32路模拟差分信号输出模块，用于输出32路模拟差分信号，方便与下一级电路板完成信号传递；所述电源模块，用于将外部电源的输入电压转换成所述32路前端电路板的器件所需的稳定的电压，并对所述PASA芯片模块以及驱动放大器模块进行供电。2.根据权利要求1所述的交叉条形阳极的32路前端电路板，其特征在于，所述32路模拟信号输入模块包括一个32引脚的连接器，所述连接器可进行插拔。3.根据权利要求1所述的交叉条形阳极的32路前端电路板，其特征在于，所述差分信号脉冲的波形近似高斯波形。4.根据权利要求1所述的交叉条形阳极的32路前端电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼启良，刘修富，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22