一种用于硅微条探测器的读出单通道结构及其使用方法技术

本发明专利技术涉及一种用于硅微条探测器的读出单通道结构及其使用方法，其包括：双电源供电的放大单元，用于接收硅微条探测器等效电路输出的待识别电荷信号，并将接收的待识别电荷信号进行放大，得到待识别电荷信号的放大信号；极性选择电路，用于切换放大信号中的正负电荷信号，得到相同极性的放大信号；能量测量单元，用于将接收到的相同极性的放大信号进行一级处理后，得到成形信号，并对成形信号进行二级处理后得到待识别电荷信号的幅值信息，并输出能量信号；触发信息测量单元，用于将能量测量单元输出的成形信号进行三级处理后，得到硅微条探测器信号的触发信息，并输出触发信号。本发明专利技术可以在硅探测领域中应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种硅探测器读出，特别是关于一种用于以低功耗和低噪声为主的硅微条探测器的读出单通道结构及其使用方法。

技术介绍

1、硅微条探测器是当前和未来一段时间内空间探测器中作为径迹探测系统的主要选择。无论是暗物质粒子探测(dampe)、超大面积空间望远镜(vlast)还是阿尔法磁谱仪(ams)、伽玛射线轻型探测器(agile)、大面积伽马望远镜(fermi-lat)等空间探测器均采用了硅径迹探测系统，其通常具有超大面积、超多通道的特点，因此对读出芯片提出了噪声、功耗、多通道一致性、通道间串扰、增益和线性度的严格要求，同时需要具备很强的抗辐射能力。

2、针对空间探测器中硅径迹探测系统的读出要求，如何开展设计以低功耗、低噪声、大输入电容特点的探测器前端读出原型芯片的研制工作至关重要。

技术实现思路

1、针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种用于硅微条探测器的读出单通道结构及其使用方法，其有效解决了基于双阱商用工艺硅微条探测器的读出单通道结构的功耗和噪声大的难点，以及基于硅微条探测器实现能量信息和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于硅微条探测器的读出单通道结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述用于硅微条探测器的读出单通道结构，其特征在于，双电源供电的放大单元包括由四个场效应管Q1～Q4组成的双电源供电的单端折叠共源共栅放大器、四个场效应管Q5～Q8组成的两级源跟随器电路和基线保持器；其中，两级源跟随器电路包括场效应管Q5～Q6组成的第一级源跟随器电路和场效应管Q7～Q8组成的第二级源跟随器电路；

3.如权利要求1所述用于硅微条探测器的读出单通道结构，其特征在于，极性选择电路包括：第一传输门TG1、第二传输门TG2、第三传输门TG3、第四传输门TG4和放大器；

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【技术特征摘要】

1.一种用于硅微条探测器的读出单通道结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述用于硅微条探测器的读出单通道结构，其特征在于，双电源供电的放大单元包括由四个场效应管q1～q4组成的双电源供电的单端折叠共源共栅放大器、四个场效应管q5～q8组成的两级源跟随器电路和基线保持器；其中，两级源跟随器电路包括场效应管q5～q6组成的第一级源跟随器电路和场效应管q7～q8组成的第二级源跟随器电路；

3.如权利要求1所述用于硅微条探测器的读出单通道结构，其特征在于，极性选择电路包括：第一传输门tg1、第二传输门tg2、第三传输门tg3、第四传输门tg4和放大器；

4.如权利要求1所述用于硅微条探测器的读出单通道结构，其特征在于，能量测量单元包括：

5.如权利要求4所述用于硅微条探测器的读出单通道结构，其特征在于，成形电路由两级三阶的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵承心，陈刚，杨海波，牛晓阳，韩维佳，李先勤，谢昊青，张洪林，
申请(专利权)人：中国科学院近代物理研究所，
类型：发明
国别省市：