JPS62197781A - High counting rate and high resolution preamplifier - Google Patents
High counting rate and high resolution preamplifierInfo
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- JPS62197781A JPS62197781A JP3946386A JP3946386A JPS62197781A JP S62197781 A JPS62197781 A JP S62197781A JP 3946386 A JP3946386 A JP 3946386A JP 3946386 A JP3946386 A JP 3946386A JP S62197781 A JPS62197781 A JP S62197781A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明はX線等の半導体放射線検出器の前置増幅器とし
て用いられる高分解能前置増幅器に関し、更に詳しくは
、高計数率高分解能前置増幅器に関する。Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a high-resolution preamplifier used as a preamplifier for semiconductor radiation detectors such as Regarding amplifiers.
[従来の技術]
低エネルギーγ線やX線等の放射線の半導体検出器の前
置増幅器としてはFET入力の電荷増幅器が一般的であ
る。F E 1−は入力抵抗が極めて高<100GΩに
も達する。従って放射線検出器の入力回路に使用したと
きゲートに電、荷が蓄積されるのでこの電荷を放電させ
る必要がある。その方法は幾種か実用化されており、例
を示すと次の通りである。[Prior Art] A charge amplifier with an FET input is generally used as a preamplifier for a semiconductor detector for radiation such as low-energy γ-rays or X-rays. F E 1- has an extremely high input resistance of <100 GΩ. Therefore, when used in the input circuit of a radiation detector, charges are accumulated in the gate, and this charge must be discharged. Several methods have been put into practical use, examples of which are as follows.
(1) 抵抗帰還型 第3図(イ)に示す方式である。(1) Resistance feedback type This is the method shown in Figure 3 (a).
1は放射線検出器、2はFET、3はアンプ、4は帰還
容口(以下C「という)、5は帰還抵抗器R「である。1 is a radiation detector, 2 is an FET, 3 is an amplifier, 4 is a feedback capacitor (hereinafter referred to as C"), and 5 is a feedback resistor R".
放射線入力に対しt!i射線検出器1が電荷を放出し、
FET2のゲートに入る。これによりドレイン−ソース
間電流idsが変化し、その信号はアンプ3を経て出力
voutを次段に送る。この回路では抵抗器5をCf4
に並列に接続しであるので、FETのゲート電荷を放電
させることは出来るが抵抗器5を接続することは雑音を
生ずる原因となる。抵抗値を高抵抗にすれば雑音は減少
するが、抵抗値が大きいとCf Rfの放電回路の時定
数が大きくなって速かな放電をしなくなるので計数率特
性に限度がある。逆に計数率特性を同じにした場合、後
述する光パルス帰還方式と比較すると分解能は@10e
V悪い。t for radiation input! i-ray detector 1 emits a charge,
Enter the FET2 gate. This changes the drain-source current ids, and the signal passes through the amplifier 3 and sends the output vout to the next stage. In this circuit, resistor 5 is Cf4
Since the resistor 5 is connected in parallel with the resistor 5, the gate charge of the FET can be discharged, but connecting the resistor 5 causes noise. If the resistance value is made high, the noise will be reduced, but if the resistance value is large, the time constant of the discharge circuit of Cf Rf will become large and fast discharge will not occur, so there will be a limit to the count rate characteristics. Conversely, when the count rate characteristics are the same, the resolution is @10e compared to the optical pulse feedback method described later.
V is bad.
(2) 連続光帰)!方式 第3図(ロ)に示す。(2) Continuous light return)! Method: Shown in Figure 3 (b).
youtの直流レベルを増幅器6で検出し、V out
に比例した量の光をLED7より発生させて、FET2
に照射し、ゲートに蓄積された電荷を放電させる。これ
は光照射により常時リーク電流が流れるので雑音を生ず
る。そのため、この方式も光パルス帰還方式に比べ数1
0eV分解能が悪い。The DC level of yout is detected by amplifier 6, and V out
The LED7 generates an amount of light proportional to the FET2
to discharge the charge accumulated in the gate. This causes noise because a leakage current constantly flows due to light irradiation. Therefore, this method is also several times smaller than the optical pulse feedback method.
0eV resolution is poor.
上記の方法は何れも欠陥があるので考案されたのが、光
パルス帰還方式である。第4図(イ)に示す。図におい
て放tA線検出器1にX線が入射するとQ=qE/ε(
C)の電荷が生ずる〔q:単位電荷、ε:?l子正孔対
を作るのに必要なエネルギー、E;X線のエネルギー〕
。これがFET2゜Cf4.アンプ3によって構成され
る電荷型前置増幅器により出力VOutとなる。vou
tは次の式%式%
(AOは電圧増幅度、Ctは入力浮遊容量9の静電容量
〕
ここでCf > > Ct / A oとなるようAo
及びC「を選択するのでVout−Q/Cfとなる。こ
の信号電荷(X線入射による)及びリーク電流によって
FET2のゲート電位が下るとyoutはX線パルスの
度に電位が上って第2図(1)(イ)のような波形とな
りyoutは段々上昇する。このまま放置するとv o
utはついに電源電圧により制限され動作不能となるた
め、VOutが上部閾値■tHに達したとき、ウィンド
コンパレータ8が働いてLED7を発光させ、FET2
はLED7の光を受けてゲートに蓄積した電荷をソース
に逃がす。ゲートの電荷が減少すると急速にvoutが
下がる。VOutが下部gmvt Lに達したときウィ
ンドコンパレータ8はこれを検出してLED7の発光を
停止し、再び充電サイクルに入る。この方式はLED7
の光が入っている時は雑音を生じるがその時は計測を止
めればよい。この方式の分解能は5.9KeVにおいて
140〜150e■である。その他にドレインパルス帰
還方式がある。Since all of the above methods have flaws, an optical pulse feedback method was devised. It is shown in Figure 4 (a). In the figure, when X-rays are incident on the radiation tA-ray detector 1, Q=qE/ε(
C) A charge is generated [q: unit charge, ε: ? Energy required to create an l-child-hole pair, E; energy of X-rays]
. This is FET2°Cf4. The charge type preamplifier constituted by the amplifier 3 provides an output VOut. vou
t is the following formula% formula% (AO is the voltage amplification degree, Ct is the capacitance of the input stray capacitance 9) Here, Ao is adjusted so that Cf >> Ct / Ao.
and C", so Vout-Q/Cf becomes Vout-Q/Cf. When the gate potential of FET2 decreases due to this signal charge (due to X-ray incidence) and leakage current, yout increases in potential with each X-ray pulse and becomes Vout-Q/Cf. The waveform becomes as shown in Figure (1) (a), and yout gradually increases.If you leave it as it is, vo
ut is finally limited by the power supply voltage and becomes inoperable, so when VOut reaches the upper threshold ■tH, the window comparator 8 works to make the LED 7 emit light, and the FET 2
receives the light from LED 7 and releases the charge accumulated in the gate to the source. When the charge on the gate decreases, vout decreases rapidly. When VOut reaches the lower gmvt L, the window comparator 8 detects this, stops the LED 7 from emitting light, and starts the charging cycle again. This method uses LED7
Noise will be generated when light is coming in, but in that case you can stop the measurement. The resolution of this method is 140 to 150 e<2> at 5.9 KeV. There is also a drain pulse feedback method.
これは第4図(ロ)に示す通りで第3図、第4図(イ)
と同じ部分には同じ符号が付しである。20はリレー、
21は抵抗器である。FETはドレイン電圧Vdの上昇
によって急激にゲートリーク電流[が増加するのでその
特性を利用したものである。即ちvoutの上界に伴っ
てコンパレータ8が動作しリレー20を働かせ抵抗器2
1を短絡する。そのためドレイン電圧は急上昇し■9が
増加してゲート電荷を放電する。This is as shown in Figure 4 (B), and Figures 3 and 4 (A).
The same parts are given the same symbols. 20 is a relay,
21 is a resistor. The gate leakage current of the FET rapidly increases with an increase in the drain voltage Vd, so this characteristic is utilized. That is, the comparator 8 operates in accordance with the upper limit of vout, activates the relay 20, and connects the resistor 2.
1 is shorted. Therefore, the drain voltage rises rapidly, and 9 increases, discharging the gate charge.
[発明が解決しようとする問題点〕
前記の光パルス婦遠方式においてしEO7の光がFET
2を照射し、FETゲートに蓄積された電荷を放電させ
るのに要する時間は数μsecであるのに対し、ゲート
電荷の放電に伴う急激な電圧変化は、fli射線計測系
の増幅度が極めて大きいため、模膜に大ぎな擾乱を与え
、それが定常状態に回復するまでに100p sea
〜1 re secの時間を要する。そこで、第2図(
1) (ハ)に示すような測定を禁止するための信号を
発生させ、誤信号の検出を防いでいる。この擾乱はX線
が弱いとぎは問題にならない。それは弱い入力に対して
はVOutのベースラインの立上りが遅いため、LED
3が放電するに至る時間が長く、上記のデッドタイムが
計測時開に比し十分に短かくなるからである。併し電子
顕微鏡において強い電子ビームを照射して短かい時間で
所望のX線を放出させ作業時間を短かくづる必要があり
、電子ビームを強(すルト、Vout =Q/CfでX
線のエネルギーが大きくなるためvoutのベースライ
ンの立上りは早く、従って頻繁なリセットが必要となり
、擾乱時間の割合は相対的に非常に大きくなる。ドレイ
ンパルス帰還方式の場合も同様である。結局高計数率計
測の限界はこの長い系の擾乱が回復するまでのデッドタ
イムによって決まる。[Problems to be solved by the invention] In the above-mentioned optical pulse system, the light of EO7 is
The time required to irradiate 2 and discharge the charge accumulated in the FET gate is several μsec, whereas the rapid voltage change accompanying the discharge of the gate charge has an extremely large degree of amplification in the fli ray measurement system. Therefore, a large disturbance is caused to the mock membrane, and it takes 100 p sea before it recovers to a steady state.
It takes ~1 re sec. Therefore, Figure 2 (
1) A signal is generated to inhibit the measurement shown in (c) to prevent the detection of erroneous signals. This disturbance is not a problem when the X-rays are weak. This is because the baseline rise of VOut is slow for weak inputs, so the LED
3 is discharged, and the dead time described above is sufficiently short compared to the open time during measurement. However, in an electron microscope, it is necessary to irradiate a strong electron beam to emit the desired X-rays in a short time and shorten the working time.
As the energy of the line increases, the baseline of vout rises quickly, thus requiring frequent resets, and the proportion of disturbance time becomes relatively large. The same applies to the drain pulse feedback method. Ultimately, the limit of high count rate measurement is determined by the dead time until the disturbance in this long system recovers.
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、その目
的は、ゲート電荷の放電回数を減少させて測定効率を上
界させることである。The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to reduce the number of times the gate charge is discharged, thereby increasing the measurement efficiency.
[問題点を解決するための手段1
前記の問題点を解決するための本発明は、放射線の入射
による半導体放射線検出器の出力電荷をFETのゲート
に受けて出力電圧を次段に送る放射線検出回路にして、
コンパレータが設定された閾値により判断してリセット
回路を駆動し、前記FETゲート電荷を放電させる高分
解能装置増幅器において、前記増幅器出力のうち信号周
波数帯域より低い周波数成分を選択的に前段に負帰還さ
せるための回路を備えたことを特徴とするものである。[Means for Solving the Problems 1] The present invention for solving the above-mentioned problems is a radiation detection system in which the output charge of a semiconductor radiation detector due to incidence of radiation is received at the gate of an FET and the output voltage is sent to the next stage. Make it into a circuit,
In a high-resolution device amplifier in which a comparator drives a reset circuit based on a set threshold value and discharges the FET gate charge, a frequency component lower than the signal frequency band of the amplifier output is selectively fed back negatively to the previous stage. It is characterized by being equipped with a circuit for.
[作用]
放射線入射による放射線検出器の出力電荷がFETのゲ
ートに加えられて生ずる出力電圧VOutの低周波成分
を抽出して増幅器前段に負帰還させ、出力のベースライ
ンを安定化させる。[Operation] The low frequency component of the output voltage VOut generated when the output charge of the radiation detector due to radiation incidence is added to the gate of the FET is extracted and negatively fed back to the front stage of the amplifier, thereby stabilizing the output baseline.
[実施例]
以下に本発明の実施例について説明する。第1図は本発
明の一実施例の回路図である。第3図、第4図と同じ部
分には同じ符号を付しである。X線が放射線検出器1に
入射するとFET2のゲートに信号が入り、トランジス
タ12を通し、アンプ3を経てVOutとして出力を次
段階に送り込む。[Example] Examples of the present invention will be described below. FIG. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention. The same parts as in FIGS. 3 and 4 are given the same reference numerals. When X-rays enter the radiation detector 1, a signal enters the gate of the FET 2, passes through the transistor 12, passes through the amplifier 3, and sends the output as VOut to the next stage.
10.13の帰還回路が無い時、このVoutは前述の
第2図(2)(イ)のようにFET2のゲート電荷の蓄
積のために上昇するが、信号として必要なのはX線入射
毎の立上り分だけである。X線の入射によりFET2の
ゲートに信号が入ってその電荷のためにゲート電位が下
がり、ドレイン−ソース間の電流idsは減少する。図
の0点15の電位はコンデンサ16の容置が多いため急
激な変化には応することなく一定に保たれている。電源
17は一定であり、トランジスタ12のエミッタ・ベー
ス間電圧Febは約0.6Vで一定なので、トランジス
タ12のエミッタの電位は一定である。10. When there is no feedback circuit in 13, this Vout rises due to the accumulation of gate charge in FET2 as shown in Figure 2 (2) (a) above, but what is required as a signal is the rise of each incident X-ray. It's only a minute. A signal enters the gate of FET2 due to the incidence of X-rays, and the gate potential decreases due to the charge, and the current ids between the drain and source decreases. The potential at point 0 15 in the figure is kept constant without responding to sudden changes because there are many capacitors 16. Since the power supply 17 is constant and the emitter-base voltage Feb of the transistor 12 is constant at about 0.6V, the potential of the emitter of the transistor 12 is constant.
この状態でFET2のidsが減少すると、抵抗器18
を流れる電流は一定((0点15の電位−トランジスタ
12のエミッタ電位)/抵抗18)なのでその分トラン
ジスタ12のエミッタ・コレクタ間電流iecの増加と
なって現われる。これがアンプ3を経てvoutとして
出力となる。この波形は第2図(1)(イ)の波形にな
る筈のものである。ここで不要の直流分の増加だけをな
くし、Voutが上昇するのを防ぎたい。そのためには
0点15の電位をFET2のidsの変化分だけ下げて
補正してやればよいことになる。そうすればその直流分
または低周波分は0点15の電位降下のため、トランジ
スタ12のiecの増加にならずVOutには出力とし
て出ないで放射線検出器1の出力である信号パルスのみ
がVoltに出てくることになる。そのためにyout
の出力の中低周波成分をローパスフィルタ(LPF)1
0により抽出し、この抽出された成分をアンプ13、ト
ランジスタ11を経て0点15に負帰還を掛け、低周波
成分のみに基づいて0点15の電位を下げることにより
FET2のゲート電荷の蓄積によるトランジスタ12の
電流iecの増加をなくし、それにより前述のyout
ベースラインを安定化する。このためVOutの波形は
第2図(2)の(イ)の波形のように直流分による電位
上昇は起らない。併しFET2のゲートにおける電荷の
蓄積は進み、遂にはチャンネルを閉鎖して1clsが流
れなくなるため、0点15の電位が前述の様に放射線入
力の度に下がるので、0点15の電位が下部閾値に達す
るとコンパレータ8が動いてLED7を発光さけ、ゲー
ト電荷をfi電させる。この放電によって前述の擾乱は
依然として生ずるがその回数が減少している。即ち第4
図の従来のパルス光帰還回路ではVout −Q/ (
Cf +Ct /Ao >によって示されるように、A
○が充分大きくないとCtが無視できなくなり、SN比
の低下やリニアリティーの劣化となる。そのため、通常
アンプの裸ゲインΔ0は105以上に設計される。しか
しながら、このゲインが大きいため、FETゲート電位
の微少変化に対して、voutが大きく変化する。これ
はアンプのダイナミックレンジが入力で制限されるので
なく、出力部らvoutがアンプの電源電圧によって制
限されることを意味する。When ids of FET2 decreases in this state, resistor 18
Since the current flowing through is constant ((potential at 0 point 15 - emitter potential of transistor 12)/resistance 18), the emitter-collector current iec of transistor 12 increases accordingly. This passes through the amplifier 3 and is output as vout. This waveform is supposed to be the waveform shown in FIG. 2(1)(a). Here, we want to eliminate only the increase in unnecessary DC components and prevent Vout from rising. To do this, it is sufficient to correct the potential at point 0 15 by lowering it by the amount of change in ids of FET2. Then, since the DC component or the low frequency component is a potential drop at the 0 point 15, the iec of the transistor 12 will not increase, and it will not be output to VOut, but only the signal pulse that is the output of the radiation detector 1 will be output to Volt. It will appear in For that reason you
The medium and low frequency components of the output are passed through a low pass filter (LPF) 1.
0, this extracted component is passed through the amplifier 13 and the transistor 11, and negative feedback is applied to the 0 point 15, and the potential of the 0 point 15 is lowered based only on the low frequency component. Eliminating the increase in the current iec of transistor 12, thereby reducing the aforementioned yout
Stabilize the baseline. Therefore, in the waveform of VOut, the potential rise due to the DC component does not occur as in the waveform (a) of FIG. 2(2). However, the accumulation of charge at the gate of FET2 progresses, and eventually the channel is closed and 1cls no longer flows.As mentioned above, the potential at point 015 decreases every time radiation is input, so the potential at point 015 becomes lower. When the threshold value is reached, the comparator 8 operates to prevent the LED 7 from emitting light and to increase the gate charge to fi. The above-mentioned disturbances still occur due to this discharge, but their frequency is reduced. That is, the fourth
In the conventional pulsed light feedback circuit shown in the figure, Vout −Q/ (
As shown by Cf +Ct /Ao >, A
If ○ is not sufficiently large, Ct cannot be ignored, resulting in a decrease in the S/N ratio and deterioration in linearity. Therefore, the bare gain Δ0 of the amplifier is usually designed to be 105 or more. However, since this gain is large, vout changes greatly in response to a small change in the FET gate potential. This means that the dynamic range of the amplifier is not limited by the input, but the output (vout) is limited by the power supply voltage of the amplifier.
従って、前述したように従来においては、出力が飽和す
る以前にコンパレータを働かせて、リセットを行ってい
た。Therefore, as described above, in the past, the comparator was activated to perform a reset before the output was saturated.
今、増幅器の電圧ゲインAoを105とし、従来の増幅
器においては、上下の閾値の差を1Vとすると、この時
ゲート電位の変化ΔVgsは104Vでしかない。本実
施例において、抵抗18の値をIOKΩ、0点の電位が
20Vと16Vにコンパレータの閾値を設定する。FE
T2の相互コンダクタンスg−を41じ 、FET2の
ドレインソース間電圧Vdsを5vとすると、FETに
おいては、Δgs−(1/9m)Δids
で表わされる。そこで、この実施例の場合ΔVosの値
は以下のようになる。Now, if the voltage gain Ao of the amplifier is 105, and in the conventional amplifier, the difference between the upper and lower thresholds is 1V, then the change in gate potential ΔVgs is only 104V. In this embodiment, the value of the resistor 18 is set to IOKΩ, and the potential of the 0 point is set to 20V and 16V, respectively, to the threshold values of the comparator. FE
Assuming that the mutual conductance g- of T2 is 41 and the drain-source voltage Vds of FET2 is 5V, it is expressed as Δgs-(1/9m)Δids in the FET. Therefore, in this embodiment, the value of ΔVos is as follows.
ΔV9s−(1/ (4x 10°3))×[((20
−5)/104 )−
((16−5>/104 ) ]
−0,1(Volt )
以上の結果より、同一信号が入力したとき、この実施例
の増幅器のリセット回数は従来のものに比して1万分の
1となる。ΔV9s-(1/ (4x 10°3))×[((20
-5)/104) - ((16-5>/104)] -0,1(Volt) From the above results, when the same signal is input, the number of resets of the amplifier in this example is compared to the conventional one. It becomes 1/10,000th.
このように、出力は一定レベルに安定化されるため、従
来VOutによって制限されていたちのが、原理的には
FETがカットオフとなるまで、使用可能となり、本発
明の増幅器においてはリセット回数を著しく減少できる
。In this way, the output is stabilized at a constant level, which was conventionally limited by VOut, but in principle it can be used until the FET is cut off, and in the amplifier of the present invention, the number of resets can be reduced. can be significantly reduced.
第2図に従来のパルス光帰還方式の回路と本発明の回路
の各部波形を比較する。第2図(1)は従来の方式の波
形で、(2)は本発明の波形である。VOutが(1)
では信号のステップ電圧に検出器よりのリーク電流に基
づく電圧が加わり、Voutは鋸歯状となっている。そ
して、Voutが上部閾値Vt+に達するとコンパレー
タ8をオンにして下部閾値までベースラインを下降させ
る。一方、(2)では信号によるステップパルスは帰還
回路の時定数による減衰波形となるが、ベースラインは
略一定に保たれる。又、コンパレータ出力は(1)では
FETのゲート電荷の蓄積が少ないためその出力波形の
幅は狭いが、本発明のものではゲート電荷の蓄積が大き
いためそのパルス幅が広い。併しこれは擾乱時間に比べ
て画題にはならず、放電回数が少ないので測定禁止時間
の全測定時間に占める割合が小さくなるため、測定効率
を向上できる。FIG. 2 compares the waveforms of various parts of the conventional pulsed light feedback circuit and the circuit of the present invention. FIG. 2(1) shows the waveform of the conventional method, and FIG. 2(2) shows the waveform of the present invention. VOut is (1)
In this case, a voltage based on the leakage current from the detector is added to the step voltage of the signal, and Vout has a sawtooth shape. Then, when Vout reaches the upper threshold Vt+, the comparator 8 is turned on to lower the baseline to the lower threshold. On the other hand, in (2), the step pulse caused by the signal becomes an attenuated waveform due to the time constant of the feedback circuit, but the baseline is kept substantially constant. Further, in the comparator output (1), the width of the output waveform is narrow because the accumulation of gate charge of the FET is small, but in the case of the present invention, the pulse width is wide because the accumulation of gate charge is large. However, this does not become a problem compared to the disturbance time, and since the number of discharges is small, the ratio of the measurement inhibition time to the total measurement time becomes small, so that measurement efficiency can be improved.
ここには光パルス帰還方式を例として挙げたがリセット
方式には特に関係はなく、ドレインパルス帰還方式でも
差支えない。又、ドレインに帰還する方式を示したが、
FETのソースに帰還をかけるようにしてもよい。又、
負帰還の方式はLPFを用いるものに限らず、信号周波
数成分を通さず、低周波成分を通過させるものであれば
、DCサーボ等を用いてもよく、受動回路、能動回路を
問わない。Although the optical pulse feedback method is taken as an example here, it has no particular relation to the reset method, and a drain pulse feedback method may also be used. Also, although we have shown the method of returning to the drain,
Feedback may be applied to the source of the FET. or,
The negative feedback method is not limited to one using an LPF, but a DC servo or the like may be used as long as it does not pass the signal frequency component but passes the low frequency component, and it does not matter whether it is a passive circuit or an active circuit.
更に又、ローパスフィルタ10を構成する抵抗値を切換
え可能にすることにより、ローパスフィルタ10の時定
数を切換え可能にしておき、コンパレータ出力に基づい
て光帰還をかけるときに、フ4トカブラを用いて前記抵
抗値を切換えて時定数を小さくすることにより、リセッ
ト時間を短くするようにしてもよい。Furthermore, by making the resistance value of the low-pass filter 10 switchable, the time constant of the low-pass filter 10 can be switched, and when applying optical feedback based on the comparator output, it is possible to use a foot coupler. The reset time may be shortened by changing the resistance value and decreasing the time constant.
前述のように本発明によれば、従来の最も分解能が良い
とされているパルス光帰還方式に比し、光照射によるゲ
ート電荷放電の回数が非常に減ったため、擾乱による計
測中止の回数が減って計測効率が著しく上昇した。As mentioned above, according to the present invention, the number of gate charge discharges due to light irradiation is greatly reduced compared to the conventional pulsed light feedback method, which is said to have the best resolution, and the number of times measurement is stopped due to disturbance is reduced. The measurement efficiency increased significantly.
第1図は本発明の実施例の回路図、第2図は従来の回路
の各部波形と本発明の実施例の各部波形図、第3図は従
来の回路図で、(イ)は抵抗帰還型、(ロ)は連続光帰
還方式の回路図、第4図(イ)は従来の光パルス帰還型
、〈口)はドレインパルス帰還型の回路図である。
1・・・放射線検出器 2・・・FET3.6・・・
アンプ 4・・・l)!還容邑5・・・抵抗器
7・・・LED8・・・コンパレータ 9・・
・入力浮遊容量10・・・LPF
11.12・・・トランジスタ
13・・・アンプ 15・・・O点16・・・コ
ンデンサ 17・・・電源18.21・・・抵抗器
20・・・リレー特許出願人 日本電子株式会社
代 理 人 弁理士 井島藤冶
外1名
第 1 図
]、放−土器
1FET
3.13iアンプ
4I帰還容1
7 i LED
8+コンパレータ
9;入力5鶏「「畳
コロIコンデンサ
1711環
負智3図
(ロ)
1;放射線種土器
1FET
肌6;ア〉プ
41帰還容I
5、@抗器
iLEDFig. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a waveform diagram of each part of a conventional circuit and a waveform diagram of each part of an embodiment of the present invention, Fig. 3 is a conventional circuit diagram, and (A) is a resistor feedback Figure 4 (B) is a circuit diagram of a continuous optical feedback type, Figure 4 (A) is a conventional optical pulse feedback type, and Figure 4 (2) is a circuit diagram of a drain pulse feedback type. 1...Radiation detector 2...FET3.6...
Amplifier 4...l)! Kanyo-eup 5...Resistor
7...LED8...Comparator 9...
・Input stray capacitance 10...LPF 11.12...Transistor 13...Amplifier 15...O point 16...Capacitor 17...Power supply 18.21...Resistor
20...Relay patent applicant: JEOL Co., Ltd. Agent: Patent attorney: Fujijigai Ijima 1 Figure 1], Radiator 1 FET 3.13i amplifier 4I feedback capacitor 1 7i LED 8 + comparator 9; input 5 ``Tatami roll I capacitor 1711 ring negative wisdom 3 diagram (b) 1; radiation species earthenware 1 FET skin 6;
Claims (1)
ETのゲートに受けて出力電圧を次段に送る放射線検出
回路にして、コンパレータが設定された閾値により判断
してリセット回路を駆動し、前記FETゲート電荷を放
電させる高分解能前置増幅器において、前記増幅器出力
のうち信号周波数帯域より低い周波数成分を選択的に前
段に負帰還させるための回路を備えたことを特徴とする
高計数率高分解能前置増幅器。The output charge of the semiconductor radiation detector due to the incidence of radiation is F
In the high-resolution preamplifier, the radiation detection circuit receives the output voltage at the gate of the ET and sends the output voltage to the next stage, and the comparator drives the reset circuit based on a set threshold value and discharges the FET gate charge. A high counting rate, high resolution preamplifier comprising a circuit for selectively negative feedback of frequency components lower than the signal frequency band of the amplifier output to the previous stage.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3946386A JPS62197781A (en) | 1986-02-25 | 1986-02-25 | High counting rate and high resolution preamplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3946386A JPS62197781A (en) | 1986-02-25 | 1986-02-25 | High counting rate and high resolution preamplifier |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62197781A true JPS62197781A (en) | 1987-09-01 |
Family
ID=12553742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3946386A Pending JPS62197781A (en) | 1986-02-25 | 1986-02-25 | High counting rate and high resolution preamplifier |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62197781A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005114667A (en) * | 2003-10-10 | 2005-04-28 | Fuji Photo Film Co Ltd | Signal detection method and device |
| JP2008070253A (en) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Shimadzu Corp | Electromagnetic wave detector and radiation imaging apparatus using the same |
-
1986
- 1986-02-25 JP JP3946386A patent/JPS62197781A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005114667A (en) * | 2003-10-10 | 2005-04-28 | Fuji Photo Film Co Ltd | Signal detection method and device |
| JP2008070253A (en) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Shimadzu Corp | Electromagnetic wave detector and radiation imaging apparatus using the same |
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