---

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

ПРЕДУСИЛИТЕЛИ
СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИЕ
ЗАРЯДОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ
ДЛЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ
ДЕТЕКТОРОВ ИОНИЗИРУЮЩИХ
ИЗЛУЧЕНИЙ

ТИПЫ, ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ

ГОСТ 18229-81

БЗ 3-96

Издание официальное

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Москв

а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПРЕДУСИЛИТЕЛИ СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИЕ ЗАРЯДОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ ДЛЯ

П

ГОСТ
18229-81

ОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ДЕТЕКТОРОВ
ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ

Типы, основные параметры и методы измерений

Spektrometric charge — sensitive preamplifiers for
semiconductor radiation detectors. Types, basic pa-
rameters and methods of measurements

ОКП 43 6111

Дата введения 01.01.83

Настоящий стандарт распространяется на спектрометрические за­рядочувствительные предусилители для полупроводниковых детекто­ров ионизирующих излучений с электронно-дырочным переходом (далее — предусилители ППД), предназначенные для усиления им­пульсов ППД при спектрометрии радиоактивных источников, и ус­танавливает типы, основные параметры предусилителей и методы их измерений.

Стандарт не распространяется на предусилители ППД с охлажда­емым вместе с ним головным каскадом: входящие в состав спектро­метрических устройств; используемые в установках контроля параметров полупроводниковых детекторов, а также на предусилите­ли, используемые в рентгеновской аппаратуре.

Обязательными параметрами для оценки качества предусилителей являются энергетический эквивалент шумов и наклон шумовой ха­рактеристики. Остальные основные параметры являются рекоменду­емыми.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

Издание официальное
★

Перепечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1981

1. © ИПК Издательство стандартов, 1997 Переиздание с ИзменениямиТИПЫ

   1. Типы предусилителей должны соответствовать указанным в табл. 1.

Таблица 1

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

   1. Основные параметры предусилителей ППД должны соответ­ствовать нормам, указанным в табл. 2.

Таблица 2

Продолжение табл. 2

Примечание. Параметры напряжения питания — по ГОСТ 18953, при этом:

• допускаемые отклонения напряжения питания — не более 0,5 % от номинального значения;

• пульсация напряжения питания — не более 2 мВ;

• номинальное значение тока нагрузки — не менее 100 мА.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ

   1. . Измерение коэффициента преобразования

      1. Аппаратура

         1. Генератор импульсов стабильной амплитуды (ГИСА) дол­жен иметь следующие параметры:

• форма импульсов — экспоненциальная или прямоугольная с дли­тельностью импульсов не менее 500 мкс, скважностью от 1,5 до 4;

• полярность выходных импульсов — положительная и отрица­тельная;

• амплитуда выходных импульсов — от 0 до 10 В;

• интегральная нелинейность во всем диапазоне амплитуд выход­ных импульсов — не более ±0,025 %;

• частота следования импульсов (фиксированная) — от 50 до 1000 Гц;

• время нарастания выходного импульса (длительность фронта) — не более 10 нс;

• постоянная времени спада выходного импульса — 200 мкс (дли­тельность спада не менее 500 мкс);

• дополнительная нестабильность амплитуды выходного импульса в температурном диапазоне от 283 до 308 К (от 10 до 35 °С) — не более ±0,002 %/ К(%/°С);

• нестабильность амплитуды выходного импульса при 8-часовой непрерывной работе — не более ±0,02 %.

Примечание. Дозирующий конденсатор (С_доз) может быть смонтиро­ван в предусилителе ППД. Значение его емкости должно быть измерено с погрешностью не более ±1 %.

• верхняя граничная частота — не менее 60 МГц;

• чувствительность — не менее 5 мВ/см:

• погрешность измерения амплитуды импульса — не более ±3 %;

• погрешность измерения времени — не более ±5 %.

Черт. 1

На вход предусилителя ППД подают с генератора импульсов ста­бильной амплитуды через дозирующий конденсатор С_доз зарядозада­ющего формирователя импульсов импульс требуемой полярности, имеющий амплитуду U в вольтах, вычисленную по формуле

(1) $ Одоз

где Е— значение энергии, равное 10⁶ эВ;

q — заряд электрона, равный 1,610^—19 Кл;

е — значение энергии образования электронно-дырочной пары полупроводникового материала;

Сдоз ~ значение электрической емкости дозирующего конденсато­ра, Ф.

При помощи электронного осциллографа измеряют амплитуду импульса в милливольтах на выходе предусилителя ППД.

Значение коэффициента преобразования А в милливольтах на кулон (милливольтах на мегаэлектрон-вольт) получают при делении значения амплитуды выходного импульса предусилителя ППД на 1 МэВ.

Получаемая при этом погрешность измерения коэффициента пре­образования не должна превышать ±20 %.

• полярность входных импульсов — положительная и отрицатель­ная;

• максимальная линейная амплитуда выходных импульсов — не менее +10 В при любой полярности входных импульсов;

• интегральная нелинейность во всем диапазоне амплитуд выход­ных импульсов — не более ±0,05 %;

• дополнительная нестабильность амплитуды выходного импульса в температурном диапазоне от 283 до 308 К (от 10 до 35 °С) — не более ±0,025 %/К (%/°С);

• нестабильность амплитуды выходного импульса при 8-часовой непрерывной работе — не более ±0,1 %.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

• полярность входных и выходных импульсов — положительная;

• коэффициент усиления, регулируемый ступенями, — от 1 до 16 с кратностью два;

• максимальная линейная амплитуда выходных импульсов — не менее 8 В;

• уровень экспандирования во всем диапазоне амплитуд входных импульсов должен устанавливаться плавно — от 0 до 10 В;

• интегральная нелинейность во всем диапазоне амплитуд выход­ных импульсов — не более ±0,1 %;

• дополнительная нестабильность амплитуды выходного импульса в температурном диапазоне от 283 до 308 К (от 10 до 35 °С) — не более ±0,05 %/К (%/°С);

• нестабильность амплитуды выходного импульса при 8-часовой непрерывной работе — не более ±0,05 %.

ФИ

Черт. 2

С генератора импульсов стабильной амплитуды через дозирую­щий конденсатор зарядозадающего формирователя импульсов на вход предусилителя ппд подают импульс с амплитудой, вычислен­ной по формуле (1) при Е= 100 кэВ.

Устанавливают органы управления линейного усилителя и экс­пандера так, чтобы была реализована оптимальная полоса пропуска­ния. Амплитуда выходного импульса линейного усилителя не должна превышать максимальную амплитуду входного импульса экспандера, а выходной импульс экспандера — максимальное значение входной амплитуды многоканального анализатора. Регистрация амплитудно­го распределения импульсов при этом должна осуществляться во второй половине каналов анализатора.

Набор информации на анализаторе следует остановить при дости­жении числа импульсов в максимуме амплитудного распределения импульсов генератора стабильной амплитуды не менее 2000.

Не изменяя положения органов управления линейного усилителя и экспандера, вновь набирают на анализаторе спектр импульсов от генератора стабильной амплитуды, уменьшив амплитуду его выход­ных импульсов на 20 %.

Набор информации на анализаторе следует остановить также при достижении числа импульсов в максимуме амплитудного распреде­ления не менее 2000.

Запись номера каналов, соответствующих максимумам амплитуд­ных распределений, для первого и второго наборов информации соответственно и а также число каналов на половине высоты максимумов амплитудных распределений ДЛ^ ^и соответствен­но. При этом разность (Wj — №/) должна быть не менее 200 каналов, а значения и ДЛ^ должны быть не менее пяти каналов каждый.

Повторить хотя бы одно измерение при подаче на вход предуси­лителя максимального рабочего напряжения питания ППД.