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HIRFL-CSR外靶终端上硅微条探测器阵列的搭建

汪鹏飞 , 李占奎 , 李海霞 , 章学恒 , 赵兴文 , 王秀华 , 谭继廉 , 刘凤琼 , 李荣华 , 王柱生 , 陈翠红 , 杨磊 , 祖凯玲 , 戎欣娟 , 李春艳 , 卢子伟

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.31.01.063

硅微条探测器因具有很强的位置分辨率与能量分辨率而在世界各大核物理实验室得到广泛应用。中国科学院近代物理研究所研制了性能优越、位置精度达到0.5 mm×0.5 mm的双面硅微条探测器，用于HIRFL-CSR的外靶实验终端谱仪(ETF)上，用作径迹测量以及?E-E望远镜系统?E的探测。硅微条探测器体积小、集成度高，利用柔性印刷电路板(FPCB)引出信号，配合ASIC芯片的前端电路，能够方便地给出每一条的能量信息和位置信息。在此详细阐述了在HIRFL-CSR的ETF上双面硅微条探测器阵列的搭建，并测量了放射源在真空中探测单元的能量分辨本领。结果表明，该硅条探测器的每个探测单元对5～9 MeV能量的α粒子的能量分辨率在1%左右。

关键词: 硅微条探测器阵列 , 前端ASIC , 柔性印刷电路板 , 能量分辨率

基于ASIC芯片的硅微条阵列探测器多通道前端电子学模块设计

赵兴文 , 苏弘 , 千奕 , 孔洁 , 章学恒 , 闫铎 , 李占奎 , 李海霞

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.31.04.499

描述了为兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)外靶实验系统硅微条阵列探测器而设计的前端电子学模块。该模块采用专用ASIC芯片，可以处理96路能量信号。对前端电子学模块的性能进行了测试，结果表明，该模块在0.1～0.7 V范围内的积分非线性好于0.3%；其电子学分辨好于0.45%，最大串扰小于10%；通道一致性测试结果好于1.3%；在室温下连续工作24 h后，零点峰位最大漂移为1.48 mV。

关键词: 前端电子学 , 硅微条阵列探测器 , ASIC

一种新型低噪声大动态范围小型前端电路的研制

孙文 , 千奕 , 苏弘 , 董成富 , 赵兴文 , 王晓辉 , 李小刚 , 马晓莉 , 杨海波

原子核物理评论 doi:10.11804/NuclPhysRev.32.02.202

设计了一款小型化、低噪声、大动态范围的前端处理电路，包括电荷灵敏前放、成形放大电路、单道脉冲幅度分析电路。前放的等效输入噪声61.5 keV，动态范围可达0～±11 V，积分非线性60.11%。该电路为模块化电路，当前放与主放模块构成系统时，其分辨可以达到0.12%。当前放、主放模块与中国科学院近代物理研究所制作的离子注入型硅探测器构成系统时，采用239 Pu α源进行测试，测得在5.157 MeV时的能量分辨约为0.82%；当主放、单道脉冲幅度分析模块与中国科学院近代物理研究所制作的碘化铯晶体探测器构成系统时，采用60Co源进行测试，对于能量为1.332 MeV的γ射线，测得其能量分辨约为7.9%。该电路可用于半导体探测器、光电倍增管及电子倍增器等探测器信号的处理。目前，小型前端电路已经应用于中国科学院近代物理研究所自行研制的便携式盐湖卤水铀、钍、钾快速测量仪的原型样机，达到了预期效果。

关键词: 低噪声 , 大动态范围 , 小型 , 前端电路

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