专利名称：高速电流灵敏前置放大器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及前置放大器。
前置放大器有三种类型电流灵敏前置放大器、寄生电容前置放大器和电荷灵敏前置放大器。其中电流灵敏型用于光电倍增管、微通道板、微通道板的光电倍增管等粒子探测器输出信号的前置放大，放大后的信号可用于计数或计时。目前国内使用的电流灵敏前置放大器大都来自国外，采用分立元件制成(如EG&G公司的MODEL9031前置放大器)。这些放大器可靠性较低，元件参数要求苛刻，制作、维修困难，价格较高。
本实用新型的目的在于提供一种性能可靠，制作、维修简便的高速电流灵敏前置放大器，替代国外同类产品。
本实用新型采用以下方式实现。
本实用新型由宽带电流方式反馈放大器、宽带闭环电流方式反馈精密缓冲器和壳体构成。宽带电流方式反馈放大器与宽带闭环电流方式反馈精密缓冲器相连接。来自粒子探测器的信号经输入端进入宽带电流方式反馈放大器放大，然后经宽带闭环电流方式反馈精密缓冲器输出，输出信号送入高速数据采集器或计数器。
与现有的采用分立元件制作的电流灵敏前置放大器(例如EG&G ORTEC的MODEL 9301前置放大器)相比，本实用新型采用两级新型集成电流式反馈放大器和缓冲器，大大减小了寄生电感和电容，在20倍信号增益下，获得235MHz带宽、1600V／μS转换速度、低噪、超低的差分相位和增益误差，输出脉冲前后沿(tR，tF)小于1nS／V。采用±5V电源供电，静态工作电流13mA，输入阻抗50Ω，输出阻抗0．1Ω。负载为50Ω时，输出摆幅最大可达±2．5V，输入脉冲幅度最大可达±125mV。本实用新型的输出信号增益，可由RF／RG在2～20倍范围内任意设定。另外制做简单，维修方便，体积较小，成本也相对低廉。本实用新型不易损坏，其主要性能参数均超过EG&G公司的MODEL9301。
以下结合附图对本实用新型作进一步的描述。
附
图1，本实用新型框图。其中，1-宽带电流方式反馈放大器，2-宽带闭环电流方式反馈精密缓冲器。
附图2，本实用新型电路原理图。
参见附图，本实用新型可分为两部分，第一部分采用MAXIM公司的宽带电流方式反馈放大器MAX4113，适当选取反馈电阻RF和RG可获得10倍同相电压增益，小信号带宽(-3dB)达235MHZ，转换速度为1800V／μS，但难以驱动容性负载和50Ω电缆。第二部分采用MAXIM公司的宽带、闭环电流方式反馈精密缓冲器MAX4278，内部固定电压增益+2(6dB)不需要外部反馈电阻，输入阻抗1MΩ，输出阻抗0．1Ω，小信号带宽(-3dB)达310MHZ，转换速度为1600V／μS，最后可得到20倍信号增益和大于200MHZ的-3dB小信号带宽。MAX4278特殊的输出级可驱动容性负载和50Ω电缆，且具备输出短路保护。选取不同的反馈电阻RF和RG可得到2～20倍的输出信号增益。
权利要求1．一种高速电流灵敏前置放大器，其特征在于它由宽带电流方式反馈放大器[1]、宽带闭环电流方式反馈精密缓冲器[2]和壳体构成，宽带电流方式反馈放大器[1]与宽带闭环电流方式反馈精密缓冲器[2]相连接。
专利摘要本实用新型提供了一种高速电流灵敏前置放大器。它由宽带电流方式反馈放大器、宽带闭环电流方式反馈精密缓冲器和壳体构成。宽带电流方式反馈放大器与宽带闭环电流方式反馈精密缓冲器相连接。本实用新型具有宽带、建立时间短、转换速度高、噪音低、超低的差分相位和增益误差等性能。由于本实用新型采用了集成电路,所以制作简单,维修方便,体积小,成本低。本实用新型可广泛用于光电倍增管、微通道板、微通道板的光电倍增管等粒子探测器输出信号的前置放大,放大后的信号可用于计数或计时。
文档编号H03F3/181GK2304212SQ9722039
公开日1999年1月13日 申请日期1997年7月12日 优先权日1997年7月12日
发明者高辉, 张允武, 盛六四, 齐飞 申请人:中国科学技术大学