低噪聲低功耗CZT探測器讀出通道的設(shè)計.pdf

1、核技術(shù)日益進步的今天，核探測技術(shù)也在不斷的進步發(fā)展，應(yīng)用非常廣泛，特別在預(yù)防核輻射和生物醫(yī)學檢測。CZT晶體測器是新型常溫半導體探測器，較之傳統(tǒng)的探測器，它具有更寬的禁帶寬度，更小的暗電流，所以探測效率高,能量分辨率好，因而被廣泛應(yīng)用于核輻射探測和生物醫(yī)學檢測。
　　本文首先建立了等效CZT探測器感生電荷的微弱電流模型，設(shè)計了CZT探測器的讀出通道的模擬集成電路，讀出通道電路包括電荷靈敏放大電路，極零相消電路，準高斯濾波成形電路，

2、峰值檢測及保持電路以及帶隙基準。本文采用Global Foundry035 analog工藝對電路進行設(shè)計仿真。根據(jù)CZT探測器輸出電荷信號十分微弱的特性，需要嚴格限制電路噪聲帶來的影響，設(shè)計了低噪聲電荷靈敏放大電路，并且對這部分電路進行了低功耗的優(yōu)化，仿真結(jié)果等效輸入噪聲電子個數(shù)為20e-,優(yōu)化后此級功耗為0.666mW，并對此部分電路流片結(jié)果進行了測試。極零相消電路作用是減小事件堆積。準高斯濾波電路作用是提高波形頂部的平坦度，從而減