本技術(shù)涉及核輻射探測(cè)，具體涉及應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器及核輻射探測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、核輻射探測(cè)器需要幾十到幾千伏的直流高壓來(lái)收集核輻射產(chǎn)生的電荷，現(xiàn)有的核輻射測(cè)量系統(tǒng)需要獨(dú)立的高壓電源，并使用電纜把高壓加載到核輻射探測(cè)器上，同時(shí)探測(cè)器的電荷需要放大器進(jìn)行處理。這種方案系統(tǒng)復(fù)雜，部件多，安裝不方便，獨(dú)立高壓電源的通斷導(dǎo)致高壓升降，有損壞其它部件的風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：現(xiàn)有的核輻射測(cè)量系統(tǒng)需要獨(dú)立的高壓電源，并使用電纜把高壓加載到核輻射探測(cè)器上，同時(shí)探測(cè)器的電荷需要放大器進(jìn)行處理；本實(shí)用新型目的在于提供應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器及核輻射探測(cè)系統(tǒng)，在現(xiàn)有的核輻射測(cè)量技術(shù)上進(jìn)行改進(jìn)，將高壓處理電路集成在放大電路中，不僅減少了電纜的鋪設(shè)，安裝方便；還減少了核輻射測(cè)量系統(tǒng)部件數(shù)量，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，降低了故障率。

2、本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、本方案提供應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器，包括：

4、高壓處理電路，用于對(duì)電源的直流低壓信號(hào)進(jìn)行穩(wěn)壓、濾波、限流和隔離處理得到直流高壓信號(hào)；所述高壓處理電路與放大電路連接；

5、放大電路，用于將直流高壓信號(hào)放大后輸出到核輻射探測(cè)器；

6、所述高壓處理電路包括：依次連接的振蕩電路、變壓器、整流電路和濾波電路。

7、本方案工作原理：在核輻射測(cè)量領(lǐng)域中應(yīng)用的放大器主要包括電荷靈敏放大器和電流靈敏放大器，由于電荷靈敏放大器或電流靈敏放大器通常與核輻射探測(cè)器很近，現(xiàn)有的核輻射測(cè)量系統(tǒng)需要獨(dú)立的高壓電源，獨(dú)立高壓電源的通斷導(dǎo)致高壓升降，存在較大的損壞其它部件的風(fēng)險(xiǎn)；本方案提供的應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器，在現(xiàn)有的核輻射測(cè)量技術(shù)上進(jìn)行改進(jìn)，將高壓處理電路集成在放大電路中，不僅減少了電纜的鋪設(shè)，安裝方便；還減少了核輻射測(cè)量系統(tǒng)部件數(shù)量，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，降低了故障率。

8、高壓處理電路是將電源直流低壓轉(zhuǎn)換成直流高壓，放大器為運(yùn)算放大器構(gòu)成的電荷靈敏放大器或者電流放大器，其作用為將核輻射探測(cè)器輸出的電壓放大。

9、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述振蕩電路包括：電阻r1、電阻r2、電阻r3、電阻r4、電容c1、電容c2和運(yùn)算放大器a1；

10、電阻r1一端接地，另一端串聯(lián)電阻r3后連接運(yùn)算放大器a1的輸出端，運(yùn)算放大器a1的負(fù)極輸入端連接在電阻r1和電阻r3之間；

11、電容c1一端接地，另一端連接運(yùn)算放大器a1的正極輸入端，電阻r2并聯(lián)在電容c1兩側(cè)；電容c2一端連接運(yùn)算放大器a1的正極輸入端，另一端串聯(lián)電阻r4后連接運(yùn)算放大器a1的輸出端；運(yùn)算放大器a1的輸出端連接變壓器。

12、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述運(yùn)算放大器a1的輸出端連接變壓器的第一端，變壓器的第二端接地；變壓器的第三端和第四端連接整流電路，其中變壓器的第一端和第三端為同名端，第二端和第四端為同名端。

13、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，電阻r1為1kω，電阻r2為2.4kω，電阻r3和電阻r4均為1kω，電容c1和電容c2均為100nf。

14、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述整流電路包括：二極管d1、二極管d2、二極管d3和二極管d4；

15、二極管d1的負(fù)極連接二極管d2的正極，二極管d2的負(fù)極連接二極管d3的負(fù)極，二極管d3的正極連接二極管d4的負(fù)極；

16、變壓器的第三端連接在二極管d1和二極管d2之間，變壓器的第四端連接在二極管d3和二極管d4之間。

17、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述濾波電路包括電容c3，電容c3一端連接在二極管d1和二極管d4之間，另一端連接在二極管d2和二極管d3之間。

18、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述高壓處理電路還包括限流電阻r5，所述限流電阻r5連接在濾波電路與放大電路之間。

19、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述放大電路包括：電阻r6、電容c5和運(yùn)算放大器a2；

20、電阻r6一端連接限流電阻r5，另一端連接運(yùn)算放大器a2的輸出端；電容c5并聯(lián)在電阻r6兩側(cè)；運(yùn)算放大器a2的輸出端連接至核輻射探測(cè)器。

21、進(jìn)一步優(yōu)化方案為，所述放大電路還包括隔直電容c4，隔直電容c4連接在電阻r6和限流電阻r5之間。

22、本方案還提供一種核輻射探測(cè)系統(tǒng)，包括上述的應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器。

23、本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

24、本實(shí)用新型目的在于提供應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器及核輻射探測(cè)系統(tǒng)，在現(xiàn)有的核輻射測(cè)量技術(shù)上進(jìn)行改進(jìn)，將高壓處理電路集成在放大電路中，不僅減少了電纜的鋪設(shè)，安裝方便；還減少了核輻射測(cè)量系統(tǒng)部件數(shù)量，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，降低了故障率。

技術(shù)特征：

1.應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器，其特征在于，所述振蕩電路包括：電阻r1、電阻r2、電阻r3、電阻r4、電容c1、電容c2和運(yùn)算放大器a1；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器，其特征在于，所述運(yùn)算放大器a1的輸出端連接變壓器的第一端，變壓器的第二端接地；變壓器的第三端和第四端連接整流電路，其中變壓器的第一端和第三端為同名端，第二端和第四端為同名端。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器，其特征在于，電阻r1為1kω，電阻r2為2.4kω，電阻r3和電阻r4均為1kω，電容c1和電容c2均為100nf。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器，其特征在于，所述整流電路包括：二極管d1、二極管d2、二極管d3和二極管d4；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器，其特征在于，所述濾波電路包括電容c3，電容c3一端連接在二極管d1和二極管d4之間，另一端連接在二極管d2和二極管d3之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器，其特征在于，所述高壓處理電路還包括限流電阻r5，所述限流電阻r5連接在濾波電路與放大電路之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器，其特征在于，所述放大電路包括：電阻r6、電容c5和運(yùn)算放大器a2；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器，其特征在于，所述放大電路還包括隔直電容c4，隔直電容c4連接在電阻r6和限流電阻r5之間。

10.一種核輻射探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了應(yīng)用于核輻射探測(cè)的放大器及核輻射探測(cè)系統(tǒng)；涉及核輻射探測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域；包括高壓處理電路對(duì)電源的直流低壓信號(hào)進(jìn)行穩(wěn)壓、濾波、限流和隔離處理得到直流高壓信號(hào)；放大電路將直流高壓信號(hào)放大后輸出到核輻射探測(cè)器；高壓處理電路包括：依次連接的振蕩電路、變壓器、整流電路和濾波電路；本方案在現(xiàn)有的核輻射測(cè)量技術(shù)上進(jìn)行改進(jìn)，將高壓處理電路集成在放大電路中，不僅減少了電纜的鋪設(shè)，安裝方便；還減少了核輻射測(cè)量系統(tǒng)部件數(shù)量，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，降低了故障率。

技術(shù)研發(fā)人員：袁國(guó)梁,馮雷,溫左蔚,張進(jìn)文,趙偉,魏凌峰,楊青巍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：核工業(yè)西南物理研究院
技術(shù)研發(fā)日：20240329
技術(shù)公布日：2024/12/17