CN210270182U - 一种闪烁探测器能量响应调节电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了能量响应调节电路技术领域的一种闪烁探测器能量响应调节电路，包括闪烁探测器和比较器，比较器的一号输入端和二号输入端同时接有闪烁探测器的输出电压，比较器的三号输入端和四号输入端分别接入有第一比较信号电路和第二比较信号电路，第一比较信号电路和第二比较信号电路均为电压可调电路，比较器的一号输入端输入电压与第一比较信号电路的输出电压比较为高，通过一号输出端输出高电平有效，比较器的二号输入端输入电压与第二样板信号输入电路的输出电压比较为高通过二号输出端输出高电平有效，本实用新型通过能量响应调节电路设置合适的参考电压，满足各类闪烁探测器型辐射剂量仪能量响应调节的使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及能量响应调节电路技术领域，具体为一种闪烁探测器能量响应调节电路。
背景技术
闪烁探测器是射线探测常用的传感器，是将射线转换为电流或电压信号，用于后端电子学处理。闪烁体探测器通常由闪烁体，光电转换器件和电子学器件构成，探测器输出的电压或电流信号与探测的射线能量有关，通常射线能量越高，输出的电流或电压越大。闪烁探测器对不能能量射线的灵敏度不同，也就是能量响应不相同，能量较低的射线响应比能量高的射线大，而且部分低能区间的响应最高。闪烁探测器对不同能量射线的响应，会影响用闪烁探测器作为传感器的辐射剂量仪的测量准确度。为了辐射剂量仪对于不同能量射线辐射剂量的准确测量，必须要对闪烁探测器进行能量响应调节，使得闪烁探测器在能量测量范围内的能量响应偏差符合国标要求。
市场上现有的闪烁探测器型辐射剂量仪均采用物理屏蔽方法来实现闪烁探测器的能量响应调节，通常是用射线屏蔽材料铅或锡，并加工成具有一定孔隙率的形式，然后放置于闪烁体的探测端面或四周。这种能量响应调节方法存在不足，首先会降低辐射剂量仪的探测效率，其次由于屏蔽材料的加工工艺的不确定性，对于不同探测器的能量响应调节具有较大差异性。
基于此，本实用新型设计了一种闪烁探测器能量响应调节电路，以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种闪烁探测器能量响应调节电路，以解决上述背景技术中提出的用射线屏蔽材料铅或锡，放置于闪烁体的探测端面或四周，这种能量响应调节方法存在不足，会降低辐射剂量仪的探测效率，由于屏蔽材料的加工工艺的不确定性，对于不同探测器的能量响应调节具有较大差异性的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种闪烁探测器能量响应调节电路，包括闪烁探测器和比较器，所述比较器的一号输入端和二号输入端同时接有闪烁探测器的输出电压，所述比较器的三号输入端和四号输入端分别接入有第一比较信号电路和第二比较信号电路，所述第一比较信号电路和第二比较信号电路均为电压可调电路，所述比较器的一号输入端输入电压与第一比较信号电路的输出电压比较为高，通过一号输出端输出高电平有效，所述比较器的二号输入端输入电压与第二样板信号输入电路的输出电压比较为高通过二号输出端输出高电平有效。
优选的，所述闪烁探测器的输出信号经信号放大电路输入至一号输入端和二号输入端。
优选的，所述一号输出端输出的高电平视为低能射线信号，所述二号输出端输出的高电平视为高能射线信号。
优选的，所述第一比较信号电路和第二比较信号电路为电感和电容并联组成的滤波电路。
优选的，所述一号输出端和二号输出端的均接有采集计数器。
优选的，所述信号放大电路为电阻、电容和晶体管组成的共射极放大电路。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过通过闪烁探测器输出的电流信号，经过信号放大电路输出具有一定幅度的电压脉冲信号，输出电压信号同时通过比较器的1IN-和2IN-引脚进入比较器，分别与比较器的1IN+和2IN+引脚的参考电压比较，1IN+的输入电压高于1IN-的输入电压，通过1OUT的一号输出端输出高电平有效信号，2IN+的输入电压高于2IN-的输入电压，通过2OUT的二号输出端输出高电平有效信号，1OUT输出的高电平，视为低能射线信号，2OUT输出的高电平，视为高能射线信号，通过一号输出端和二号输出端接有的采集计数器分别对信号比较器1和7引脚采集计数，就可以实现对能量的低能和高能部分信号采集计数，通过用刻度放射源，获取比较器参考电压与射线能量的换算关系，进而设置合适的参考电压，参考电压通过改变第一比较信号电路的R59，R58和第二比较信号电路的R60，R61的阻值可改变调节。通过能量响应调节电路设置合适的参考电压，满足各类闪烁探测器型辐射剂量仪能量响应调节的使用，比较传统用射线屏蔽材料调节能量相应，解决了降低辐射剂量仪的探测效率，不同探测器的能量响应调节具有较大差异性的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型能量响应调节电路示意图；
图2为本实用新型信号放大电路示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：
一种闪烁探测器能量响应调节电路，包括闪烁探测器和比较器，比较器的一号输入端和二号输入端同时接有闪烁探测器的输出电压，比较器的三号输入端和四号输入端分别接入有第一比较信号电路和第二比较信号电路，第一比较信号电路和第二比较信号电路均为电压可调电路，比较器的一号输入端输入电压与第一比较信号电路的输出电压比较为高，通过一号输出端输出高电平有效，比较器的二号输入端输入电压与第二样板信号输入电路的输出电压比较为高通过二号输出端输出高电平有效。
其中，闪烁探测器的输出信号经信号放大电路输入至一号输入端和二号输入端。一号输出端输出的高电平视为低能射线信号，二号输出端输出的高电平视为高能射线信号。第一比较信号电路和第二比较信号电路为电感和电容并联组成的滤波电路。一号输出端和二号输出端的均接有采集计数器。信号放大电路为电阻、电容和晶体管组成的共射极放大电路。
本实施例的一个具体应用为：本实用新型选用比较器型号为TLC372IDR，通过闪烁探测器输出的电流信号，经过图2所示信号放大电路输出具有一定幅度的电压脉冲信号，输出电压信号同时通过比较器的1IN-和2IN-引脚进入比较器，分别与比较器的1IN+和2IN+引脚的参考电压比较，1IN+的输入电压高于1IN-的输入电压，通过1OUT的一号输出端输出高电平有效信号，2IN+的输入电压高于2IN-的输入电压，通过2OUT的二号输出端输出高电平有效信号，1OUT输出的高电平，视为低能射线信号，2OUT输出的高电平，视为高能射线信号，通过一号输出端和二号输出端接有的采集计数器分别对信号比较器1和7引脚采集计数，就可以实现对能量的低能和高能部分信号采集计数，通过用刻度放射源，获取比较器参考电压与射线能量的换算关系，进而设置合适的参考电压，参考电压通过改变第一比较信号电路的R59，R58和第二比较信号电路的R60，R61的阻值可改变调节。1IN+引脚对应的参考电压比2IN+引脚的参考电压低，1IN+引脚的参考电压主要是为了剔除噪声信号，2IN+引脚的参考电压是作为高能和低能射线分割点，对应的是高低能射线区间的切割点。通过能量响应调节电路设置合适的参考电压，满足各类闪烁探测器型辐射剂量仪能量响应调节的使用，比较传统用射线屏蔽材料调节能量相应，解决了降低辐射剂量仪的探测效率，不同探测器的能量响应调节具有较大差异性的问题。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.一种闪烁探测器能量响应调节电路，包括闪烁探测器和比较器，其特征在于：所述比较器的一号输入端和二号输入端同时接有闪烁探测器的输出电压，所述比较器的三号输入端和四号输入端分别接入有第一比较信号电路和第二比较信号电路，所述第一比较信号电路和第二比较信号电路均为电压可调电路，所述比较器的一号输入端输入电压与第一比较信号电路的输出电压比较为高，通过一号输出端输出高电平有效，所述比较器的二号输入端输入电压与第二样板信号输入电路的输出电压比较为高通过二号输出端输出高电平有效。
2.根据权利要求1所述的一种闪烁探测器能量响应调节电路，其特征在于：所述闪烁探测器的输出信号经信号放大电路输入至一号输入端和二号输入端。
3.根据权利要求1所述的一种闪烁探测器能量响应调节电路，其特征在于：所述一号输出端输出的高电平视为低能射线信号，所述二号输出端输出的高电平视为高能射线信号。
4.根据权利要求1所述的一种闪烁探测器能量响应调节电路，其特征在于：所述第一比较信号电路和第二比较信号电路为电感和电容并联组成的滤波电路。
5.根据权利要求1所述的一种闪烁探测器能量响应调节电路，其特征在于：所述一号输出端和二号输出端的均接有采集计数器。
6.根据权利要求2所述的一种闪烁探测器能量响应调节电路，其特征在于：所述信号放大电路为电阻、电容和晶体管组成的共射极放大电路。
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