SU999784A1 - Охлаждаемый полупроводниковый датчик дерных излучений - Google Patents

Охлаждаемый полупроводниковый датчик дерных излучений Download PDF

Info

Publication number
SU999784A1
SU999784A1 SU813318094A SU3318094A SU999784A1 SU 999784 A1 SU999784 A1 SU 999784A1 SU 813318094 A SU813318094 A SU 813318094A SU 3318094 A SU3318094 A SU 3318094A SU 999784 A1 SU999784 A1 SU 999784A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
preamplifier
cylinder
head
cryostat
dielectric
Prior art date
Application number
SU813318094A
Other languages
English (en)
Inventor
Ю.В. Ефремов
А.Б. Пчелинцев
Ю.А. Голубев
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1646
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1646 filed Critical Предприятие П/Я А-1646
Priority to SU813318094A priority Critical patent/SU999784A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU999784A1 publication Critical patent/SU999784A1/ru

Links

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

ОХЛАЖДАЕМЫЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДАТЧИК ЯДЕРНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ, содержащий полупроводниковый детектор (ППД), головной каскад предусилител  с экраном и систему охлаждени , выполненную из хладопровода криостата и двух польк, изолированных друг от друга, коаксиально расположенных металлических цилиндров, из которых внешний служит шиной питани  ПДЦ, установленного внутри .этого цилиндра в его торцовой части, а внутренний экраном головного каскада предусилител , расположенного в его полости, и прикреплен одним торцом к ППД через диэлектрическую прокладку, отличающийс  тем, что, с целью повьш1енк  энергетического разрешени  путем обеспечени  оптимальных рабочих температур ШТД и головного каскада предусилител , внешний цилиндр с торца, противоположного месту установки ППД, соединен непосредS ственно с хладопроводом криостата, свободный торец внутреннего цилиндра изолирован от внешнего цилиндра вакуумным зазором, а диэлектрическа  прокладка выполнена из теплоизол ционного материала. СО со со 00

Description

Изобретение относитс  к области измерени  ионизирующих излучений, в частности, к блокам детектировани  рентгеновского и гамма-излучени  на основе охлаждаемых полупроводниковых детекторов (ППД). Современные блоки детектировани   дерных излучений состо т из охлаждаемого датчика  дерных излучений, .размещенного внутри вакуумного криостата , и неохлаждаемой основной секции предусилител . Известен охлаждаемый датчик  дерных излучений, содержащий ППД, метал лический хладопровод и головной каскад предусилител . Причем, металлический хладопровод выполнен стержневым , на одном его торце установлен ППД, другим торцом он соединен с хладопроводом криостата, а элементы схемы охлаждаемого головного каскада предусилител  размещены под детектором . Основными недостатками этогодатчика  вл ютс  ограниченна  возможность его использовани  из-за большо го диаметра датчика и отсутствие экранировки элементов конструкции, наход щихс  под высоким потенциалом от входа предусилител , что приводит к вли нию электрических наводок на основные характеристики датчика и невозможности обеспечени  оптимальных тепловых режимов головного каскада :предусилител  и ПДЦ„ Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  охлаждаемый полупроводниковый датчик  дер ных излучений, содержащий ППД, голов ной каскад предусилител  с экраном и cиcтe fy охлаждени , выполненную из хладопровода криостата и двух полых, изолированных друг от друга, коаксиально расположенных металлических ци линдров, из которых внешний цилиндр служит шиной питани  ППД, установлен ного внутри этого цилиндра в его тор цовой части, а внутренний цилиндр экраном головного каскада предусилител , расположенного в его полости, и прикреплен одним торцом к ППД через диэлектрическую прокладку. Недостатком этого устройства  вл  етс  то, что охлаждение полупроводникового детектора в нем осуществл етс через внутренний полый цилиндр, внут ри которого расположен головной каскад предусилител . При этом, вдоль оси внутреннего цилиндра всегда будет существовать перепад температур: температура будет увеличиватьс  от места присоединени  датчика к хладопроводу криостата и ППД. Температура ППД, укрепленного на диэлектрической теп- . лопровод щей пластине, играющей роль хладопровода детектора, всегда будет вьш1е, чем температура хладопровода криостата и температура головного каскада предусилител , наход щегос  ближе к хладопроводу криостата. Однако известно, что оптимальна  рабоча  температура полевого транзистора, вход щего в головной каскад предуси лител , значительно выше (120-160 К), чем оптимальна  рабоча  температура ППД, котора  составл ет 70-90 К. Так как при данной конструкции датчика диэлектрическа  прокладка, на которой закреплен ППД, должна быть изготовлена из материала с высокой теплопроводностью , то введение подогрева головного каскада предусилител , часто используемое в подобных датчиках, вызовет одновременное повышение температуры ППД. Целью изобретени   вл етс  повышение энергетического разрешени  путем обеспечени  оптимальных рабочих температур ППД и головного каскада предусилител . Указанна  цель достигаетс  тем, что в охлаждаемом полупроводниковом датчике  дерных излучений, содержащем ППД, головной каскад предусилител  с экраном и систему охлаждени , выполненную из хладопровода криостата и двух полых, изолированных друг от друга, коаксиально расположенных металлических цилиндров, из которых внешний служит шиной питани  ППД, установленного внутри этого цилиндра в его торцовой части, а внутренний экраном головного каскада предусилител , расположенного в его полости, прикреплен одним торцом к ППД через диэлектрическую прокладку, внешний цилиндр с торца, противоположного месту установки ППД, непосредственно соединен с хладопроводом криостата, свободный торец внутреннего цилиндра изолирован от внешнего цилиндра вакуумным зазором, а диэлектрическа  прокладка выполнена из теплоизол ционного материала. Предлагаемое вьшолнение датчика приводит к тому, что хладопроводом датчика будет не внутренний цилиндр с наход щимис  в его полости головным каскадом предусилител , как в прототипе, а внешний. В результате температура ППД, наход щегос  в непосредственном тепловом контакте с хладопроводом криостата, будет всегд ниже температуры головного каскада предусилител , перепад температур между хладопроводом криостата и ПГЩ уменьшитс , что приведет к понижению температуры 1ЩЦ. Наличие диэлектрической прокладки из материала с низкой теплопроводностью , котора  будет играть роль тепловой разв зки между ППД и головньм каскадом предусилител  в отличие от диэлектрической прокладки в прототи .пе, играющей роль хладопровода детектора , и соответственно своему назначению , выполненной из материала с высокой теплопроводностью, обеспечит необходимый перепад температур между ППД и головным каскадом предусилител  . На чертеже схематически изображен осевой разрез предлагаемого охлаждаемого полупроводникового датчика  дерных излучений. Датчик состоит из ППД 1, закрепленного внутри внешнего металлического цилиндра 2 в верхней его части, внутреннего цилиндра 3. Внутренний цилиндр 3 закреплен к ППД через диэлектрическую теплоизолирующую прокладку 4, играющую роль тепловой разв зки , и служит корпусом и электрическим экраном головного каскада предусилител  5, расположенного в нем. Торцом цилиндра 2 датчик присоедин етс  к хладопроводу 6 криостата 7. . При работе с датчиком процесс теплопередачи происходит по цепочке: головной каскад предусилител  5, внутренний цилиндр 3, диэлектрическа  теплоизолирующа  прокладка (теплова  разв зка) 4, ППД 1, внешний цилиндр (хладопровод датчика) 2, хладопровод криостата 7. Это обеспечивает следующее распределение температур: сама  высока  температура (120-160 К) на головной секции предусилител  5, сама  низка  - на торце внешнего цилиндра 2, присоединенного к хладопроводу 6 криостата 7, Поскольку ППД 1 укреплен непосредственно на внешнем цилиндре 2, перепад температур между хладопроводом 6 криостата и ШЩ составл ет 3 К, что в 5 раз меньше, чем у известного датчика - прототипа. Таким образом, предлагаемый охлаждаемый датчик  дерного излучени  обеспечивает оптимальные рабочие температуры ППД и головного каскада предусилител , что понижает значение одного из основных параметров датчиков - энергетического разрешени , тем самым позвол ет повысить точность анализа элементного состава вещества при использовании датчика в составе спектрометра дл  исследований в области медицины, кристаллографии, металлургии и т.д.

Claims (1)

  1. ОХЛАЖДАЕМЫЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДАТЧИК ЯДЕРНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ, содержащий полупроводниковый детектор (ППД), головной каскад предусилителя с экраном и систему охлаждения, выполненную из хладопровода криостата и двух полых, изолированных друг от друга, коаксиально расположенных ме- таллических цилиндров, из которых внешний служит шиной питания ППД, установленного внутри этого цилиндра в его торцовой части, а внутренний экраном головного каскада предусилителя, расположенного в его полости, и прикреплен одним торцом к ППД через диэлектрическую прокладку, отличающийся тем, что, с целью повышения энергетического разрешения путем обеспечения оптимальных рабочих температур ППД и головного каскада предусилителя, внешний цилиндр с торца, противоположного месту установки ППД, соединен непосред- о ственно с хладопроводом криостата, © свободный торец внутреннего цилиндра изолирован от внешнего цилиндра вакуумным зазором, а диэлектрическая прокладка выполнена из теплоизоляционного материала.
    999784 2
SU813318094A 1981-07-09 1981-07-09 Охлаждаемый полупроводниковый датчик дерных излучений SU999784A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813318094A SU999784A1 (ru) 1981-07-09 1981-07-09 Охлаждаемый полупроводниковый датчик дерных излучений

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813318094A SU999784A1 (ru) 1981-07-09 1981-07-09 Охлаждаемый полупроводниковый датчик дерных излучений

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU999784A1 true SU999784A1 (ru) 1987-09-07

Family

ID=20969365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813318094A SU999784A1 (ru) 1981-07-09 1981-07-09 Охлаждаемый полупроводниковый датчик дерных излучений

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU999784A1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU178547U1 (ru) * 2017-10-27 2018-04-06 Сергей Николаевич Храпов Полупроводниковый спектрометр ионизирующих излучений
RU178541U1 (ru) * 2017-10-18 2018-04-06 Сергей Николаевич Храпов Спектрометр заряженных частиц
RU2673419C1 (ru) * 2018-02-19 2018-11-26 Сергей Николаевич Храпов Спектрометр ионизирующих излучений
RU2710095C2 (ru) * 2018-03-19 2019-12-24 Сергей Николаевич Храпов Криогенный спектрометр

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Балдин С.А., и др. Прикладна спектрометри с полупроводниковыми детекторами, М., Атомиздат, 1974, с.283-284. Авторское свидетельство СССР № 713287, кл. G 01 Т 1/24, 1978. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU178541U1 (ru) * 2017-10-18 2018-04-06 Сергей Николаевич Храпов Спектрометр заряженных частиц
RU178547U1 (ru) * 2017-10-27 2018-04-06 Сергей Николаевич Храпов Полупроводниковый спектрометр ионизирующих излучений
RU2673419C1 (ru) * 2018-02-19 2018-11-26 Сергей Николаевич Храпов Спектрометр ионизирующих излучений
RU2710095C2 (ru) * 2018-03-19 2019-12-24 Сергей Николаевич Храпов Криогенный спектрометр

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104596661A (zh) 测温铠装热电偶
NO147162B (no) Anordning for lokal effektmaaling i et brenselelement av en kjernereaktors brenselladning
SU1281182A3 (ru) Криостат дл высокочувствительного детектора фотонов
CN204514494U (zh) 测温铠装热电偶装置
SU999784A1 (ru) Охлаждаемый полупроводниковый датчик дерных излучений
US3742729A (en) Assembly shock mounting and heat coupling system
GB1151083A (en) Thermoelectric Conversion Module.
ES478846A1 (es) Dispositivo de medida de la potencia local de un conjunto de elementos combustibles de un reactor nuclear.
JPH0373834B2 (ru)
US2525439A (en) Thermocouple
US2517053A (en) Insulated thermocouple utilizing an anodized surface
US3755719A (en) Semiconductor assembly
GB1396849A (en) Terminal arrangements for low-temperature cables
US2472808A (en) Thermocouple junction with radiation shield
JP2000081472A (ja) Nmrプローブの断熱構造
JP3177275B2 (ja) 放射線計測計
US3540284A (en) Electrically insulated thermo-sensing unit
JPS5932906Y2 (ja) 高炉内ガス温度測定装置
Pankow et al. Interface for the direct coupling of a second gas chromatograph to a gas chromatograph/mass spectrometer for use with a fused silica capillary column
SU402759A1 (ru) Устройство для измерения температуры
SU916650A1 (ru) Устройство процессов для моделирования промерзания грунта 1
US2189855A (en) Apparatus for measuring humidity
JPS5998448A (ja) 四重極質量分析計
SU842107A1 (ru) Термодатчик фурмы доменной печи
RU2194254C1 (ru) Приемник инфракрасного излучения