[发明专利]一种电荷放大单元校准装置及校准方法

权利要求书

1.一种电荷放大单元校准装置，包括用于将电压信号转换为电荷信号的电荷发生装置，所述电荷发生装置包括用于产生电压信号的电压信号源，其特征在于：所述校准装置还包括转换开关、标准电荷放大单元、数据采集卡、控制卡和计算机，所述电荷发生装置的输出端与所述转换开关的输入端连接，所述转换开关的输出端与所述标准电荷放大单元的输入端或被测电荷放大单元的输入端连接，所述数据采集卡的信号输入端分别与所述标准电荷放大单元的输出端和所述被测电荷放大单元的输出端连接，所述数据采集卡的输出端与所述计算机的信号输入端连接，所述计算机的控制卡控制输出端与所述控制卡的控制输入端连接，所述控制卡的电荷控制输出端与所述电荷发生装置的控制输入端连接，所述控制卡的开关控制输出端与所述转换开关的控制输入端连接，所述计算机的电压控制输出端与所述电压信号源的控制输入端连接。

2.根据权利要求1所述的电荷放大单元校准装置，其特征在于：所述电荷发生装置还包括增益控制电路、负载驱动电路和积分转换电路，所述增益控制电路用于通过控制增益实现电压输出控制，所述负载驱动电路用于提高电压信号源驱动容性负载的能力，所述积分转换电路用于将电压信号通过积分转换的方式变成电荷信号；所述电压信号源的输出端依次与所述增益控制电路、所述负载驱动电路和所述积分转换电路连接，所述积分转换电路的输出端与所述转换开关的输入端连接；所述控制卡的电荷控制输出端与所述增益控制电路的控制输入端连接。

3.一种如权利要求1或2所述的电荷放大单元校准装置采用的校准方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）通过计算机输入参数：电压频率f、预设电荷值Q_设、信号输入幅度U，设置标准电荷放大单元的灵敏度，设置转换开关档位；

（2）控制卡初始化，数据采集卡初始化；

（3）由控制卡控制转换开关，向标准电荷放大单元输出电荷，数据采集卡采集标准电荷放大单元的输出数据后输出标准电荷值Q_标；

（4）判断以下公式I是否成立？如果成立，则转到步骤（6），如果不成立，则转到步骤（5）：

（5）通过控制卡调整电荷发生装置的电荷输出量，然后返回步骤（4）；

（6）由控制卡控制转换开关，向被测电荷放大单元输出电荷，数据采集卡采集被测电荷放大单元的输出数据后输出被测电荷值；

（7）计算机对被测电荷值进行数据处理，生成测试报告，结束。