[发明专利]一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置及控制方法

说明书

本发明公开了一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置及控制方法，提高光电倍增管输出信号信噪比的装置包括有光电倍增管模块、高压电源模块、电感模块、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块、电容模块、显示模块、信号输出模块和CPU模块，CPU模块通过监视显示模块测量的信号波形，对电感模块、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块、电容模块进行控制，通过改变电感模块、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块、电容模块的感抗、容抗和阻抗的默认值，以达到提高光电倍增管输出信号信噪比的目的，控制方法采用CPU模块中的复合算法，有益效果：提高光电倍增管输出信号信噪比。

技术领域

本发明涉及核辐射探测器领域，特别涉及一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置及控制方法。

背景技术

光电倍增管是一种能将微弱光信号转换成电信号的真空电子器件，广泛的应用于核辐射探测器领域。主要是应用在闪烁探测器上，用于将闪烁晶体转化而来的光子收集起来转化成光电子，并将其倍增放大，作为信号输出。当光照射到光阴极时，光阴极向真空中激发出光电子，这些光电子经过多次的二次发射倍增放大，使得在光电倍增管的阳极能收集到大量的电子作为输出信号。若想光电倍增管的输出信号有较大的信噪比，就要求加在光电倍增管阴极与阳极之间的电压十分稳定，纹波更小。而市面上的高压电源均具有不同大小的纹波，会对光电倍增管的输出信号造成干扰，减小信噪比，所以就需要我们在光电倍增管的阴、阳极与高压电源输出端之间设计一种装置并提出一种控制该装置的控制方法，使加在光电倍增管阴、阳两极之间的电压更加稳定，且光电倍增管阳极输出的信号不受高压电源纹波的影响。

发明内容

本发明的目的是为了进一步降低现有高压电源所具有的纹波对光电倍增管输出信号的影响，提高光电倍增管输出信号的信噪比。

本发明提供的一种提高光电倍增管输出信号信噪比的装置包括光电倍增管模块、高压电源模块、电感模块、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块、电容模块、显示模块、信号输出模块和CPU模块，其中光电倍增管模块与高压电源模块相连，高压电源模块与电感模块相连，电感模块与第一电阻模块相连，第一电阻模块与第二电阻模块、第三电阻模块和电容模块相连，第二电阻模块还与光电倍增管模块相连，电容模块与显示模块相连，电容模块还与信号输出模块相连，CPU模块与电感模块、第一电阻模块、第二电阻模块、第三电阻模块、电容模块、显示模块相连。

光电倍增管模块的主体是一个光电倍增管，所述的光电倍增管具有一个光阴极、固定数量的打拿极和一个阳极，按照光阴极、固定数量的打拿极、阳极的顺序排列，在相邻的光阴极与打拿极、打拿极与打拿极、打拿极与阳极之间连有用于分压的电阻，电阻的数量比打拿极的数量多一个，在光阴极与阳极之间连有一个用于稳压的电容，打拿极与阳极之间的电阻和靠近阳极的打拿极与打拿极之间的电阻两端也并联有用于稳压的电容，电容的数量为三个。

高压电源模块是一个电压源，具有正电压接线柱和地接线柱，地接线柱为正电压接线柱输出电压的零电位，正电压接线柱的输出电压为直流正电压。

电感模块为一个数字可编程电感，引出两个感抗值接线柱和一个控制接线柱，在两个感抗值接线柱之间，所述的数字可编程电感容抗值和阻抗值小于感抗的1％，控制接线柱通过接收控制信号，改变两个感抗值接线柱之间的感抗值。

第一电阻模块、第二电阻模块和第三电阻模块为数字电位计，分别引出两个阻抗值接线柱和一个控制接线柱，在两个阻抗值接线柱之间，所述的数字电位计容抗值和感抗值小于阻抗的1％，控制接线柱通过接收控制信号，改变两个阻抗值接线柱之间的阻抗值。

电容模块为一个数字可编程电容器，分别引出两个容抗值接线柱和一个控制接线柱，在两个容抗值接线柱之间，所述的数字可编程电容感抗值和阻抗值小于容抗的1％，控制接线柱通过接收控制信号，改变两个容抗值接线柱之间的容抗值。