[发明专利]一种电离室电荷信号读出装置

权利要求书

1.一种电离室电荷信号读出装置，包括电荷积分电路、布设在电荷积分电路输出端的模拟转换器ADC，其特征在于：在电荷积分电路输入端和输出端之间，还布设有用于实现自动放电的放电电路、以及用于校准差值的校准电路、以及用于控制放电电路和校准电路的DSP控制单元，该DSP控制单元与电荷积分电路输出端同侧布设。

2.根据权利要求1所述一种电离室电荷信号读出装置，其特征在于：所述的校准电路包括数模转换器DAC、精密电阻、高绝缘阻抗继电器及其开关控制电路；精密电阻、数模转换器DAC分别布设在该校准电路的靠近电荷积分电路的输入端侧和靠近电荷积分电路的输出端侧。

3.根据权利要求2所述一种电离室电荷信号读出装置，其特征在于：该校准后的参数保存在EEPROM中；所述DAC为双极性、16位以上，由于校准电流需要非常精确，因此需要精密电阻，精度在1％以上；高绝缘阻抗的继电器需要绝缘阻抗为10GΩ以上。

4.根据权利要求1所述一种电离室电荷信号读出装置，其特征在于：.所述放电电路包括单刀双掷选择开关SPDT Switch、数模转换器DAC、放电电阻，该放电电阻布设在靠近运算放大器的输入端侧，该DAC布设在靠近运算放大器的输出端侧、且与DSP控制单元相连接，DSP控制单元分两路控制DAC，一路控制DAC输入的幅值，一路控制DAC输入的脉宽。

5.根据权利要求4所述一种电离室电荷信号读出装置，其特征在于：所述的DAC要求双极性、16位以上，SPDT Switch电荷注入在1pC以内，漏电流100pA以内。

6.根据权利要求1所述一种电离室电荷信号读出装置，其特征在于：所述电荷积分电路包括：电荷信号输入接口、运算放大器、积分电容、分压电阻；积分电容一端连接电荷信号输入接口，另一端连接运算放大器输出端口；所述的积分电容要求为NP0电容，对温度变化不敏感；所述的高绝缘阻抗的继电器绝缘阻抗为10GΩ以上。

7.根据权利要求1所述一种电离室电荷信号读出装置，其特征在于：所述的模拟转换器ADC用于实现积分电压的数字化，要求最低为16位，采样率在250k以上。

8.根据权利要求1所述一种电离室电荷信号读出装置，其特征在于：所述的电离室电荷信号读出装置还包括高压模块，该高压模块包括高压电源及其输出调节机构-可调电位器；另外，还包括高压回读电路，利用分压电阻实现电压回读，通过ADC实现高压回读值采样和数字化读取。高压模块要求能够输出高达2kV的电压。