[发明专利]粒子辐射探测器读出电路及探测系统

说明书

本说明书实施例提供一种粒子辐射探测器读出电路及探测系统，其中，所述读出电路适于与粒子辐射探测器耦接，包括缓冲模块和读出模块，其中：所述缓冲模块，包括多个输出通道，耦接于所述粒子辐射探测器的输出端与所述读出模块之间，适于将所述粒子辐射探测器的输出信号从相应的输出通道传输至所述读出模块；所述读出模块，包括多个读出通道，与所述多个输出通道一一对应耦接，适于基于所述粒子辐射探测器的输出信号输出粒子辐射探测结果。采用上述方案，能够在实现高精度的粒子辐射探测的同时兼顾不同能量范围的粒子辐射探测以及匹配不同电容的粒子辐射探测器。

技术领域

本说明书实施例涉及空间粒子辐射探测技术领域，尤其涉及一种粒子辐射探测器读出电路及探测系统。

背景技术

粒子辐射探测器读出专用集成电路因其高性能和低资源消耗而被广泛使用。

然而，由于现有的粒子辐射探测器读出专用集成电路的能量探测范围和最佳输入探测器电容是固定的，不能直接改变，因此无法适用于不同能量范围的粒子辐射探测、以及无法匹配不同电容的粒子辐射探测器。

发明内容

有鉴于此，本说明书实施例提供一种粒子辐射探测器读出电路及探测系统，能够在实现高精度的粒子辐射探测的同时兼顾不同能量范围的粒子辐射探测以及匹配不同电容的粒子辐射探测器。

首先，本说明书实施例提供一种粒子辐射探测器读出电路，适于与粒子辐射探测器耦接，包括缓冲模块和读出模块，其中：

所述缓冲模块，包括多个输出通道，耦接于所述粒子辐射探测器的输出端与所述读出模块之间，适于将所述粒子辐射探测器的输出信号从相应的输出通道传输至所述读出模块；

所述读出模块，包括多个读出通道，与所述多个输出通道一一对应耦接，适于基于所述粒子辐射探测器的输出信号输出粒子辐射探测结果。

可选地，所述缓冲模块包括缓冲单元和通道扩展单元，其中：

所述缓冲单元，与所述粒子辐射探测器的输出端耦接，适于读出所述粒子辐射探测器的输出信号；

所述通道扩展单元，包括多个输出通道，适于将所述缓冲单元的输出信号从相应的输出通道传输至所述读出模块。

可选地，所述缓冲单元包括：

结型场效应管，其栅极与所述粒子辐射探测器的输出端耦接，其漏极与电源耦接，其源极与所述通道扩展单元耦接；

偏置电阻，耦接于所述电源和所述结型场效应管的漏极之间。

可选地，所述通道扩展单元包括：

多个通道电阻，各通道电阻依次串联于所述结型场效应管的源极与地之间；

多个输出通道，各输出通道设置于相应的通道电阻与读出通道之间。

可选地，所述多个通道电阻中至少部分电阻的阻值可调。

可选地，所述缓冲模块还包括：

耦合电容，耦接于相应的通道电阻和所述读出通道之间。

可选地，所述耦合电容的容值大于所述粒子辐射探测器的容值。

可选地，所述读出模块包括读出通道；所述读出通道包括放大单元和反馈单元，其中：

所述放大单元，设置于相应读出通道，适于放大相应输出通道输出的信号；

所述反馈单元，耦接于所述放大单元的输出端和输入端之间，适于基于所述输出通道输出的信号输出粒子辐射探测结果。

可选地，所述放大单元包括电荷灵敏放大器。

可选地，所述反馈单元包括：反馈电阻和反馈电容，其中：