[發(fā)明專利]一種放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410018671.0
• 申請日: 2014-01-16
• 公開（公告）號: CN104795304B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王玉凱;王超
• 申請（專利權(quán)）人: 上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號: H01J43/30
• 分類號: H01J43/30
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 金碎平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種分壓電路，尤其涉及一種放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路。

背景技術(shù)

目前使用的光電倍增管（PMT）的分壓電路主要有電阻網(wǎng)絡(luò)、經(jīng)典的RC偏置電路以及在經(jīng)典的RC偏置電路上改進的有源配置電路（含有三極管的有源元器件），但是沒有可以調(diào)節(jié)PMT增益的分壓電路。

RC分壓電路是經(jīng)典的PMT分壓電路，電路圖如圖1所示。其存在的缺點是：當PMT輸出的電荷量變大時，PMT的最后幾級的分壓電阻上會有較大的電流，導(dǎo)致打拿級上的電壓發(fā)生變化，從而影響PMT放大倍數(shù)的輸出的穩(wěn)定性。因此僅適合用在輸出電流較小的探測系統(tǒng)中。

1977年C.R.Kerns提出了一種增益穩(wěn)定的含三極管的分壓器，其電路如圖2所示。該分壓器電路在RC電路的基礎(chǔ)上添加了三極管電路。該分壓器相對RC具有增益穩(wěn)定、功耗低及恢復(fù)時間快等特點。比較適合用在輸出信號大的探測系統(tǒng)中。

上述兩種分壓器都不具備調(diào)整PMT放大倍數(shù)的功能，若要調(diào)整PMT的放大倍數(shù)只能通過調(diào)整-HV的電壓值，但是電壓值的變小不只是影響PMT的放大倍數(shù)，還將影響渡越時間等的參數(shù)，使PMT的性能變壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路，能夠方便靈活地調(diào)節(jié)PMT的增益，且結(jié)構(gòu)簡單，具有增益穩(wěn)定、功耗低和恢復(fù)時間快等特點。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路，包括具有多級打拿極的光電倍增管，每級打拿極上連接有RC偏置電路，所述RC偏置電路包括并聯(lián)的分壓電阻和電容，相鄰兩級打拿極之間的分壓電阻依次串聯(lián)，其中，至少有一級打拿極上設(shè)有光電耦合器，所述光電耦合器的輸出端并聯(lián)在該級打拿極的分壓電阻上，所述光電耦合器的輸入端和運算放大器的輸出端相連。

上述的放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路，其中，每級打拿極上連接有三極管，所述三極管的基極和該級打拿極的分壓電阻相連，相鄰兩級打拿極之間的三極管的發(fā)射極和集電極依次相連。

上述的放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路，其中，所述光電倍增管具有9～12個打拿極。

上述的放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路，其中，所述光電耦合器設(shè)置在第6～第9個打拿極上。

上述的放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路，其中，所述光電耦合器為線性光電耦合器。

本發(fā)明對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果：本發(fā)明提供的放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路，通過在某一級打拿極設(shè)置光電耦合器，利用運算放大器控制光電耦合器的電流輸出，從而能夠方便靈活地調(diào)節(jié)PMT的增益，且結(jié)構(gòu)簡單，具有增益穩(wěn)定、功耗低和恢復(fù)時間快等特點。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有的基于RC偏置電路的PMT分壓電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為現(xiàn)有的基于RC偏置電路和三極管的PMT分壓電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述。

圖3為本發(fā)明放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路結(jié)構(gòu)示意圖。

請參見圖3，本發(fā)明提供的放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路包括具有多級打拿極的光電倍增管，每級打拿極上連接有RC偏置電路，所述RC偏置電路包括并聯(lián)的分壓電阻和電容，相鄰兩級打拿極之間的分壓電阻依次串聯(lián)，其中，至少有一級打拿極上設(shè)有光電耦合器，所述光電耦合器的輸出端并聯(lián)在該級打拿極的分壓電阻上，所述光電耦合器的輸入端和運算放大器的輸出端相連。

本發(fā)明提供的放大倍數(shù)可調(diào)式PMT分壓電路，通過在現(xiàn)有的基于RC偏置電路的PMT分壓電路的某一級打拿極設(shè)置光電耦合器，利用運算放大器控制光電耦合器的電流輸出，從而能夠方便靈活地調(diào)節(jié)PMT的增益，且結(jié)構(gòu)簡單，具有增益穩(wěn)定、功耗低和恢復(fù)時間快等特點。為了保證增益穩(wěn)定，較佳地，在現(xiàn)有的基于RC偏置電路和三極管的PMT分壓電路結(jié)構(gòu)上增加光電耦合器和運算放大器，具體連接如下：