Составители:
Рубрика:
σ
2
(n
c
)=σ
2
(n
c
+n
т
)+σ
2
(n
т
)=¯n
c
+2¯n
т
,σ=
q
σ
2
(n
c
)=
√
¯n
c
+2¯n
т
(3.10)
За время измерения t полное число зарегистрированных импульсов N = nt.
Отношение сигнал/шум определяется отношением числа сосчитанных импульсов
N к среднеквадратичной флуктуации этой величины:
ρ =
¯n
c
t
q
(¯n
c
+2¯n
т
)t
=
¯n
c
√
¯n
c
+2¯n
т
√
t (3.11)
Видно, что для увеличения отношения сигнал/шум необходимо стремиться к
уменьшению числа темновых импульсов и увеличивать время измерения.
3.2 Лабораторная установка
Лабораторная установка для исследования характеристик ФЭУ представляет со-
бой автоматизированный комплекс, разработанный на основе модульной электро-
ники стандарта КАМАК. Комплекс содержит корзину (крейт) с контроллером
крейта (КК) и источниками питания 6 В, 12 В, 24 В, а также набор специализи-
рованных функциональных модулей: двоично-десятичного счетчика СчИ, тайме-
ра, преобразователей АЦП типа АДС712, двухканального ЦАП типа 2ЦАП10 (в
него входят ЦАП1 и ЦАП2), предварительного усилителя-формирователя (ПУФ)
и амплитудного дискриминатора (АД), а также находящегося вне крейта блока
высоковольтного напряжения БВН типа БВН-3, предназначенного для питания
ФЭУ. Специализированные блоки соединены магистралью КАМАК. Управление
комплексом реализовано на базе персонального компьютера (ПК). Обмен данны-
ми между модулями КАМАК, датчиками, приборами и оборудованием осуществ-
ляется под управлением контроллера КК. Связь между ПК и блоками также осу-
ществляется с помощью контроллера, определяющего очередность выполнения за-
дач блоками, и передающего собранные ими данные компьютеру. Функциональная
схема установки приведена на рис.3.3
Импульсы тока на выходе ФЭУ имеют амплитуду 1-10 нА и длительность
10-50 нс, поэтому для их регистрации необходим предварительный усилитель-
формирователь. Задача усилителя - сформировать на выходе импульсы напря-
жения амплитудой 0-10 В и длительностью несколько мкс. Для регистрации им-
пульсов с амплитудой выше заданной используют амплитудный дискриминатор,
который не пропускает импульсы с амплитудой ниже заданной, а остальные про-
пускает без изменения. Порог срабатывания дискриминатора определяется внеш-
ним напряжением, сформированным цифро-аналоговым преобразователем ЦАП1.
Так как в режиме счета фотонов именно число импульсов в единицу времени харак-
теризует световой поток, то к выходу амплитудного дискриминатора необходимо
подключить частотомер. Частотомер строится по стандартной схеме с использо-
ванием модулей таймера и счетчика. Таймер задает интервал времени, в течение
38
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- …
- следующая ›
- последняя »
