1.一種探測(cè)器輸出信號(hào)反卷積處理方法的研究,其特征在于:利用數(shù)值微分方法和反卷積方法得到入射射線在探測(cè)器中產(chǎn)生的沖激響應(yīng)信號(hào),在高計(jì)數(shù)率條件下利用入射射線產(chǎn)生的沖激響應(yīng)信號(hào)近似為探測(cè)器探測(cè)到的真實(shí)計(jì)數(shù)值,可應(yīng)用于死時(shí)間校正和堆積脈沖探測(cè),具體如下。
A、為了得到較短上升時(shí)間的負(fù)指數(shù)信號(hào),前置放大器后通常接一階C-R微分電路,根據(jù)基爾霍夫電流定律,可建立C-R微分電路的電流等式:
在離散時(shí)間域中式上式可寫為:
Vin[n]=(1+K)Vout[n]-Vout[n-1]+Vin[n-1]
式中,K=Ts/(RC),Ts為ADC的采樣頻率,RC為核信號(hào)的衰減時(shí)間常數(shù)。這里認(rèn)為ADC前的放大電路僅是對(duì)信號(hào)幅度進(jìn)行放大,不改變信號(hào)的形狀。Vout為ADC采樣得到的離散信號(hào),Vin為前放輸出信號(hào),即階躍信號(hào);
B、對(duì)于阻容反饋型電荷靈敏前置放大,由于Rf較大,輸出的核信號(hào)具有較大的衰減時(shí)間常數(shù),信號(hào)較寬,通常需要接入極零相消電路;
C、開關(guān)復(fù)位型電荷靈敏前置放大器的輸出則是一系列的階梯信號(hào),經(jīng)過C-R微分電路成形負(fù)指數(shù)信號(hào)。由于開關(guān)復(fù)位型電荷靈敏前置放大器去掉了阻容反饋型電荷靈敏前置放大中的Rf,消除了Rf引入的Johnson噪聲,提高了前置放大器的信號(hào)比,同時(shí)更有利于高計(jì)數(shù)率條件下測(cè)量;
D、利用反卷積算法得到入射射線在探測(cè)器中產(chǎn)生的單位沖激響應(yīng),階躍函數(shù)的導(dǎo)數(shù)為單位沖激函數(shù),即du(t)/dt=δ(t)。在離散時(shí)間域δ[n]可表示為:
其中,Ts為ADC的采樣頻率。由上式可以看出,階躍信號(hào)延時(shí)一個(gè)時(shí)鐘周期后與其前一個(gè)信號(hào)做差即可得到單位沖激信號(hào),也就是入射射線在探測(cè)器中產(chǎn)生的響應(yīng)。