[实用新型]深空探测多路低噪声电荷灵敏放大器电路系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及深空探测技术领域，是一种深空探测多路低噪声电荷灵敏放大器电路系统，适用于深空探测中电荷等小信号的放大。

背景技术

目前，空间探测需要高可靠性、低功耗、重量轻的探测器电路。但适用于深空探测的电荷灵敏放大器电路都有结构复杂、功耗大等缺点，且电荷灵敏放大器一般均为单路(见图3)，多路电路设计比较复杂(见图2、4)，并且未在深空探测中应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是公开一种深空探测多路低噪声电荷灵敏放大器电路系统，是多路电路设计，具有高输入阻抗、低噪声、高增益的电路，为空间X射线探测器专用。

为达到上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

一种深空探测多路低噪声电荷灵敏放大器电路系统，为空间X射线探测器专用，是多路电路，包括多个模拟信号输入端、多个信号控制端和一个模拟信号输出端；其模拟信号输入端和信号控制端数目相同，每一个信号控制端通过外部单片机来控制所对应的每一路模拟信号的输入，这样可以对输入信号进行控制；

信号输入后，先通过隔值电容，再经过高增益的电荷灵敏放大器，对信号进行放大，放大的信号通过RC滤波电路后，再通过高速运算放大器对信号进行再次放大后，通过微分电路和积分电路，输入跟随器，最后进入模拟开关进行控制。

所述的多路低噪声电荷灵敏放大器电路系统，其空间X射线探测器探测高压通过负载电阻加到探测器上，探测器探测到X射线及高能粒子产生的信号分别通过各自的模拟信号输入端输进电路；

信号输入后，先通过隔值电容，再经过高增益的电荷灵敏放大器，对信号进行放大，放大的信号通过RC滤波电路后，再通过高速运算放大器对信号进行再次放大后，通过微分电路和积分电路，输入跟随器，最后进入模拟开关进行控制。

所述的多路低噪声电荷灵敏放大器电路系统，其每一单路电路结构为：

一模拟信号输入端、隔值电容电路、电荷灵敏放大器电路、RC滤波电路、运算放大器电路、微分电路和积分电路、跟随器，模拟开关和一个模拟信号输出端按规范顺序电连接；模拟开关经其信号控制端与外部单片机交互通信。

所述的多路低噪声电荷灵敏放大器电路系统，其所述多路电路，为20路；模拟信号输入端和信号控制端数目相同，数目为20。

本实用新型的与现有技术的区别是，路数多，为20路，每一路可以通过外部单片机控制。

本实用新型的有益效果是，为结构简单、功耗小的多路电路设计，且重量轻，具有高可靠性、低功耗的优点。在空间探测器的研制和生产中，在重量、空间有限的情况下，最大限度的提高信号的信噪比。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图；

图2是现有技术电路原理图1；

图3是现有技术电路原理图2；

图4是现有技术电路原理图3；

图5是本实用新型的电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的深空探测多路低噪声电荷灵敏放大器电路系统，其中，负载电阻1，隔值电阻2，电荷灵敏放大器3，RC电路4，放大器电路5，微分电路6，积分电路7，跟随器8，信号输入9，模拟开关10，信号输出端11，信号控制端12。

在图1中，电路共有20个模拟信号输入端，和一个模拟信号输出端，和20个信号控制端组成，每一个信号控制端通过外部单片机来控制所对应的每一路模拟信号的输入，这样可以对输入信号进行控制。信号输入后先通过隔值电容，信号再经过高增益的电荷灵敏放大器，对信号进行放大。信号通过RC滤波电路后，再通过高速运算放大器对信号进行再次放大，通过微分电路和积分电路，输入跟随器，再进入模拟开关进行控制。

深空探测多路低噪声电荷灵敏放大器电路是多路电路，每一单路电路结构为：

一模拟信号输入端、隔值电容电路、电荷灵敏放大器电路、RC滤波电路、运算放大器电路、微分电路和积分电路、跟随器，模拟开关和一个模拟信号输出端按规范顺序电连接；模拟开关经信号控制端与外部单片机交互通信。

本实用新型的工作流程是：空间X射线探测器探测高压通过负载电阻加到探测器上，探测器到X射线及高能粒子产生的信号通过隔值电容，再通过高增益的电荷灵敏放大器，对信号进行放大。放大信号通过RC滤波电路，再通过高速运算放大器对信号进行二次放大后，通过微分电路和积分电路，再通过跟随器，进入模拟开关进行控制输出给数据采集电路，通过AD转换后，从总线输出。