[发明专利]一种高计数率的空间带电粒子探测器

权利要求书

1.一种高计数率的空间带电粒子探测器，其特征在于：包括准直仪（1）、探头上盖板（3）、聚四氟乙烯环（4）、挡光片（5）、第一传感器（6）、第二传感器（7）、探头电接口（8）、探头外壳（9）、电缆（10）、第三传感器（11）、第四传感器（12）、探头外壳底板（13）、第一数字前置放大电路（22）、第二数字前置放大电路（23）、第三数字前置放大电路（24）、第四数字前置放大电路（25）、查询表、计数存储单元（28）；

其中，在所述探头上盖板（3）上开有中心孔；所述探头外壳（9）为圆筒形结构，在所述探头外壳（9）上开有与探头外壳轴向相垂直的探头电接口（8）；

在所述查询表设置查询表的行（26）和查询表的列（27）；

其连接关系在于：所述探头外壳底板（13）固定安装在所述探头外壳（9）的底部；所述准直仪（1）通过螺栓固定在所述探头上盖板上（3）；所述探头上盖板（3）通过螺栓固定安装在所述探头外壳（9）的顶端；所述挡光片（5）、第一传感器（6）、第二传感器（7）、第三传感器（11）、第四传感器（12）从上向下依次叠放在所述探头上盖板（3）和所述探头外壳底板（13）之间，所述第一传感器（6）、第二传感器（7）、第三传感器（11）、第四传感器（12）通过电缆（10）连接至探头电接口（8）处；所述第一传感器（6）、第二传感器（7）、第三传感器（11）、第四传感器（12）分别通过所述探头电接口（8）中的连接点分别与第一数字前置放大电路（22）、第二数字前置放大电路（23）、第三数字前置放大电路（24）、第四数字前置放大电路（25）相连；将所述第一数字前置放大电路（22）输出的信号输入至查询表的行（26），将所述第二数字前置放大电路（23）、第三数字前置放大电路（24）、第四数字前置放大电路（25）输出的信号输入至查询表的列（27）；通过与查询表的行（26）和查询表的列（27）比较后，将比较后的结果通过线缆送入计数存储单元（28）存储；相邻的两个传感器之间采用环形聚四氟乙烯片（4）固定。

2.根据权利要求1所述的一种高计数率的空间带电粒子探测器，其特征在于：所述挡光片（5）为厚50μm的镀铝薄膜，直径为2cm。

3.根据权利要求1或2所述的一种高计数率的空间带电粒子探测器，其特征在于：所述第一传感器（6）为厚100μm的圆形金硅面垒型探测器，直径为1cm。

4.根据权利要求1或2所述的一种高计数率的空间带电粒子探测器，其特征在于：所述第二传感器（7）为厚300μm的圆形金硅面垒型探测器，直径为1cm。

5.根据权利要求1或2所述的一种高计数率的空间带电粒子探测器，其特征在于：所述第三传感器（11）为厚500μm的圆形金硅面垒型探测器，直径为1cm。

6.根据权利要求1或2所述的一种高计数率的空间带电粒子探测器，其特征在于：所述第四传感器（12）为厚500μm的圆形金硅面垒型探测器，直径为1cm。

7.根据权利要求1或2所述的一种高计数率的空间带电粒子探测器，其特征在于：其探测过程为：所述第一传感器（6）用于获取带电粒子在所述第一传感器（6）中沉积的能量ΔE，所述第一数字前置放大电路（22）将能量ΔE信号转化为6位的二进制代码并输出；所述第二传感器（7）、第三传感器（11）、第四传感器（12）用于获得带电粒子的射程R；

当带电粒子穿过或者停留在所述第二传感器（7）或所述第三传感器（11）或所述第四传感器（12）时，所述第二数字前置放大电路（23）、第三数字前置放大电路（24）、第四数字前置放大电路（25）输出数字信号“1”，否则输出数字信号“0”；所述第二数字前置放大电路（23）、第三数字前置放大电路（24）、第四数字前置放大电路（25）输出的数字信号依次排列，获得一个3位的二进制编码；

所述查询表的行（26）记录了每个带电粒子通过所述第一传感器（6）时沉积能量ΔE所对应的6位二进制代码；所述查询表的列（27）记录了每个带电粒子通过所述第二传感器（7）、第三传感器（11）和第四传感器（12）的射程R所对应的3位二进制代码；所述查询表的行（26）和查询表的列（27）将所得到的二进制编码通过线缆发送计数存储单元（28）存储。