[发明专利]一种基于多指SiGe HBT的辐射强度检测器

说明书

一种基于多指SiGe HBT的辐射强度检测器，包括依次串联连接的：三八译码器、起连接作用的第一排插、可拆卸辐射强度探测阵列、起连接作用的第二排插、滤波器阵列和A/D转换电路阵列和FPGA芯片，FPGA芯片的信号输入端还连接矩阵键盘，FPGA芯片的输出端连接液晶显示器以及连接三八译码器的输入端。可拆卸辐射强度探测阵列是由若干个结构相同的检测单元构成，每一个检测单元的输入端通过第一排插连接三八译码器的输出端，每一个检测单元的输出端通过第二排插连接滤波器阵列的输入端。本发明可以实现对质子辐射、电离辐射和中子辐射辐射强度的快速高效检测。可应用于航空航天，核电站等对辐射敏感的工作区域，也可以应用于日常生产生活中。

技术领域

本发明涉及一种辐射强度检测器。特别是涉及一种用于对空间中辐射源辐射强度检测的基于多指SiGe HBT的辐射强度检测器。

背景技术

随着航空航天技术以及核电技术的发展，辐射问题渐渐引起了人们的广泛关注。在日常生活以及科研工作中，我们通常希望对质子辐射，电离辐射和中子辐射的辐射强度进行计量，以便于进行辐射预警以及对辐射的定性分析。同时，我们也希望所用检测器可以快速高效的检测出辐射强度的变化。此外，我们也希望使用的辐射检测装置售价较低，可大范围应用。但现有辐射检测仪对辐射的检测局限于单一辐射，且电离辐射检测装置受天线带宽影响需要额外的DSP模块对信号进行变频处理，大大增加了辐射检测仪的生产成本，不利于辐射强度检测器的推广使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可以实现对质子辐射、电离辐射和中子辐射辐射强度快速高效检测的基于多指SiGe HBT的辐射强度检测器。

本发明所采用的技术方案是：一种基于多指SiGe HBT的辐射强度检测器，其特征在于，包括依次串联连接的：三八译码器、起连接作用的第一排插、可拆卸辐射强度探测阵列、起连接作用的第二排插、滤波器阵列和A/D转换电路阵列和FPGA芯片，所述FPGA芯片的信号输入端还连接矩阵键盘，所述FPGA芯片的输出端连接液晶显示器以及连接三八译码器的输入端。

所述FPGA芯片还连接USB接口。

所述的可拆卸辐射强度探测阵列是由若干个结构相同的检测单元构成，每一个检测单元的输入端通过第一排插连接所述三八译码器的输出端，每一个检测单元的输出端通过第二排插连接所述滤波器阵列的输入端。

所述滤波器阵列是由若干个结构相同的滤波器构成，所述滤波器的个数与构成可拆卸辐射强度探测阵列的检测单元的个数相同。

所述的A/D转换电路阵列是由若干个结构相同的A/D转换电路构成，所述A/D转换电路的个数与构成滤波器阵列的滤波器的个数相同。

所述的检测单元包括有一个多指SiGe HBT、第一MOS开关管和第二MOS开关管，其中，所述多指SiGe HBT的基极接地，集电极连接第一MOS开关管的漏极，发射极连接第二MOS开关管的漏极，所述第一MOS开关管和第二MOS开关管的栅极通过第一排插连接三八译码器的输出端，源极通过第二排插连接滤波器的输入端。

在所述的检测单元中，所述的第一MOS开关管和第二MOS开关管采用隔离铅盒进行封闭，用于与所述的多指SiGe HBT进行隔离。

所述多指SiGe HBT的集电极上设置有U型结构的集电极n型掺杂区，所述集电极n型掺杂区的U型凹槽内嵌入有基区p型掺杂区，所述基区p型掺杂区的上端面内分别嵌入有3个发射极n型掺杂区，所述多指SiGe HBT的基极为梳状结构，且一体形成有4个基极齿，所述多指SiGe HBT的发射极为梳状结构，且一体形成有3个发射极齿，所述发射极的3个发射极齿对应插入到基极的4个基极齿的齿间内，所述基极的4个基极齿位于所述基区p型掺杂区的上端面上，所述发射极的3个发射极齿对应位于所述3个发射极n型掺杂区的上端面上。