[发明专利]用于X射线脉冲星导航敏感器的硅漂移探测器处理电路

摘要

用于X射线脉冲星导航敏感器的硅漂移探测器处理电路，包括前置放大模块、复位模块和制冷模块，前置放大模块接收硅漂移探测器输出的光子信号后进行低噪声放大生成预放大光子信号，分别输出至脉冲星导航敏感器、复位模块，复位模块采用预放大光子信号生成复位信号后输出给硅漂移探测器，对探测器进行复位，防止硅漂移探测器输出的光子信号饱和，制冷模块采用探测器内部温敏二极管的温度信号作为输入，与预先设置的温度进行比较，产生制冷电流控制探测器内部温度与设置温度保持一致。本发明探测器处理电路通过采用抗辐射宇航级元器件进行设计，与现有技术相比，能更好的适用于宇航产品长期在轨工作。

主权项

1.用于X射线脉冲星导航敏感器的硅漂移探测器处理电路，其特征在于：包括前置放大模块、复位模块、制冷模块，其中前置放大模块，接收外部硅漂移探测器中敏感元对X射线进行光电转换后输出的光子信号，将光子信号进行低噪声放大后生成预放大光子信号并送至外部，同时将预放大光子信号输出给复位模块，用于生成复位信号；所述的前置放大模块包括+5V低噪声基准电压电路、滤波网络电路、+2V参考电压电路、运算放大器电路，其中+5V低噪声基准电压电路，采用基准电压芯片，产生低噪声电压信号，输出给滤波网络电路；滤波网络电路，对低噪声电压信号进行滤波，接收外部硅漂移探测器中敏感元对X射线进行光电转换后输出的光子信号，然后将滤波后的低噪声电压信号与光子信号作为运算放大器同相输入端输入信号；+2V参考电压电路，生成+2V电压信号，作为运算放大器反相输入端输入信号；运算放大器电路，采用光子信号与滤波后的低噪声电压信号作为同相输入端信号，采用+2V电压信号作为反相输入端输入信号，进行低噪声放大后输出预放大光子信号；所述的运算放大器电路当滤波网络电路未接收到外部硅漂移探测器中敏感元对X射线进行光电转换后输出的光子信号时，运算放大器电路输出信号的峰‑峰值不大于2毫伏；复位模块，采用前置放大模块输出的预放大光子信号，生成复位信号后输出给外部硅漂移探测器；制冷模块，获取外部硅漂移探测器内温敏二极管的温度信号作为输入，与预先设置的温度进行比较，如果探测器内部温度高于设置温度，则输出制冷电流到硅漂移探测器内部的致冷器，将探测器内部温度降低至与预先设置的温度一致，如果探测器内部温度不高于设置温度，则不进行操作；所述的设置温度的取值范围为[‑60℃，‑30℃]。