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泰克示波器TBS2102B在辐射检测模块测试的应用

发布日期:2021-10-22         浏览数:8   

泰克示波器TBS2000B拥有9 英寸显示屏,可以查看更多信号,该显示屏具有 15 个水平格,可提供更长的每屏幕时间以及 5M 记录长度,从而捕获长时间窗口,非常适合查看和测量信号。今天安泰测试就给大家分享一下泰克示波器TBS2102B在辐射检测模块测试的应用。

客户需求:

想要实现硅光电倍增管的辐射光信号转电信号测量,辐射检测模块中,除了SiPM裸管之外,还至少会集成高压电源和分压电路。其中高压电源中使用的振荡电路(Oscillation Circuit) 会带来额外微小的电压抖动,继而使得加在PMT上的高压、PMT的增益以及最终输出的信号上都会出现相应的抖动,基于测试工程师描述,测量信号电压很小,频率在几百KHz,信号上升时间几百ns到几us级别信号,需要看光子检测效率或PDE 量化了SiPM检测光子的能力。

推荐方案:

安泰测试推荐使用泰克示波器TBS2102B,具有低噪声设计、优异的信号完整性、测量精准可靠、100MHz带宽、最高2GS/s采样率、5M记录长度等特点,跟进测量信号可以用前面板波形导航控制功能,简便地卷动和缩放长记录。

现场演示:

通过现场实际测试,泰克示波器TBS2102B的测试效果比之前使用的其它示波器查看波形更清楚。这是使用TBS2102B示波器拍摄显示SiPM输出的离散性质,当被低级光的短暂脉冲照亮时的波形。我们发现在最大电压8mv,上升时间953.1ns,幅度1.032V示波器能够抓取到完整清晰波形。如图一所示:

泰克示波器TBS2102B抓取波形 

图一

当随着短时间的变化,上升时间为1us左右,最大电压下降到3mV,幅值下降到416mV示波器不仅能够抓取到完整清晰的抖动波形,还能看到一些偶发信号。如图二所示:

泰克示波器TBS2102B演示

图二 

SiPM中的击穿电压(V BD)是导致自我维持雪崩倍增的最小(反向)偏置是控制SiPM 工作的过电压ΔV。增加过压ΔV 可改善PDE和SiPM性能。但是,有一个上限,超过该上限,噪声和其他干扰(随过电压而增加)就会开始干扰SiPM操作。如图三所示,是测试过程中上升时间发生变化,信号波形发生抖动噪声。

泰克示波器TBS2102B在辐射检测模块测试演示 

泰克示波器TBS2102B在辐射检测模块测试的应用

图三

综上所述,硅光电倍增器是紧凑的固态光学传感设备,具有高增益并能够检测低至光子水平的光。该技术正在广泛的领域和行业中找到应用,但存在一些缺点,例如噪声,会限制其性能。

通过使用泰克示波器TBS2102B,我们在不同频率,幅值等光电信号,示波器能够抓取到清晰的完整信号及噪声,对工程师测试应用带来更好的改进的SiPM噪声及其限制。TBS2102B不紧采样率高,存储深度长,还体现了9英寸大型显示器,15个水平分度的好处,对某条通道拍摄所有测量的“快照”,或显示任何通道上最多6项测量,随时记录保存数据及图像功能。

泰克示波器TBS2000B拥有专利的TekVPI 接口,观测波形细节更清晰,广泛用于功率测量、嵌入式设计和教育等,如需了解泰克示波器更多应用,欢迎访问安泰测试官网www.agitek.com.cn