GB T 13178-2008 金硅面垒型探测器.pdf
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1、ICS 27120F 88 a雪中华人民共和国国家标准GBT 131782008代替GBT 13178-1991金硅面垒型探测器Partially depleted gold silicon surface barrier detectors200807-02发布 20090401实施丰瞀鹃紫瓣警矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会“19刖 罱GBT 131782008本标准参考了IEC 60333:1993核仪器半导体带电粒子探测器测试程序。本标准代替GBT 13178 1991金硅面垒型探测器(以下简称原标准)。本标准保留GBT 13178-1991的大部分内容,对其的主要修改如下:增加前言
2、;一引用新的规范性文件;产品的外形及结构尺寸仅保留A型,删去原标准的B型和c型;部分耗尽金硅面垒型探测器的分类仅保留最小耗尽层深度为300Lm一类,而主要性能增加“允许最大噪声”。本标准由中国核工业集团公司提出。本标准由全国核仪器仪表标准化技术委员会归口。本标准起草单位:中核(北京)核仪器厂。本标准主要起草人:李志勇。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GBT 13178 1991。金硅面垒型探测器GBT 13178-20081范围本标准规定了部分耗尽金硅面垒型探测器(简称探测器)的产品分类、技术要求、测试方法、检验规则等。本标准适用于部分耗尽金硅面垒型探测器(不包括位置灵敏探测器)。锂漂移
3、金硅面垒型探测器也可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GBT 5201带电粒子半导体探测器测试方法(GBT 5201-1994,neq IEC 60333:1993)GBT 10257-2001核仪器和核辐射探测器质量检验规则3术语和定义以及符号31术语和定义下列术语和定义适用于本标准。311面垒型半导体探测器surface barrier semic
4、onductor detector由表面上的反型层产生的结形成势垒的半导体探测器。312耗尽层(灵敏层)depletion layer半导体探测器中对辐射灵敏的那一层半导体材料,粒子在其中损耗的能量可转换成电信号。313部分耗尽partial depletion耗尽层深度小于半导体材料基片的厚度。314灵敏面积sensitive area探测器中辐射最易进入耗尽层的那部分表面。315半高宽(FWHM)full width at half maXimum在谱线中,由单峰构成的分布曲线上,峰值一半处两点问横坐标之差。316能量分辨力energy resolution探测器分辨入射粒子能量的能力。通
5、常以规定能量射线谱线的半高宽表示。32符号和代号下列符号和代号适用于本标准。GBT 131782008321a分辨力对“1Am源5486 MeV的a粒子,使用标准电子学设备,成形时间常数常为05 ps时,所测出的整个系统的分辨力(keV)。322p分辨力在321同样条件下,由脉冲产生器信号峰的半高宽(FWHM)模拟8粒子的分辨力(keV)。323E1、E2分别代表能量为5486 MeV及5443 MeV。324N,、2分别代表能量E1、易所对应的道址。325AM以道址表示的“1Am源5486 MeV的a粒子峰的半高宽。326AI以道址表示的产生器信号峰的半高宽。4产品的结构41产品的外形及结构
6、尺寸产品的外形见图1,结构尺寸见表1。半导体探测器的有效直径mmC探测器的外径mm;D引线电极高度mm;H探测器外壳高度mm。一 l图1 部分耗尽金硅面垒型探测器GBT 131782008表1 部分耗尽金硅面垒型探测器结构尺寸 单位为毫米标称值灵敏直径W C H D5 5 128 8 15612 12 1920 20 2926 26 37 16530 30 42 7540 40 5250 50 661060 60 76注:w公差为士O5 mm,C、H、D公差为士03 mm。42探测器的标记探测器的标记由型号及技术特性代号两部分组成,其表示方法如下G尽金硅面垒型探测器注:技术特性代号中的位数可根
7、据实际情况扩展。43探测器的规格及系列部分耗尽金硅面垒型探测器系列由圆型和环型部分耗尽金硅面垒型探测器系列组成。探测器按不同的灵敏面积,耗尽层深度及对a粒子的分辨而分类,探测器的分类分别列于表2。表2 圆形部分耗尽金硅面垒型探测器的分类和主要性能保证的最大分辨力最小耗尽层深度#ra灵敏直径ram keV口 N 3005 15 7 9 GM一15 0053008 17 9 10 GM 1500830012 18 i0 1l GM 1501230020 22 15 15 GM一1502030026 25 18 19 GM一15 02630030 26 20 21 GM一1503030040 42
8、30 34 GM一1504030050 55 40 50 GM一15050 30060 70 55 65 GM15 060300注:N为允许最大噪声。3GBT 1317820085技术要求51外形、尺寸与外观要求外形、尺寸与外观要求如下:a)探测器的外形、尺寸应符合41。b)探测器的灵敏面应光滑平整,所涂胶环应均匀美观,不应有拉丝,胶环宽度应不影响有效面积。金层要完整、无划痕,灵敏面上应有保护盖。c)探测器软引线应完整,焊点要牢固,无虚焊、脱焊。硬引出电极应清洁光亮并配有固定螺丝。52主要技术性能主要技术性能如下:a) 圆形部分耗尽金硅面垒型探测器在参考条件下的主要技术性能见表2。b)探测器的
9、电流一电压特性、电容一电压特性、噪声、死层能量损耗、灵敏层厚度等性能由各制造厂家给出。53探测器对环境条件的适应性531 探测器工作的温度范围探测器工作的温度范围为一20+30,在此温度范围内分辨力a值不超过参考条件下的20。532探测器的真空性能探测器可在14X 10“Pa条件下工作,分辨力a值不超过参考条件下的20。533探测器在非工作状态下的稳定性探测器在非工作状态下,一般经下列环境条件之后,仍能稳定工作:a)温度:在30和+50下,分别放置4 h;b)湿度:在湿度为(851;),温度为30下放置24 h。包膜、灌封的探测器的湿度可提高到(95;);c)振动:加速度10 g,频率50 H
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