分壓器的作用是給光電倍增管的倍增級提供正確的分壓，使倍增級實(shí)現(xiàn)連續(xù)的倍增，從而進(jìn)行放大。所以分壓器的設(shè)計(jì)會(huì)影響光電倍增管的分辨率、線性和穩(wěn)定性。一般分壓器我們可以分為三個(gè)部分：前級（陰極和第 一倍增級）、中間級、末級，每個(gè)部分對光電倍增管的影響各不相同。

接下來工程師會(huì)按照不同的分壓器特點(diǎn)，為大家一一梳理針對不同需求的分壓器設(shè)計(jì)應(yīng)該采用什么辦法。

直流（DC）輸出型

此種分壓器的設(shè)計(jì)，在陽極輸出電流比較小的時(shí)候可以忽略后面倍增級的影響。但是當(dāng)入射光通量增大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致后面幾級倍增級的電壓下降，導(dǎo)致前面電極間的電壓升高，所以此種分壓器的設(shè)計(jì)只適用于陽極輸出電流較小的直流信號(hào)輸出中。

脈沖信號(hào)型

為了改善脈沖信號(hào)的線性，我們可以在末級倍增級上接上去耦電容，在脈沖期間，補(bǔ)充光電倍增管的電荷，以抑 制末級分壓器和陽極之間的電壓下降，從而改善脈沖線性。

高線性（大電流）輸出分壓器電路

①錐形分壓器
為了克服由于入射光過強(qiáng)導(dǎo)致末級分壓器空間電荷效應(yīng)的影響，我們可以使后面幾級分壓器的阻值變大，使用錐形的分壓設(shè)計(jì)，可以有效地提高陽極輸出線性。

②穩(wěn)壓管分壓器

可以在前級和末級之間使用齊納二極管來代替電阻，不管陰極和陽極之間所加多大的電壓，都能維持電極電壓的穩(wěn)定性，確保光電倍增管穩(wěn)定工作，并取得最 大的輸出線性。

③倍壓整流分壓器

可以在回路里串聯(lián)二極管，每個(gè)接點(diǎn)各串聯(lián)一個(gè)電容（倍壓整流）。這種兼有電源的分壓電路，具有高輸出線性外，還具有小型、低功耗的特性。

④晶體管分壓器

在閃爍計(jì)數(shù)應(yīng)用中，當(dāng)光電倍增管在高計(jì)數(shù)率的時(shí)候，常發(fā)生輸出線性的問題，在這種場合中，可以使用晶體管來代替分壓器電阻，這時(shí)由分壓器電阻引起的輸出線性降低可以得到改善。

減少震蕩分壓器

在輸出上升時(shí)間為10納秒以下的快速脈沖時(shí)，我們在末級分壓器接上阻尼電阻，可以減輕輸出波形的振蕩。阻尼電阻常用10到200 Ω左右的無感應(yīng)電阻，如果該阻值過大，將會(huì)引起時(shí)間響應(yīng)特性變壞，一般可以通過觀察實(shí)際波形來決定其必要的最小限度值。

增益可調(diào)節(jié)分壓器

我們可以改變所加的電壓來控制光電倍增管的輸出，但有時(shí)希望不改變高壓，依然可以讓光電倍增管工作在增益比較高、工作電壓低的場合中，此時(shí)我們可以參考以下的設(shè)計(jì)。

①倍增級和陽極短接

如圖所示，可以直接減少倍增級級數(shù)來控制增益，并提高極間電壓、提高信噪比。可以從陽極或者倍增級輸出。

②調(diào)節(jié)中間倍增級電位

如圖所示，我們可以在中間倍增級中添加可調(diào)節(jié)電阻。調(diào)節(jié)中間倍增級電壓控制光電倍增管增益，試驗(yàn)表明保持前級電位恒定，僅僅改變中間倍增級電壓來調(diào)節(jié)光電倍增管增益是有效的。

為了進(jìn)一步幫助大家理解，工程師還準(zhǔn)備了視頻講解版本，大家可以點(diǎn)擊圖片了解詳情。

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