小型化电荷灵敏前置放大器

　　在核物理和粒子物理实验中，我们必须用电子学方法收集核辐射粒子通过探测器产生的电信号，然后对其进行处理和分析。由于探测器输出信号一般都比较小，通常在探测器与放大器之间加一预放大器，也就是前置放大器。由于输出的幅度反映了输入电荷的大小，且与输入电容无关，故称之为电荷灵敏前置放大器。

　　基本的电荷灵敏前置放大器原理图如下图所示。其中，A是放大器的开环增益，C为耦合电容，Rd是探测器偏置电阻，Cf是反馈电容，与之并联的Rf是反馈电阻。为了保证Cf上电荷的积累，一般情况下，Rf为MΩ到GΩ量级。Rf主要有两个作用，一是用于泄放Cf上的电荷，二是产生直流负反馈以稳定放大器直流工作点。探测器与放大器之间的C起到隔直作用，取值为几千个pF量级。