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专利名称：P沟道场效应晶体管剂量仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种P沟道场效应晶体管剂量仪，特别涉及一种适合于卫星和航天器遥感传输方式工作的剂量仪。
背景技术：
用于辐射剂量测量的常用剂量器件有热释光剂量仪、固体核径迹剂量仪、核乳胶剂量仪和闪烁体剂量仪等固体剂量仪，它们接受辐照剂量并产生电离辐射，判读其辐射结果，则可测量辐射剂量。但是这一类剂量仪最关键的问题是必须回收剂量仪，否则无法获得剂量测量结果。

发明内容
本发明的目的是提供一种P沟道场效应晶体管剂量仪，其无需回收剂量仪，既可获得剂量测量结果，其特别适合卫星和航天器上使用。
本发明一种P沟道场效应晶体管剂量仪，包括P沟道场效应晶体管及其恒流源电路、P沟道场效应晶体管栅极电压漂移值运算电路和放大及输出电路，其特征在于，恒流源电路为P沟道场效应晶体管提供零温度系数的恒流工作电源，P沟道场效应晶体管栅极漂移电压经运放B跟随接入运放C，运放C的同相端为基准源，从而由运放C实现栅极电压漂移值运算，运放D将运放C的漂移值进一步放大输出；其中还包括一零温度系数恒流源，其输出端与P沟道场效应晶体管的漏极和栅极输入端连接，该零温度系数恒流源提供P沟道场效应晶体管零温度系数工作电流；一栅极电压漂移值运算电路，其输入端与运放B的输出端连接，该栅极电压漂移值运算电路的输出端连接一放大及输出电路，运放B跟随至运放C和运放C的基准电源组成栅极电压漂移值运算电路，运放C的基准源为集成电路可调三端稳压器，在集成电路可调三端稳压器的2脚连接一可调电阻。
其中零温度系数恒流源包括一稳压器和运放A组成的恒流源，给传感器P沟道场效应晶体管提供零温度系数工作电流。


为进一步说明本发明的技术内容，以下结合实施例及附图对本发明作一详细的描述，其中图1是本发明P沟道场效应晶体管剂量仪的方框图；图2是图1的电路原理图。
具体实施例方式
请参阅图1及图2所示，本发明P沟道场效应晶体管剂量仪包括一零温度系数恒流源1、P沟道场效应晶体管2、栅极电压漂移值运算电路3和放大及输出电路4所组成。
其电路原理图见图2所示，本发明是一种P沟道场效应晶体管剂量仪。包括P沟道场效应晶体管2和放大及输出电路4，其中还包括一零温度系数恒流源1，该零温度系数恒流源1包括一稳压器LM113和运放A组成的恒流源，给传感器P沟道场效应晶体管2提供零温度系数工作电流；该零温度系数恒流源1的输出端与P沟道场效应晶体管2的栅极G输入端连接，该零温度系数恒流源1提供零温度系数工作电流；一栅极电压漂移值运算电路3包括运放B，该运放B跟随至运放C和运放C的基准电源组成栅极电压漂移值运算电路3，运放C的基准源为集成电路(CW117)可调三端稳压器，在集成电路的2脚连接一可调电阻VR2，其输入端与P沟道场效应晶体管2的栅极S端连接，该栅极电压漂移值运算电路3的输出端连接一放大及输出电路4的同相端。
本发明的工作过程为本发明采用P沟道场效应晶体管为传感器，P沟道场效应晶体管接受辐照时其栅极电压产生漂移，通过测量其栅极电压的漂移获得辐射总剂量。本发明包括传感器P沟道场效应晶体管的一种温度补偿电路—给P沟道场效应晶体管提供具有零温度系数的恒流源，采用正电源供电，具有低功耗和体积小的优点。
本发明P沟道场效应晶体管辐射剂量仪工作原理方框图如图1所示，电路原理图见附图。
本发明的一种实施例，由稳压器LM113和运放A组成恒流源经电阻R1和R2分别与P沟道场效应晶体管漏极D和栅极G连接。给传感器P沟道场效应晶体管提供零温度系数工作电流，其工作电流可通过VR1调整。P沟道场效应晶体管由栅极G输出，并与运放B同相端连接，经电压漂移值经运放B跟随至运放C，运放C同相端为基准源提供的参考电平，运放B、运放C和运放C的基准电源组成栅极电压漂移值运算电路，运放C的基准源为集成电路可调三端稳压器及在集成电路三端稳压器的2脚连接的可调电阻VR2，电容E1等组成；运放C的输出接运放D的同相端，运放D为放大及输出电路，以0-5V模拟量输出。并通过卫星或航天器遥测系统采集和传输数据至地面接收系统。P沟道场效应晶体管剂量仪为+15.0V电源供电，功耗仅为0.10W，P沟道场效应晶体管剂量仪在卫星和航天器使用，包括二次电源在内，仪器体积仅为80×50×100mm3，重量为0.5Kg。
P沟道场效应晶体管剂量仪可广泛用于各类卫星和航天器，通过遥感传输方式在轨探测，也可以用于地面核辐射剂量测量。
权利要求
1.一种P沟道场效应晶体管剂量仪，包括P沟道场效应晶体管及其恒流源电路、P沟道场效应晶体管栅极电压漂移值运算电路和放大及输出电路，其特征在于，恒流源电路为P沟道场效应晶体管提供零温度系数的恒流工作电源，P沟道场效应晶体管栅极漂移电压经运放B跟随接入运放C，运放C的同相端为基准源，从而由运放C实现栅极电压漂移值运算，运放D将运放C的漂移值进一步放大输出；其中还包括一零温度系数恒流源，其输出端与P沟道场效应晶体管的漏极和栅极输入端连接，该零温度系数恒流源提供P沟道场效应晶体管零温度系数工作电流；一栅极电压漂移值运算电路，其输入端与运放B的输出端连接，该栅极电压漂移值运算电路的输出端连接一放大及输出电路，运放B跟随至运放C和运放C的基准电源组成栅极电压漂移值运算电路，运放C的基准源为集成电路可调三端稳压器，在集成电路可调三端稳压器的2脚连接一可调电阻。
2.根据权利要求1所述的P沟道场效应晶体管剂量仪，其特征在于，其中零温度系数恒流源包括一稳压器和运放A组成的恒流源，给传感器P沟道场效应晶体管提供零温度系数工作电流。
全文摘要
一种P沟道场效应晶体管剂量仪，包括一零温度系数恒流源，其输出端与P沟道场效应晶体管的漏极和栅极输入端连接，该零温度系数恒流源提供P沟道场效应晶体管零温度系数工作电流；一栅极电压漂移值运算电路，其输入端与运放B的输出端连接，该栅极电压漂移值运算电路的输出端连接一放大及输出电路，运放B跟随至运放C和运放C的基准电源组成栅极电压漂移值运算电路，运放C的基准源为集成电路可调三端稳压器，在集成电路可调三端稳压器的2脚连接一可调电阻。
文档编号G01T1/24GK1492238SQ02148078
公开日2004年4月28日 申请日期2002年10月25日 优先权日2002年10月25日
发明者朱光武, 王世金, 梁金宝, 任迪远, 范隆, 郭 旗, 李宏, 孙越强, 张微, 王月, 金松 申请人:中国科学院空间科学与应用研究中心