A readout method using pulse peak-time capture for radiation detectors

There were many studies on the development of radiation measuring instruments to detect the presence of radiation. In particular, the signal processing method and treatment without loss of the detection signal are very important. The common feature for these studies is the peak-hold method that keeps the peak value of input signal uniform for a short time, readouts its value, discharges electrical value, and then waits for next signal. We propose the new methodology to capture the pulse peak value from the radiation detector and read the value directly other than peak-hold method. This method has merit of accurate reading the input signal pulse peak value without complicate process of holding for a period or initializing of input signal, and then be verified to be adequate through simulation of actual example.

펄스의 피크시각 포착을 이용한 방사선 검출기의 신호처리 방법

방사선이 존재하는 환경에서 무색, 무미, 무촉의 방사선을 검출하기 위한 계측장비는 매우 중요하며 그동안 방사선 계측장비의 개발에 대한 많은 연구들이 있었다. 특히 방사선을 검출한 이후 측정된 검출신호를 손실 없이 효율적으로 처리하기 위해 검출된 미세전류를 전압형태로 정형하고, 이를 정확하게 판독하는 신호처리 부분은 매우 중요하다. 검출된 방사선 신호파형을 판독할 때, 지금까지는 신호의 전압파형을 짧은 시간 동안 일정한 값으로 유지시켜 파형의 크기를 판독한 후, 그 전기적인 값을 방전하고 다음 파형에 대비하는 피크홀드방식을 사용하였다. 이 연구에서는 방사선 검출기에서 측정된 검출신호 전압파형의 판독을 피크홀드방식이 아닌, 전압신호의 파고 정점에 이르는 시간을 포착하여 그 값을 직접 판독하는 방식을 제안한다. 이 방식에 의하면 전압 파고를 일정한 시간동안 유지하거나, 유지된 전압 파고를 초기상태로 만드는 복잡한 과정을 거치지 않고 검출된 방사선 신호를 정확하게 판독할 수 있다는 장점을 가지며, 실제 시뮬레이션을 통하여 이를 검증하였다.