涂硼正比计数管感应电流信号模拟及脉冲宽度分析研究

摘要

涂硼正比计数管的感应电流脉冲宽度会造成脉冲堆积,降低计数准确度。通过Garfield++仿真中子场中涂硼正比计数管不同偏置电压和不同空间位置电子离子对的感应电流信号,研究偏置电压和电子离子对空间位置分布对感应电流脉冲宽度的影响。结果表明:在纯中子场中,正比计数管感应电流信号在低偏置电压下主要由电子漂移贡献,在1 100 V以上高偏置电压下,主要由离子漂移贡献;入射粒子在灵敏区运动时长对感应电流脉冲宽度无影响;初电离电子离子对空间位置分布形成电子径向距差异,初始电离中不同径向距的电子的漂移时长之间最大差值和脉冲展宽高度一致,表明初始电离中的电子漂移时长差异是引起感应电流脉冲宽度增大的来源。研究结果表明:正比计数管对中子的感应电流脉冲宽度主要由离子漂移过程的时长和初始电离中不同空间位置的电子间最大漂移时长差构成。