55
2.1.3. Alimentation basse tension
Elle fournit les basses tensions continues (±6, ±12, et ±24V) nécessaires à la polarisation des
autres éléments de la chaîne électronique (Le petit et Granier, 2002).
2.2.1.4. Préamplificateur
Pour diminuer le bruit électronique, le préamplificateur doit être placé le plus près possible du
détecteur et il est solidaire au cryostat (Courtine, 2007). Le rôle du préamplificateur est
d'assurer le transfert du signal vers l'amplificateur (Vigineix, 2006).
2.2.1.5. Amplificateur
L’amplificateur réalise deux tâches essentielles : la mise en forme du signal et son
amplification. Il s’agit de filtrer le signal de manière à avoir le meilleur rapport signal sur
bruit. Le signal de sortie du préamplificateur étant assez lent, avant qu’il atteigne zéro volt, il
est possible qu’un autre signal arrive (Knoll, 2000 in Courtine, 2007). Pour éviter ceci, le
signal de sortie du préamplificateur est différencié pour éliminer la composante lente. Cela a
pour effet de préserver uniquement l’information relative aux caractéristiques du détecteur
contenue dans la constante de temps du signal montant. Ensuite, le signal est intégré pour
réduire le bruit et on obtient un signal quasiment gaussien.
La largeur à mi-hauteur de la gaussienne obtenue s’exprime en terme de constante de temps
que l’on peut régler. Si elle est choisie trop courte, le bruit est amplifié, si elle est trop longue,
on peut assister à l’empilement de deux signaux électriques.
2.2.1.6. Le convertisseur analogique-numérique et l’analyseur multi-canaux
A la sortie de l’amplificateur, on a un signal continu. Pour l’acquisition, il est préférable de
travailler avec des grandeurs discrètes, c’est-à-dire qui ne peuvent prendre qu’un ensemble
fini de valeurs. C’est pourquoi on utilise un convertisseur analogique-numérique (ADC), qui
transforme l’amplitude du signal électrique fourni par l’amplificateur en une valeur
numérique égale à son amplitude qui est alors proportionnel à l’énergie déposée dans le
cristal. La sortie de l’ADC est enregistrée dans une mémoire qui possède autant d’adresses
que le maximum de numéro de canaux servant à découper le spectre final (Knoll, 2000 in
Courtine, 2007). Il y a au minimum 4096 canaux disponibles pour l’acquisition.
L’analyseur multi-canaux sert à collecter et enregistrer les évènements issus de l’ADC en les
classant. Dès qu’un signal a été analysé par l’ADC, l’adresse mémoire dans laquelle il a été
enregistré est bloquée et son contenu est incrémenté d’une unité (Knoll, 2000 in Courtine,
2007). Cela permet d’obtenir un histogramme en temps réel dans lequel l’énergie déposée
dans le cristal est reliée au numéro de canal (plus l’énergie est élevée, plus le numéro de canal
est grand) et le nombre de coups dans un canal donné est proportionnel au nombre de photons
ayant déposé la même énergie dans le cristal.
2.2.2. Le logiciel de traitement et d’analyse du signal
Le logiciel utilisé est Génie 2000, est commercialisé par la société Canberra. Génie 2000
permet de visualiser en temps réel la sortie de l’analyseur multi-canaux, à savoir un spectre
avec en abscisse le numéro de canal et en ordonnée le nombre de coups dans ce canal. De
manière à pouvoir identifier les désintégrations radioactives mises en jeu, le spectre doit être
étalonné en énergie. Le spectre obtenu est alors un ensemble de pics distribués en énergie se
rajoutant à un fond (fig. 19).
2.1.3. Alimentation basse tension
Elle fournit les basses tensions continues (±6, ±12, et ±24V) nécessaires à la polarisation des
autres éléments de la chaîne électronique (Le petit et Granier, 2002).
2.2.1.4. Préamplificateur
Pour diminuer le bruit électronique, le préamplificateur doit être placé le plus près possible du
détecteur et il est solidaire au cryostat (Courtine, 2007). Le rôle du préamplificateur est
d'assurer le transfert du signal vers l'amplificateur (Vigineix, 2006).
2.2.1.5. Amplificateur
L’amplificateur réalise deux tâches essentielles : la mise en forme du signal et son
amplification. Il s’agit de filtrer le signal de manière à avoir le meilleur rapport signal sur
bruit. Le signal de sortie du préamplificateur étant assez lent, avant qu’il atteigne zéro volt, il
est possible qu’un autre signal arrive (Knoll, 2000 in Courtine, 2007). Pour éviter ceci, le
signal de sortie du préamplificateur est différencié pour éliminer la composante lente. Cela a
pour effet de préserver uniquement l’information relative aux caractéristiques du détecteur
contenue dans la constante de temps du signal montant. Ensuite, le signal est intégré pour
réduire le bruit et on obtient un signal quasiment gaussien.
La largeur à mi-hauteur de la gaussienne obtenue s’exprime en terme de constante de temps
que l’on peut régler. Si elle est choisie trop courte, le bruit est amplifié, si elle est trop longue,
on peut assister à l’empilement de deux signaux électriques.
2.2.1.6. Le convertisseur analogique-numérique et l’analyseur multi-canaux
A la sortie de l’amplificateur, on a un signal continu. Pour l’acquisition, il est préférable de
travailler avec des grandeurs discrètes, c’est-à-dire qui ne peuvent prendre qu’un ensemble
fini de valeurs. C’est pourquoi on utilise un convertisseur analogique-numérique (ADC), qui
transforme l’amplitude du signal électrique fourni par l’amplificateur en une valeur
numérique égale à son amplitude qui est alors proportionnel à l’énergie déposée dans le
cristal. La sortie de l’ADC est enregistrée dans une mémoire qui possède autant d’adresses
que le maximum de numéro de canaux servant à découper le spectre final (Knoll, 2000 in
Courtine, 2007). Il y a au minimum 4096 canaux disponibles pour l’acquisition.
L’analyseur multi-canaux sert à collecter et enregistrer les évènements issus de l’ADC en les
classant. Dès qu’un signal a été analysé par l’ADC, l’adresse mémoire dans laquelle il a été
enregistré est bloquée et son contenu est incrémenté d’une unité (Knoll, 2000 in Courtine,
2007). Cela permet d’obtenir un histogramme en temps réel dans lequel l’énergie déposée
dans le cristal est reliée au numéro de canal (plus l’énergie est élevée, plus le numéro de canal
est grand) et le nombre de coups dans un canal donné est proportionnel au nombre de photons
ayant déposé la même énergie dans le cristal.
2.2.2. Le logiciel de traitement et d’analyse du signal
Le logiciel utilisé est Génie 2000, est commercialisé par la société Canberra. Génie 2000
permet de visualiser en temps réel la sortie de l’analyseur multi-canaux, à savoir un spectre
avec en abscisse le numéro de canal et en ordonnée le nombre de coups dans ce canal. De
manière à pouvoir identifier les désintégrations radioactives mises en jeu, le spectre doit être
étalonné en énergie. Le spectre obtenu est alors un ensemble de pics distribués en énergie se
rajoutant à un fond (fig. 19).
