电路设计
由于 A225 具有高灵敏度和超低噪声，因此在电路布局时应小心操作。PC-25 测试板可用作适当布局的一个例子。一般情况下，建议使用接地层结构。输入和输出线应尽量分开，在大多数情况下都需要屏蔽。应特别注意探测器的接地连接，避免由于反馈而引起振荡。电源电压在内部去耦。虽然这通常已足够，但在某些应用程序中，外部旁路可能会很有用。
为了在某些应用中尽量减少噪声，有两个单独的接地连接。引脚 4 是输入级的接地连接，也连接到外壳。引脚 5 是电路其余部分的接地连接。在大多数应用中，引脚 4 和 5 以及引脚 2、3、6、7、9、10 和 13 可以连接到同一接地端（最好是装置下方的接地层）。
A225 也可用于探测器输入为正的应用，方法是将引脚 5（输出接地）连接到负电源电压而不是接地端。此电压范围为 0 至 -10 V。引脚 8 处的负输出脉冲将由正输入产生。在这种情况下，动态范围将比引脚 5 大 0.5 伏左右。例如，如果引脚 5 在 -5 伏下工作，则可获得高达 5.5 伏振幅的负脉冲。此操作模式将使工作电流增加。A225 在此模式下未经测试，用户应验证关键参数。
电源
虽然给出了 +5 V 工作电压规格，但 A225 的特性一般不受电源电压在 +4 至 +25 VDC 区间内波动的影响。对特定应用至关重要的参数应在实际工作电压下进行检查。
输入
为了将噪声降至最低，A225 输入（引脚 1）没有设内部保护。通过将两个背对背二极管连接到接地，可以在引脚 1 上构建外部保护。
典型保护电路
图 4.A225 的保护电路。
注意：输入保护电路对探测器和偏压网络中产生的瞬变所提供的保护有限。任何能够提供绝对保护的电路都会导致抗噪性能严重下降。因此，在使用任何带有高压探测器的前置放大器时都必须格外小心。具体而言，导致损坏的原因有探测器击穿、高压耦合电容器或其他组件击穿、探测器偏压过快上升或下降、或者在施加偏压的情况下在输入端添加了未充电电容。
在某些应用中，由于增强保护所导致的更高噪声水平被证明是可以接受的。在这种情况下，可以将一个电阻与输入串联 ‐ 通常几百欧姆就足够了。
测试电路
通过使用小型电容器（通常为 1 到 2 pF）将测试电荷注入输入，可借助脉冲发生器对 A225 进行测试。该装置将在测试脉冲的下降沿作出响应，其过渡时间应小于 20 ns。此下降沿后面应为相对平坦的波形部分，以便它显示为阶跃函数。例如，方波是一个很好的测试波形。（将方波频率保持在足够低的水平，这样可以忽略对上升沿作出的响应。）另外，也可以使用“锯齿”波或下降时间较长（> 100 µs）的拖尾脉冲。到输入的电荷根据 Q = Ct · V 进行转移，其中 Q = 总电荷，Ct = 测试电容器的值，V = 电压阶跃幅度。请勿直接或经由大电容器（> 100 pF）将测试脉冲发生器连接到输入端，因为这样会在输入 FET 中产生大电流并导致不可逆的损坏。
典型测试电路
A225 测试电路负向脉冲
上升时间 < 20 ns，下降时间 > 10 µs 或方波。
振幅：22 mV = 1 MeV (Si)
例如：模拟硅探测器中的 1 MeV：
1 MeV (Si) = 0.044 pC
Ct = 2 pF
V = Q / Ct = 0.044 pC / 2 pF = 22 mV
即进入 2 pF 测试电容的 22 mV 阶跃可模拟硅中的 1 MeV。
输出
引脚 8
A225 的整形放大器会在引脚 8 处产生一个单极性脉冲，适用于高分辨率、高速率脉冲高度分析。此输出的交流阻抗约为 30 欧姆，可驱动 1 千欧负载以及几英尺长的未端接电缆。在需要高线性的应用中，负载电阻应大于 5 千欧。此输出具有大约 0.8 V 的静态直流输出电平（或基线）。在大多数应用中，脉冲应与外部电路进行电容耦合。
引脚 12
引脚 12 处的输出是一个定时脉冲，空载上升时间约为 20 ns，下降时间为 2.8 µs，能够驱动 500 欧姆的负载。此输出的线性特性与引脚 8 处的整形输出大致相同。将此引脚接地可能会损坏装置。
补偿
A225 内部经过优化，探测器电容可高达约 50 pF。在探测器电容较大且需要短定时脉冲上升时间的应用中，可在引脚 14 和接地之间连接一个 0 至 250 pF 的补偿电容。具体值应在探测器连接到输入的情况下通过实验确定。请注意，如果未使用定时脉冲或对其上升时间没有要求，则通常不需要此补偿。
双极性脉冲
在需要双极性脉冲的应用中，可以用 RC 微分器对单极性输出进行微分。时间常数应约为 1.8 µs，建议值为：C = 1 nF，R = 1.8 千欧。在大多数情况下，应缓冲此脉冲以驱动后续电路。
A225 过载特性
A225 可以在高电源电压（Vs = +25 VDC）下工作，以最大化动态范围，从而最大程度地减少过载条件。此外，引脚 5 可以连接至高达 -2 VDC 的负电源，以进一步缩短过载恢复时间。
A225 可分析高达 100 MeV（Si）或 500 皮库仑，而不会使装置过载，从而实现 40,000 的动态范围。
A225 的 X10 过载特性包括：< 20 µs @ Vs = +25 VDC 和 < 40 µs @ Vs = +5 VDC。
探测器信号为正时的 A225/A206 逆变器
A225 可调灵敏度
添加以下外部网络可能降低 A225 的灵敏度：
例如：C=10 pF；R=300 千欧将使灵敏度降低 10 倍。必须根据具体探测器负载调整 R，以使输出脉冲不会发生过冲。
重要提示：引脚 1 和接地之间必须存在一个等效的探测器负载（通常为 150-200 pF），以稳定回路并减少输出脉冲上的高频振荡。
A225 输入和输出保护
本说明作为 A225 的使用指南，旨在防止由于输入或输出电路过载而造成损坏。
输入保护
输入保护如上所述。请仔细阅读该部分。A225 输入直接连接到敏感场效应晶体管（FET）的栅极。通常，探测器电路中的任何较大、快速电压变化都会导致输入电流过大，必须加以避免。这种瞬变可能是由探测器或耦合或滤波电容器的击穿引起。此外，过快地升高或降低探测器偏压也会导致同样的结果。为确保装置安全运行，请遵循以下步骤。
- 检查电路是否存在潜在的击穿问题，例如电容器或探测器额定电压不足等问题，并检查可能发生电晕放电或直接短路的区域。
- 确保缓慢施加探测器偏压，使过大的电流不会流经耦合电容器并进入输入端。这可以通过使用具有足够大的时间常数的滤波器来实现。
- 如果噪声允许，请在输入端使用保护网络，如上所述。使用快速、低电容二极管。Siliconix PAD-1 二极管是一种作为二极管连接的 JFET，在这种应用中效果很好。如果可能，请使用串联电阻。
- 为了尽量减少在发生击穿时输入端的能量消耗，请勿使用比规定值大很多的耦合电容。在大多数应用中，1 nF 就已足够。
输出保护
为了最大限度地提高脉冲驱动能力，A225 的输出电流不受限制。这通常不会导致问题，因为在发生短路或驱动低阻抗负载（如端接 50 欧姆线路）时，外部电容耦合可保护输出级免受过大电流的影响。这种电容耦合通常必须在 A225 和后续电路之间使用，以从输出信号中去除直流分量。对地短路或连接至电路的低阻抗节点可能会损坏 A225 输出端。以下准则有助于防止此类损坏发生。
- 将输出耦合电容器放置在靠近引脚 8 的位置，这样在发生意外短路的情况下直接输出几乎不受影响。
- 如果要使用不带电容耦合的直接输出，请在靠近引脚 8 处将一个 100 欧姆电阻与输出串联放置。这样可以防止在短路情况下造成损坏。
- 如果直接连接到引脚 8（例如，使用示波器查看直接输出），应注意避免短路。
- 使用 PC-25 时，可在接线柱（“输出”）上直接输出。应注意防止短路，并应使用电容耦合连接外部电路。
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