第二章前置放大器
核电子学与核仪器课件3---前置放大器
2.1前置放大器的作用
提高系统的信噪比
布局1：传输线 长，分布电容大， 信噪比低。
为什么呢？
布局2：分布电 容小，信噪比高， 抗干扰能力强。
2.1前置放大器的作用
减少外界干扰的相对影响
由于空间电磁干扰的存在，或有时屏蔽和隔离不好， 在信号远距离传输时，往往串入外界干扰，需要设 法提高信号干扰比。
i(t)=Q/τ0*e-t/ τ0,其中τ0为探测器电荷收集时间常数。则电荷的脉冲波形将
为Q(t)=Q(1- e-t/ τ0),而电压的波形为V(t)=Q/C Σ(1- e-t/ τ0),这表示了电压前置 放大器输入电压波形的前沿。电压脉冲的上升时间等于探测器电流脉冲
的宽度。电压脉冲的后沿由时间常数T Σ =R Σ *C Σ。 T Σ远比τ0或探测器电 流脉冲宽度大。因此实际信号是快速上升，缓慢下降的信号。
对于PMT而言，由于输出幅度很大，对噪声和增益就不必考虑，甚至用 一级跟随器就可满足要求。对于输出信号较小的气体电离室或正比计数 管等，则希望有较大的放大倍数和低的噪声。如果用在时间测量方面， 只要求快的上升时间和足够的放大倍数。
早期采用的晶体管输入级前置放大器的主要缺点是输入阻抗太小，噪声 太大，即使采用了复合管自举电路，输入阻抗也不过几兆欧。采用电压 串联负反馈来提供输入阻抗。但是一般晶体管电路的输入阻抗要超过 20M是比较困难的。
采用怀特射级跟随 器做盖革计数管的 前置放大电路
G-M 计数管
HV
2M
10V
43K 51p
150 3K 9 3DG6
33K
0.01
0.1 A
输出
3DG6
330K
10
5K 6
820
采用怀 特射级 跟随器 做光电 倍增管 的前置 放大电 路
音响前置放大器
2013届课程设计说明书模板音响前置放大器院、部：电气与信息工程学院学生姓名：鞠纯指导教师：龙卓珉职称讲师专业：电子信息工程班级：电子1102班完成时间：2013年6月10日摘要本文介绍了前置放大的构成、功能、及工作原理。
所用芯片是价格便宜的带有真差动输入的LM324四运算放大器。
与单电源应用场合的标准运算放大器相比，它们有一些显著优点。
该四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的电源下，静态电流为MC1741的静态电流的五分之一。
本音响的功能是将输入音频信号进行放大，是一种可普遍用于家庭音响系统、立体声唱机等电子系统中，便于携带，适用性强。
关键词：前置放大；LM324;立体声唱机ABSTRACTThis paper introduce the structure ,function and working principleof the audio.The LM324 are low-cost,quad operational amplifiers withtrue differential inputs.They have several distinc advantages overstandard operational amplifier types in single supply voltages as low as 3.0V or32V with quiescent currents about one-fifth of thoseassociated with theMC1741. The sound is the function of the input audio signal amplification,is generally available for home audio system,stereo playerand other electronic system,convenient carrying,strong applicability.Key word preamplifier amplifiers;LM324;stereo player。
放大器的噪声分析
第25页/共31页
设放大器在输入端和信号源是功率匹配的，
即Rs=Ri，
在输出端和负载也是功率匹配的：Ro=RL
放大器的功率增益为APH。 信号源的内阻Rs产生的热噪声电压均方值为:
En2s 4KTRsf
而放大器的输入噪声功率则为：Pni
En2s 4Rs
KTf
该噪声功率放大后为：Pni Ap APH KTf
或： NF
1
Pn Pni Ap
放大器产生的噪声功率 1 源电阻产生的输出噪声功率
它们分别从不同的角度说明了噪声系数 的含义，是完全等效的。
第19页/共31页
在计算具体电路的噪声系数时，用后面两 式比较方便。
应该指出，噪声系数的概念仅仅适用于线 性电路（线性放大器），因此可以用功率 增益来描述。
T(NF 1)
Ti就称为放大器的噪声温度。 当Ti=0时，NF=1表示放大器本身不产生噪声，是理
想的无噪声放大器；
当本Ti=身T时所（产=生29的0K噪）声则和NF信=2号（源NF所=3输dB入）的，噪表声示相放等大。器
第27页/共31页
在功率匹配情况下，放大器的总的输出噪声 功率：
Pn0 APH KTf APH KTi f APH K (T Ti )f
对于非线性电路而言，不仅得不到线性放 大，而且信号和噪声、噪声和噪声之间会 相互作用，即使电路本身不产生噪声，在 输出端的信噪比和输入端的也不相同。 因此噪声系数的概念就不能适用。
第20页/共31页
§2.4 最佳源电阻Ropt与最小噪声系数NFmin
根据前面导出的噪声系数表达式
NF
En2s
En2
第9页/共31页
等效输入噪声曲线
第二章 生物电前置放大器
结论：共模增益Ac1=0 ，放大器的CMRR = ∞
实际情况： （1） CMRR 不可能 ∞；CMRRD （2） 电阻精度，CMRRR
22
影响差动放大器共模抑制能力的因素
1、由电阻失配所造成的CMRRR
Ad 1 + Ad CMRRR = = Ac 4
23
2、由定义可知，CMRRD即开环差动增益Ad’与 共模增益Ac’之比：
15
1.2 生物电前置放大器工作原理
低噪声低漂移
措施： 差动输入形式
电路对称结构，严格挑选器件
采用调制式直流放大器
设置“复零”电路，将基线在特殊情况下 复零
16
1.2 生物电前置放大器工作原理
设置保护电路
放大器输入保护(保护电路本身)
人体安全保护：输入端的电流电压必须在安全水平；
Ad ' CMRRD = Ac '
3、器件本身共模抑制比CMRRD对总共模抑制比 CMRR影响
Ad CMRRD CMRRR CMRR = = Ac CMRRD + CMRRR
24
1.2 生物电前置放大器工作原理
影响CMRR因素：
放大电路闭环增益
外电路电阻匹配精度 放大器件本身 CMRRD
6
1.1 生物信号基本特征
3、噪声强
噪声是指其它信号对所研究对象信号的干扰。
如电生理信号总是伴随着由于肢体动作、精神紧张等带来 的干扰，而且常混有较强的工频干扰；
诱发脑电信号中总是伴随着较强的自发脑电；从母腹取到
的胎儿心电信号常被较强的母亲心电所淹没。
交流电、电子元器件噪声干扰。
CR-110电荷灵敏前置放大器
CR-110电荷灵敏前置放大器Cremat公司的CR-110是一个单通道电荷灵敏前置放大器模块，它被广泛用于多种辐射探测器。
例如：半导体探测器，雪崩光电二极管和各种气体探测器。
在Cremat公司的众多前置放大器模块中，CR-110的体积是挺小巧的（模块面积小于一平方英寸），这样就允许用模块化的设计制作一个紧凑型多通道探测系统。
本课题是以CR-110电荷灵敏前置放大器模块为核心，制作一个能够正常使用的电荷灵敏前置大器。
制作过程包括电路板设计，铝盒加工，线路连接和波形调试。
此课题虽然没有很大的难度。
但是整个过程非常偏重于实践，比如铝盒加工打孔，线路焊接等操作都很考验实验者的动手能力。
制作过程中，也能自然而然了解到电路板的设计，测试板各个连线的作用。
非常有助于我们了解电荷灵敏前置放大器的工作原理。
再结合以前学的课本上的知识，更能温故知新。
我们作核辐射测量时，一般采用电子学方法，应该对探测器输出的信号进行处理，包括对获取的信号进行放大，成形，甄别，变换分析，记录等等。
因探测器输出信号小，一般都要先通过放大器放大才能测量。
所以信号放大是核电子学信号处理一个必要部分。
实际测量中，探测器附近必然有一定辐射剂量。
工作人员测量时必须远离辐射现场。
我们一般把放大器分成前置放大器和主放大器，这样做是为了减少放大器输入端和探测器输出端之间的分布电容的影响，也可以弱化外界干扰，有效的提高信噪比，使信号用的高频电缆的阻抗相应匹配，。
前置放大器也称作为预放大器，体积小，靠近探测器，其输入端与探测器输出配合，有些前放甚至和探测器组成一个模块，我们称之为“探头”，输出的信号再经高频电缆和主放大器连接。
前置放大器参数很少在测量过程中变动，一般由主放大器作放大倍数和成型时间常数的调节。
第二章前置放大器2.1前置放大器的作用和特点前置放大器的作用和特点可以从下面几个方面说明：（1）提高系统信噪比核辐射探测器一般贴近辐射源.所以探测器往往在强辐射场，狭小空间，恶劣环境或工作人员不宜在现场，也不适合用大体积的仪器。
02第二章 前置放大器
（2） 减少外界干扰的相对影响 ）
屏蔽电缆线
辐 射 源
Cs 探测 器
前置 放大
主 放大器
由于空间电磁干扰存在，或有时屏蔽和隔离不好，在信号远距离传输时， 由于空间电磁干扰存在，或有时屏蔽和隔离不好，在信号远距离传输时， 往往串入外界干扰，需要设法提高信号干扰比。 往往串入外界干扰，需要设法提高信号干扰比。 前置放大器已作了初步放大，提高了输出信号幅度和远传能力， 前置放大器已作了初步放大，提高了输出信号幅度和远传能力，外界干 扰对信号的影响相对减少。 扰对信号的影响相对减少。 前置放大器与探测器一起，通常采取良好的屏蔽、接地、隔离、 前置放大器与探测器一起，通常采取良好的屏蔽、接地、隔离、滤波等 措施。在弱信号传输时，还需用屏蔽良好、噪声较小的电缆线， 措施。在弱信号传输时，还需用屏蔽良好、噪声较小的电缆线，当主放大 器为差分输入时，则采用低噪声双芯屏蔽电缆。 器为差分输入时，则采用低噪声双芯屏蔽电缆。
第二章
前置放大器
前置放大器的作用与分类； 前置放大器的作用与分类； 电荷灵敏放大器； 电荷灵敏放大器； 电压灵敏放大器； 电压灵敏放大器； 电流灵敏放大器。 电流灵敏放大器。
兰州大学核科学与技术学院
1
§1 概 述
一、前置放大器的作用
信号的放大：在谱仪读出系统中，以及其他核辐射测量时， 信号的放大：在谱仪读出系统中，以及其他核辐射测量时，要对探测器输 出信号进行处理，包括对所获取的信号进行放大、成形、甄别、变换，分析、 出信号进行处理，包括对所获取的信号进行放大、成形、甄别、变换，分析、 记录等等。由于探测器输出的信号往往比较小，一般情况下， 记录等等。由于探测器输出的信号往往比较小，一般情况下，都首先要通过 放大器放大后再进行测量。所以， 放大器放大后再进行测量。所以，信号的放大是核电子学信号处理的一个必 要部分。 要部分。 减少干扰，提高信噪比：在实际测量中，探测器附近总有一定的辐射剂量 减少干扰，提高信噪比：在实际测量中， 存在，工作人员必须远离辐射现场来操作测量仪器。 存在，工作人员必须远离辐射现场来操作测量仪器。为了减少探测器输出端 到放大器输入端之间的分布电容的影响，减少外界干扰，提高信噪比， 到放大器输入端之间的分布电容的影响，减少外界干扰，提高信噪比，并使 连接信号用的高频电缆阻抗相应匹配， 连接信号用的高频电缆阻抗相应匹配，通常把放大器分成前置放大器和主放 大器两部分。前置放大器又称为预放大器，它的体积较小， 大器两部分。前置放大器又称为预放大器，它的体积较小，放置在探测器附 前置放大器的输入与探测器相配合，甚至有时前置放大器紧靠着探测器， 近，前置放大器的输入与探测器相配合，甚至有时前置放大器紧靠着探测器， 组装在一个结构中，称之为“探头” 组装在一个结构中，称之为“探头”，其输出端再经过高频电缆与主放大器 相连。在测量过程中，前置放大器的参数一般很少变动， 相连。在测量过程中，前置放大器的参数一般很少变动，而由后面的主放大 器来作放大倍数和成形时间常数的调节。 器来作放大倍数和成形时间常数的调节。
前置放大器与功率放大器
第一节前置放大器与功率放大器一、前置放大器1.前置放大器的功能与主要性能在歌舞厅、会堂以及家庭等场合，广泛使用的放大器分为音频放大器（亦称声频放大器）TAV放大器（视听放大器）两类。
音频放大器又分前置放大器和功率放大器两种，它们只接收、放大、处理音频信号；而AV放大器可以接收、放大、处理音频和视频信号。
在音频放大器中，前置放大器（又称电压放大器、控制放大器）的作用是对它的输入各种音频节目源信号进行选择和放大，并调整输入信号的频响、幅度等，以美化音质。
功率放大器则是将前置放大器送来的信号进行无失真的单纯功率放大，以推动扬声器放音。
前置放大器和功率放大器可以独立装成两台机器，也可以组装在一台机器内。
组装在一起的称为综合功率放大器或综合放大器港台或市场上则称为合并式功放，而把分开做成两台机器的有时又称为前级和后级功放。
①对各种节目源信号（如激光唱机、电唱机、调谐器、录音机或传声器）进行选择与处理；②将微弱的输入信号放大到0.5-1V，以推动后续的功率放大器；③进行各种音质控制、以美化音色。
因此它的控制旋钮多、性能高，对改善整个音响系统的性能，提高音质、音色，以高保真的指标对音频信号进行切换、放大、处理并传递到功放级，具有极为重要的作用。
它的地位和重要性相当于调音台，因为它的输入接自各种节目源信号，它的输出传输给功放和扬声器放大器也可以说是整个音响系统的控制中心。
显然，在设计和选用音响系统设备时，采用前置放大器就不必再用调音台，或者反之，采用了调音台就不必选用前置放大器。
从结构、能以及功能来说，前置放大器要比调音台简单些。
2.前置放大器的主要性能前置放大器的主要性能指标有：失真度、信噪比、频率响应、转换速率（SR）、输入阻抗和动态范围等。
①失真度。
失真包括谐波失真和互调失真等，当然其值越小越好。
作为高保真前置放大的最低要求，其谐波失真应≤0.5%。
目前，前置放大器的指标可做得很高。
谐波失真一般能做到小于0.01%，瞬态互调失真大多在0.05%以下。
电荷灵敏放大器
Vom
由于输出的幅度反映了输入电荷的大小，且 与输入电容无关，顾称之为电荷灵敏前置放 大器。
Q ≈ Vf ≈ Cf
电荷灵敏前置放大器
工作原理 如图5 如图5-1-3( 核电子学），可以得到：
vO ( ∞ ) = − A0 vi ( ∞ )
式子中 vi ( ∞ ) 为输入信号的稳定值。 输入电荷为：
Q = ∫ ii dt
0 tw
考虑到
Q = −vi ( ∞ )Ci + [v0( ∞ ) − vi ( ∞ ) ]C f
有上式可以得到输出信号的稳定值：
Vom = v0( ∞ )
A0Q A0Q = = Cifo Ci + (1 + A0 )C f
Cif 0 = Ci + (1 + A0 )C f 是电荷灵敏放大器的低频
5、输入阻抗 在阻容式反馈放大器中，低频阻抗决定于反馈电阻 和电容。 Rf 低频阻抗为：
1 + A0
低频输入的电容是： C f (1 + A0 ) + Ci ≈ A0C f
信噪比
信噪比又称为讯噪比，是信号的有用成份 与杂音的强弱对比，常用分贝数表示。设 备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。 信号幅度(或能量)与噪声幅度(或能量) 信号幅度(或能量)与噪声幅度(或能量)之比， 通常使用SNR、S/N表示，单位：分贝 dB。 通常使用SNR、S/N表示，单位：分贝 dB。
电荷灵敏前置放大电路
2、光反馈电荷灵敏前置放大器 对于阻容式前置灵敏放大器反馈电阻产生 的噪声是最主要的因素之一，故可以采用 除去反馈电阻的方法。但是有必须除去反 馈电容不断积累的电荷。 采取的方法：才用施密特触发器进行放电。
电荷灵敏前置放大电路
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反馈框图：
实际被放大信号
输入
叠加
±
反馈信 号
放大器 反馈网络
开环 输出
闭环
取+ 加强输入信号 正反馈 用于振荡器
取 - 削弱输入信号 负反馈 用于放大器
负反馈的作用：稳定静态工作点；稳定放大倍数；提 高输入电阻；降低输出电阻；扩展通频带。
HOME
负反馈框图： 差值信号
Xi +
Xd
5
• 3.合理布局，便于调节和使用 • (前放为非调节式,主放放大调节倍数、
成形常数) • 4.实现阻抗转换和匹配
(前放设计为高输入阻抗,低输出阻抗)
6
信号的预放大
探测器和前放的等效电路
从放大器输入端看的输入电容
Ci=CD+CS+Cai
放大器输入端电压（忽略RD)
vi
(t)
1 Ci
t
0 iD (t)dt
输入信号
– Xf
反信号
基本放大 电路Ao
反馈回路F
Xo
输出信号
开环放大倍数
Ao
Xo Xd
差值信号 Xd Xi Xf
闭环放大倍数
AF
Xo Xi
反馈系数
F
Xf Xo
HOME
Xi +
Xd
– Xf
基本放大 电路Ao
反馈回路F
负反馈放大器的一般关系：
Xo
反馈深度
系。
12
• 应该注意以下几点：
（1）与反馈电容并联的电阻起到泄放上电荷的作用，一 般取值为108—109Ω，太小了会增加噪声，太大了起 不到泄放作用。另一个作用是产生直流负反馈以稳定 放大器直流工作点。
（2）探测器与放大器之间用电容起到隔直作用。一般取 值为几千pF量级。耐压为几千伏。
13
3.电流灵敏前放(电流前放,并联反馈电流放大器)图2.1.5 1,2用于能谱测量, 3用于时间测量.
基
放大器的的作用和分类
本
电荷灵敏前置放大器
内 容
电压灵敏前置放大器
电流灵敏前置放大器
(1)熟练掌握：电荷灵敏前置放大器的结构和实例分析。 (2)掌握：电压灵敏和电流灵敏前置放大器的特点。
目的与要求
前置放大器
与探测器输出直接相联的电路称为前置级，一般这部 分电路具有信号放大功能，故称为前置放大器。
（无电容时等效噪声能量半宽度 噪声斜率）
4．上升时间（tr）:输入冲击电流Qδ(t)时上升时间（ 10%-90% VOM时间）, 101ns级
5. 动态范围和最高计数率
尽管探测器输出的每个电信号在电荷灵敏放大器产生的输出电压并不 大，但是每输出一个信号都在Cf 上积累起来，虽然Rf 能泄放其上电
荷，但f = Rf Cf 由于很大，泄放很慢，就会造成信号堆积。
只有电压放大作用，没有电流放大，有电流跟随作用，输入电阻小，输 出电阻与集电极电阻有关。高频特性较好，常用于高频或宽频带低输入阻抗 的场合，模拟集成电路中亦兼有电位移动的功能。
典型电路
•T1管为结型场效应管，接成共源放大器。 •T2为共基放大器。 •T3管接成一个射极跟随器作为输出极。
• T1管的变换增益 • T2管的变换增益
1.概述
凡是将放大电路输出端的信号（电压或电流） 的一部分或全部引回到输入端，与输入信号 迭加，就称为反馈。
若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈。 若引回的信号增强了输入信号，就称为正反馈。
这里所说的信号一般是指交流信号， 所以判断正负反馈，就要判断反馈信号与 输入信号的相位关系，同相是正反馈，反 相是负反馈。
§2. 电荷灵敏前放 输出增益稳定、噪声低、性能良好 一．主要特征 1.变换增益(电荷灵敏度)
ACQ
VOM Q
A O ViM Q
A•
t
0
w
i
D
(
t
)dt
QCif
A0 •
Q
Q •1 1
Q Ci (1 A0 )C f C f Q C f
能量变换增益
ACE
VOM E
VOM
Q Cf
n f V0m
V0
n 2
f
V0m
与平均计数率有关，在n 1 的情况下， f
可以认为Vo(t) 的涨落服从高斯分布。
20
实际输出电压的瞬时值，落在
V0
的概率为
V0
68
%
V0
2.6
的概率为
V0
99
%
若希望99%的信号都被放大，即要求放大器动态范围不小于 V0 2.6V0 (n f 2.6 n f / 2)Vom 当n 10kc/ s, f 1ms(109 1pF)时
第二章前置放大器
内容提要 §1. 概述
一.前置放大器的作用 二.前放的分类(按与配的探测器分类略) §2. 电荷灵敏前放 一.主要特征 二.电荷灵敏前放基本电路和实例分析 三.电荷灵敏前放噪声分析和抑制措施 四.电荷灵敏前放的改进（略） 五.电荷灵敏前放噪声的实验测量 §3. 电压(灵敏)前置放大器 §4. 电流（灵敏）前置放大器（快前置放大器）
不高，一般用在探测器输出信号幅度较大，精度要求不高系 统。如接在闪烁探测器后面。 • 如果在输入端并联大的电容？
幅度，噪声
10
电荷灵敏前置放大器
•基本结构和工作原理
由高输入阻抗、高增益的倒 相放大器与一个反馈电容组 成的负反馈放大器。
列出电路方程
V0 s AVi s Vi sCiS Vi sV0 sC f S ID s 0
22
放大电路三种组态的比较
三种组态的特点及用途
共射极放大电路： 电压和电流增益都大于1，输入电阻在三种组态中居中，输出电阻与集电
极电阻有很大关系。适用于低频情况下，作多级放大电路的中间级。 共集电极放大电路：
只有电流放大作用，没有电压放大，有电压跟随作用。在三种组态中， 输入电阻最高，输出电阻最小，频率特性好。可用于输入级、输出级或缓冲 级。 共基极放大电路：
解方程得
V0s
S
C
A ACf
ID S
其中
C Ci C f 为冷电容
设iD t Q t ID S Q
V0 S
Cf
Q C
A
1 S
11
作拉氏反变换
v0 t
Cf
Q C
A
ut
当A 1时，C A
Cf
v0≈ve3≈ic2Ra2=-ic1Ra2=-gmviRa2
A0=|VOM/ViM|=gmR’a2=gmRa2/(1-A3)≈3000倍 (2)上升时间
tr0=2.2Ra2Ca2/(1+A0F)≈2.2Ca(Ci +Cf)/( gmCf)≈22ns
图2.2.6
路中加入中间放大级。
反馈的基本概念
Q / e
VOM
Q
.e
QC f
Q
.e
e
C f .
2.输出稳定性
VOM
AO
• ViM
Ci
A0Q (1 A0 )C f
dvOM
VOM A0
dA0
VOM Ci
.dci
(u) v'u vu'
v
u2
dVOM (Ci C f )dA0
dCi
G1
iD1 Vg1
g m1
G2
VC 2 iRa
Ra
（T1管的跨导）
• T3管的变换增益
G3=1
• 此放大器的开环增益为A0 G1G2G3 gm1Ra
• •
若Rgma
5mA V 500K
，则A0 = 2500 >>1
25
二．电荷灵敏前放基本电路和实例分析 图2.2.5 1.电路分析（输入级T1；放大级T2；输出级T3、T4） 偏压及滤波；测试；反馈 正反馈R6C7改变输出脉冲上升时间； 退耦LC、RC。 2．定量估算 (1)开环增益A0
4
2.减少外界干扰的相对影响
前置放大器与探测器一起通常有良好的屏蔽，可以抑 制外界干扰。前置放大器输出的信号沿电缆传送过程中受 到干扰时，由于信号已经过放大，干扰对信号的影响相对 减小。为了减小外界干扰的影响，除了前置放大器要有良 好的屏蔽以及足够的放大倍数外，在传送弱信号时，所用 电缆也要有良好的屏蔽和噪声性能，必要时还需使用低噪 声双层屏蔽电缆或双芯电缆如图。后者要求主放大器为差 分输入。
AF
Xo Xi
Xo Xf Xd
Xf Xo
1
Xd Xo
1 F 1 Ao
Ao 1 AoF
当AoF>>1时，
1 AF F
AoF>>1 为深度负反馈
结论：当 AoF>>1 很大时，AF 只与反馈网络有关。即负反 馈可以稳定放大倍 数。
核辐射测量中，探测器输出的信号往往较小，需要加 以放大再进行测量。探测器-放大器系统的连接方式所 示，其中放大器又分为前置放大器与主放大器两部分。
3
前置放大器的作用
• 前置放大器（预放大器、前放）放在探测器附近，输 出经高频电缆与主放大器相连。
1.提高系统的信噪比
在探测器与放大器连接处存在分布电容Cs。后面将证明，Cs 越小，则系统的信噪比越高。减小Cs的一个主要措施就是将 放大器尽量靠近探测器以减小连接导线造成的分布电容。如 果把整个放大器和探测器安装在一起，系统比较笨重，并且 可能受到探测器周围条件的限制，例如空间太小、核辐射太 强等，常不便放置或操作。因此往往将放大器分为前置放大 器和主放大器。前置放大器的体积小，紧靠探测器并与探测 器构成一个整体 (称探头)，这样就减小了Cs，提高了信噪比。 主放大器则通过电缆和探头相连，仪器本身以及使用人员的 工作条件也就摆脱了现场条件的限制。