Este artigo apresenta um sistema de detecção fotoelétrico baseado em um fotomultiplicador com amplificação por bloqueio de fase, e investiga quantitativamente as características de ruído do fotomultiplicador, circuito de amplificação e fonte de alta tensão no sistema, descobrindo que a ondulação da fonte de alta tensão tem uma grande influência no ruído do sistema. O experimento utilizou três fontes de alta tensão com diferentes níveis de ondulação para testar o ruído do sistema, constatando que em condições de ausência de luz, o ruído do sistema é dominado principalmente pelo ruído escuro do fotomultiplicador, com o ruído de ondulação da alta tensão acoplado de forma aproximadamente linear ao ruído do sistema; em condições de luz, o ruído do sistema é dominado pelo ruído de grânulos da corrente do cátodo, e o ruído contribuído pela ondulação da alta tensão aumenta com a corrente fotoelétrica e está positivamente correlacionado com a ondulação da alta tensão. Com base neste estudo, a função de transferência da fonte de alta tensão foi analisada e o coeficiente de feedback otimizado, projetando uma fonte de alta tensão de alta estabilidade e baixo ondulação com ondulação inferior a 5 mV. Testes da relação sinal-ruído do sistema mostram que o uso da fonte de alta tensão desenvolvida internamente melhora significativamente a relação sinal-ruído do sistema, com aumentos de 38% e 125% respectivamente em comparação com outras fontes de alta tensão (ondulação 15 mV, 50 mV) sob sinal máximo.

Fotomultiplicador;Ruído;Fonte de alta tensão;Ondulação;Relação sinal-ruído