9.  Zosilňovač a predzosilňovač          

Súhrn

              Vo väčšine detektorov má impulzný signál na výstupe detektora malú amplitúdu a treba ho zosilniť. Signál z detektora ionizujúceho žiarenia má obecne tvar krátkych prúdových impulzov o trvaní od 100ps do 10us, v závislosti od rozmerov a typu detektora. Na získanie potrebnej informácie o energii treba preto vykonať integráciu prúdového signálu:

Podľa spôsobu použitia v experimente sa zosilňovače rozdeľujú na:

              Kvôli zjednodušeniu konštrukcie a lepšiemu prispôsobeniu pre rôzne typy fyzikálnych experimentov obvykle pozostáva zosilňovač z dvoch modulov:

              Predzosilňovač má len malé zosilnenie, minimálne tvaruje zosilňované impulzy a slúži hlavne na prispôsobenie prenosu impulzov po kábli k hlavnému zosilňovaču.
              Signál z výstupu predzosilňovača má tvar napäťového impulzu s krátkym trvaním čela. Tylo impulzu má klesajúci priebeh s veľmi dlhou časovou konštantou, určenou kapacitou detektora a veľkým pracovným odporom detektora.
              Nositeľom užitočnej informácie o energii je len amplitúda.  Aby sa minimalizovala možnosť superpozície dlhých impulzov ďalej sa v hlavnom zosilňovači zosilňujú len skrátené impulzy,  v ktorých zostáva zachovaná bezo zmeny pôvodná informácia o amplitúde napäťového impulzu. V najjednoduchšom prípade sa úprava impulzov na kratší tvar vykonáva pomocou derivačného CR článku, resp. skompenzovaného derivačného článku.
               Pomocou jedného alebo viacerých integračných RC článkov možno upraviť hornú hraničnú frekvenciu zosilňovača a tým odfiltrovať frekvenčné zložky šumu. Na skrátenie trvania impulzov možno použiť aj oneskorovacie vedenie, alebo diferenčný zosilňovač.
              Pri vysokých početnostiach registrovaných impulzov sa nestíha ustáliť prechodový jav na oddeľovacom CR článku a dochádza k hromadeniu náboja na sériovom oddeľovacom kondenzátore, čo môže spôsobovať posun jednosmernej úrovne signálu a nepriaznivo ovplyvňovať presnosť určenia amplitúdy impulzu.
              Pri použití bipolárneho impulzu sa oddeľovací kondenzátor stihne nabiť a vybiť bez vytvorenia posunu základnej úrovne. Preto sa niekedy v zosilňovači upravujú impulzy na bipolárny tvar, ktorý zabezpečí rýchlejšiu obnovu náboja na kondenzátoroch. Energetické rozlíšenie dosažiteľné s pomocou bipolárnych impulzov je o 25 – 50% horšie než rozlíšenie, ktoré možno dosiahnuť s pomocou unipolárnych (nie príliš často sa vyskytujúcich) impulzov. Aby sa experimentátor, podľa podmienok vykonávaného experimentu, mohol rozhodnúť pre optimálnu voľbu tvarovania na dosiahnutie čo najlepšieho rozlíšenia spektrometrickej aparatúry býva na prednom paneli zosilňovača umiestnený prepínač na voľbu bipolárneho resp. unipolárneho tvarovania impulzov, poprípade okrem konektora pre unipolárny výstup sa môže vyskytovať ešte ďalší bipolárny výstup.
               Na stabilizáciu základnej úrovne v prípade výskytu "zhluku" impulzov s veľkou početnosťou sa používajú aj špeciálne obnovovacie obvody - BLR (Base line restorer). Pomocou ďalšich špecializovaných inšpekčných obvodov možno z analýzy vylúčiť tie prípady, keď by mohlo dôjsť k nasuperponovaniu amplitúd a tým k zhoršeniu presnosti odmerania spektra impulzov.