慢正电子寿命谱仪电子学系统原型机研制

我们采用低能脉冲调制正电子束技术设计了一套慢正电子寿命谱仪装置.此装置要求其脉冲调制系统能够给出一路边沿<2 ns、宽度≈7 ns、幅度>5 V的50 MHz脉冲信号和两路频率分别为50 MHz、200 MHz的正弦信号,同时要求其时间测量系统能达20 ns的量程和74 ps的测量精度.本文介绍了脉冲调制和时间测量系统原型机设计及各项主要指标的测试.结果表明,电子学系统原型机已达到谱仪系统设计指标要求.     

过电离层核爆电磁脉冲信号模拟源的实现

设计一种数字式核爆电磁脉冲信号源模拟装置。大气层核爆电磁脉冲纵向传输经过电离层后的信号属于瞬态脉冲信号,频率范围为30 MHz～300 MHz,因为电离层对电磁脉冲信号的色散特性,脉冲信号高频部分出现的时刻早于低频部分出现的时刻。基于DSP+DDS数字电路实现了30 MHz～300 MHz频率色散瞬态脉冲信号的输出,其输出频率的最小控制周期为4 ns,幅值可调、波形规则、可靠性高、调试方便,实验证明模拟信号反映了大气层核爆电磁脉冲信号过电离层后的主要特征。     

多通道双增益高速放大器的研制

本文介绍一个多通道双增益高速放大器插件的设计,分析了该放大器系统的设计原理,介绍了测试方法及其性能指标.该插件采用高速电路设计,对快脉冲信号放大具有出色性能,其中2倍和8倍增益通道的3dB带宽分别大于440 MHz和280 MHz,本征上升时间小于2 ns.该放大器系统已通过性能测试,并用于丰中子区放射性核素的β缓发实验中.     

高速实时一维阵列光电探测系统

设计实现了基于PIN光电二极管一维阵列的紧凑型实时光电探测系统。系统在16 cm的宽度内实现了32路PIN光电二极管信号的处理与采样;探测器弱电流信号的高带宽调制电路在实现104倍信号增益的同时,信号带宽约35 MHz;多通道ADC电路采样频率75 MHz,采样周期约13.3 ns,采样精度12 bits;基于高性能FPGA的信号处理电路实现了对32路高速ADC采样信号的实时处理,数据处理速度达到28.8 Gbps,每通道采样深度8 000。     

一种适用于高速窄脉冲的峰值保持电路

介绍一种适用于高速窄脉冲的峰值保持电路，该电路输入信号的幅度≥50mV、前沿≤3ns、脉宽≤15ns、频率≥20MHz、增益为3，峰展宽时间可调（0．4～5μs）。该电路结构简单，可靠性好。     

电流型门控光电倍增管时间性能实验研究

光电器件门控技术是辐射脉冲选择测量的关键技术之一.本文主要讨论电流型光电倍增管的控制方法,研究了光电子通路门控电路,设计了模拟实验装置,给出了电流型门控倍增管性能的实验测量结果;开关延迟时间300ns,上升时间1200ns,总开关时间1500ns,消光比1000:1.     

CPLD在多路定时信号处理中的应用

本文主要介绍了CPLD在多路定时信号处理中的应用.针对大型核物理实验中的符合测量、多路时间测量系统中的门控快定时信号等应用的需要,设计了一种多路延迟/脉宽调节电路,主要功能是对输入的多路快信号进行延迟和脉宽调节,支持NIM负信号输入和输出,在系统主时钟频率为100MHz的时候,延迟和脉宽调节的最小步进精度为10ns.我们采用复杂可编程逻辑器件CPLD来构建系统的主要电路,具有较小的延迟和脉宽调节误差,和常规逻辑器件相比其特点是:元件少且成本低,功耗小,稳定性好.     

纳秒级快控全固态高压脉冲电源设计

高压脉冲电源在核技术中有着广泛的应用,它主要包括高压直流电源及脉冲调制两个部分.分别利用串联谐振高频逆变器和高压绝缘栅场效应管串联技术设计了高压直流电源和脉冲调制器,对高压直流电源的主电路、控制电路、高压变压器及固态开关进行了说明分析.电源最大输出电压达到6kV,能单次调制和连续调制,最后制作了样机进行了测试,实验数据表明,该电源系统设计合理,上升沿时间达到ns级,能达到快速调制的要求.     

一个用于加速器时间分辨分析系统的纳秒高压脉冲装置

设计了一个纳秒高压脉冲装置，脉冲电压可达16kV，前沿上升时间为10ns，此装置已用于加速器时间分析系统，系统的物理分辨时间小于0．8％，时间半高宽为25ns。     

BEPCⅡ快亮度监测系统的信号处理

针对北京正负电子对撞机(BEPCⅡ)逐束团（bunch-by-bunch）亮度监测系统需求,设计了高速亮度信号的采集、存储和显示系统。实现了4ns束团间隔亮度信号的放大甄别、远距离传输、反符合判别,以及对应束团亮度信号的累加,利用乒乓存储技术解决了高数据产生率和CAMAC低数据读出率间的矛盾。测试结果表明,该设计能够满足BEPCⅡ4ns间隔的逐束团亮度监测系统的要求。