远程控制高时间分辨多通道脉冲发生器设计

基于FPGA为四分幅相机研制了高时间分辨的多通道脉冲发生器;该系统具有4个独立的输出信号,配合高压快门电路实现对分幅相机4个通道曝光时间和延迟的控制;采用FPGA内部计数方法实现各个通道输出脉冲的宽度和延时的精确调节,同时采用光纤通信的方式实现远程控制,并利用高速高压输出驱动接口提高了系统的输出能力;研制的同步脉冲发生器最小时间分辨可达4 ns、输出幅度可达7.5 V、传输距离大于10 km。     

HSIC—C60I型高速相机USB采集方式的实现

阐述了自行研制的HSIC—C60I型高速相机系统USB2．0采集方式的硬件实现过程,给出了系统的图像数据采集与视频播放终端控制软件。采用USB2．0采集方式,不仅能完成单帧图像采集,而且实现了500帧／秒图像数据的连续采集、保存与回放等功能,大大提升了HSIC-C60I高速相机系统的整体性能。     

ICCD相机动态范围与空间分辨率

采用二级级联简化模型和探测量子效率理论推导了ICCD相机最小可探测光子数与增益、调制传递函数之间的关系,理论结果表明相机动态范围随分辨率的增加而减小,实验测量了空间分辨率为5 lp/mm和3.1 lp/mm时相机的动态范围,与理论结果符合较好。     

应用于高速数据采集系统的超低抖动时钟电路

分析了高速数据采集系统对采样时钟抖动的要求，给出了时钟相位噪声和时钟抖动的转换关系；采用HITTITE的HMC1035LP6GE频率综合芯片作为主芯片，设计了时钟生成电路，2 500 MHz输出时钟抖动测量值90 fs（整数工作模式，输入频率100 MHz，鉴相频率100 MHz，环路滤波带宽127 kHz，积分区间［10 kHz，10 MHz］）。对比时钟生成电路在各种工作模式下的性能，给出了对应的设计指南。     

120MeV电子直线加速器束流准直研究

120 MeV电子直线加速器对于束流发射度有较高的要求,传统的光学准直难以满足需求。本文研究采用基于在线束流准直方法(Beam Based Alignment,BBA)以实现精度更高的准直,获得更好的束流性能。根据加速器结构配置情况,使用消色散校正法(Dispersion-free Steering Algorithm,DFS),对加速器束流匹配传输段在不同束流抖动情况下进行模拟计算。计算结果表明,DFS算法对于120 MeV电子直线加速器装置的束流准直应用效果良好。     

高帧频CCD光纤传输系统的设计与实现

介绍采用光纤传输方式实现两路1000f/s高帧频CCD的数字化信号远距离传输,阐述了系统的原理及硬软件实现方法.目前实现了 15 km以上的远距离传输和计算机实时显示.整个系统主要包括了数字信号复用、光发射、光接收、解复用以及PCI数据传输卡等部分.     

高速视频信号的光纤传输系统设计

针对1000帧/秒高速摄影传输系统需实现数据输出速率600MBps的长距离传输难题,提出了采用CIMT编码方式的光纤数字化传输设计方案。整个系统主要包括数字信号的多路复用、解复用以及PCI数据传输卡三部分。详细阐述了系统的原理及硬软件实现方法,设计实现了两路高速视频数字化信号的15公里远距离传输和计算机实时显示。     

液闪探测器的几种n/γ甄别方法研究

利用液闪探测器研究了几种数字化波形甄别方法的n/γ甄别能力。以Am-Be源作为混合场源,用示波器对EJ-301和BC501A两种液闪探测器信号进行数字化采集,分别用上升时间法、电荷比较法、脉冲梯度分析和频率梯度分析等数字化波形甄别方法对采集的信号进行了n/γ离线甄别分析,比较了4种方法的甄别效果,并用MPD-4甄别单元从实验上验证了各方法的可靠性。结果表明：对于液闪探测器,4种数字化方法具有较好的甄别一致性和准确性,上升时间法的甄别效果最好,是实时甄别系统甄别算法的理想选择。     

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。     

高速高分辨率CMOS图像采集系统设计与实现

本文介绍了一种高速高分辨率CMOS图像采集系统。给出了系统结构原理,分析了CMOS图像传感器驱动时序,研制了系统成像与高速图像数据存储电路。设计了系统数据采集和应用软件。系统全帧图像读出帧频率最高可达500帧/秒,图像分辨率为1280×1024,曝光时间最快10μs。