BESⅢ飞行时间电子学在线刻度电路

本文介绍了BESⅢ(北京正负电子对掩机第三代谱仪)飞行时间(TOF)读出电子学在线刻度电路.该电路被集成在读出电子学插件上,用VME总线接口在线控制高精度DAC和高速模拟开关,产生幅度(电荷)可程控的指数衰减脉冲,对电子学通道进行时间测量检测和电荷测量的非线性校准,有大于20倍的电荷动态范围和好于10 bit的精度,能有效实现电荷非线性的校准功能.经测试,刻度修正后TOF电子学电荷测量的积分非线性小于0.69%,远好于修正前2%的性能指标,满足设计要求,目前该刻度电路已成功应用于BESⅢ工程.     

北京谱仪电子学系统

北京谱仪是北京正负电子对撞机上的高能物理实验装置。本文介绍了北京谱仪电子系统的总体考虑、主要组成部份、工程规模和性能以及运行情况。     

BES漂移室读出电子学逻辑控制及扇出电路

本文阐述了北京谱仪(BES)漂移室读出电子学逻辑控制和扇出电路的原理及技术性能,介绍了逻辑控制电路的系统校准和数据获取的两种工作方式。实验表明,它可有效地完成6834电子学通道的逻辑控制。     

窗口式交互系统的软件开发工具

本文介绍一种窗口式交互程序系统的开发软件——PWP窗口处理子程序包。这套子程序是专门为开发窗口式交互系统而设计的,为用户构造自己的交互界而提供支持。目前,这套子程序已经在PDP—11/73计算机上实现,并且在北京谱仪读出电子学计算机校准系统中得到了应用。     

北京正负电子对撞机同步辐射X射线能谱的测量

本文提供了北京正负电子对撞机同步辐射光束线上X射线能谱的首次测量结果,文章对探测器和谱仪系统、测量方法及数据分析予以扼要的描述。     

北京谱仪前端的同步辐射场初步测量分析

本文主要是研究同步辐射给北京谱仪造成的本底，用热释光剂量计对北京正负电子对撞机（ＢＥＰＣ）的北京谱仪（ＢＥＳ）附近的同步辐射分布做了初步测量及分析研究。     

空间X射线成像谱仪系统及其软件研制

嫦娥工程是我国重大空间项目之一,是我国开展深空科学探测的标志性工程.空间X射线成像谱仪系统是嫦娥一号卫星的重要科学载荷之一.它包括太阳X射线监测器、X射线成像谱仪和电子学电路系统三部分.本文介绍空间X射线成像谱仪的工作原理、软件结构、主要性能和测量结果.     

高分辨中子闪烁体探测器读出电子学研制

能量分辨中子成像谱仪是中国散裂中子源当前在建的谱仪之一,其衍射探测器90°分区采用6LiF/ZnS中子闪烁体探测器作为探测设备。为实现探测器高位置分辨,读出电子学系统采用了一种电容网络复合读出电路和电荷重心法相结合的实现方法,并研制了电子学样机。该样机由电容网络复合读出电路、前置放大板和数字读出板三部分组成,基本功能验证完成后,分别在实验室和中国散裂中子源的20号束线上进行了相关性能参数测试,测试结果显示：电子学的积分非线性≤0.95%,时间分辨约为12 ns;探测器位置分辨为1 mm、探测效率为65%@1.6?,均达到了工程设计指标。该样机的成功研制为能量分辨中子成像谱仪未来顺利开展谱仪实验提供了可靠的技术保障。     

BESⅢ气体慢控制系统的工程化实现和可靠性研究

北京正负电子对撞机BESⅢ的二期改造工程是国家的重点工程,其中北京谱仪BESⅢ的慢控制系统负责整个北京谱仪的安全运行,本文从工程设计的角度出发,阐述了气体慢控制系统的结构、控制原理和软件设计,并对系统的可靠性作了一定的分析.     

BESⅢDAQ软件事例组装数据流控制

事例组装是关系到整个北京谱仪数据获取软件的关键环节之一,探讨了一种受控的组装方法,把通过北京谱仪Ⅲ对撞机前端电子学系统获得的事例片段,"拉"到组装模块中.这种方法可以有效地控制组装事例时的数据流量.     

基于DIANE的BESⅢ分布式离线数据处理

北京谱仪Ⅲ(BESⅢ)是北京正负电子对撞机Ⅱ(BEPCⅡ)上用于τ-粲物理研究的大型通用磁谱仪。BESⅢ实验数据经过离线处理系统重建后才能用于物理分析。论文主要研究了BESⅢ分布式离线数据处理。基于DIANE软件,建立了一个分布式系统用于数据的事例级分布式处理。该系统在漂移室刻度的应用表明,性能能够满足BESⅢ实验的需求。     

一个基于VxWorks和PowerPC的VME插件测试系统

介绍了一个基于VxWorks和PowerPC的VME插件测试系统TTL的设计及其功能.该测试系统允许硬件开发人员在不同的层次上对VME插件进行常见功能的调试和检测,包括VME总线读写操作、CBLT(Chained Block Transfer),MCST(Multicast)以及IACK(中断响应)测试.在BES Ⅲ的电子学系统VME机箱和插件级设备的调试和检测中采用了该测试系统,提高了硬件研制及调试的效率.     

BESⅢ实验数据并行处理的研究

北京谱仪Ⅲ(BESⅢ)是北京正负电子对撞机Ⅱ(BEPCⅡ)上的一台大型通用磁谱仪,用于τ-粲物理实验研究。BESⅢ离线数据处理系统将实验获取的探测器原始数据转换为适合于物理分析的数据。主要研究了BESⅢ实验数据的并行计算处理。针对目前计算机的多核CPU硬件结构,采用多线程编程技术,实现了BESⅢ离线数据处理事例级别的多线程并行计算。性能测试表明多线程并行处理能够有效地提高运算速度,同时减少内存消耗。     

BES Ⅲ束流管应力场的有限元分析与实验研究

束流管位于北京谱仪Ⅲ（BES Ⅲ）中心位置,是最小壁厚为0.6 mm的真空薄壁夹层圆管。新一代北京正负电子对撞机（BEPC Ⅱ）在运行时将会有更多的高次模辐射（HOM）和同步辐射（SR）热负荷作用于束流管的内表面,使束流管内产生辐射热应力。本文从数值模拟和实验两方面对BES Ⅲ束流管应力场进行研究,结果表明,束流管在一端完全固支一端轴向自由的约束条件下,当内部辐射热负荷达到最大值750 W时,束流管各零部件--铍管、铝放大腔、过渡银环、铜管、不锈钢法兰的最大应力分别为21.9、6.9、5.0、9.1、24.4 MPa,束流管整体安全系数为11.0。目前束流管正在安全运行,保证了BEPC Ⅱ的正常工作和BES Ⅲ的精确粒子探测。     

北京谱仪Ⅲ主漂移室快速径迹重建系统

阐述了北京谱仪Ⅲ（BESⅢ）主漂移室快速径迹重建系统的基本原理和程序结构。通过对蒙特卡罗（MC）产生的一些典型的单事例、bhabha事例和双muon事例数据的运行结果的分析,初步证明了程序的可靠性。     

一种飞行时间法读出电路

本文介绍了北京谱仪飞行时间法电子学中的读出电路部分。它同时测量闪烁探测器的信号到达时间和信号的电荷量,以利用电荷量对时间移动进行离线修正。     

粉末冶金态铍在北京谱仪束流管中的应用

根据北京谱仪(BESⅢ)束流管对材料物理性能的要求,对几种材料的物理性能进行比较后,选择粉末冶金态铍作为BESⅢ束流管的中心管材料。采用失重法对粉末冶金态铍在1号电火花加工油中的耐腐蚀性能进行研究,结果表明：粉末冶金态铍在1号电火花加工油中具有较好的耐蚀性,其腐蚀速率由初始的4.18×10^-7kg•m^-2•h^－1逐渐变小,并稳定为1.54×10^-7kg•m^-2•h^－1;在束流管10a的设计寿命内,粉末冶金态铍的最大腐蚀深度估算值为19.9μm,该值是BESⅢ束流管中心管最小厚度600μm的3.32%,满足BESⅢ的工程运行要求。     

BES Ⅲ束流管温度场的数值模拟及实验研究

束流管安装在北京谱仪（BES Ⅲ）子探测器漂移室的内筒,新一代北京正负电子对撞机（BEPC Ⅱ）在运行时将会有更多的同步辐射和高次模辐射热负荷作用于束流管的内表面,过高的热量和过大的温度变化幅度将会影响漂移室的正常粒子的探测。本文对束流管温度场进行了有限元数值模拟和实验研究,并对漂移室内筒的内壁面温度进行了数值分析。结果表明,当束流管内壁辐射热负荷在0～750 W变化时,设定束流管的中心管冷却油和外延管冷却水的进口温度分别为291.4 K和291.6 K,可将漂移室内筒的内壁温度控制在292.8~293.9 K,满足（293±2）K的要求,保证了BES Ⅲ的精确粒子探测和BEPCⅡ的正常运行。