核电子学与核仪器中多步ADC的测试和校准

针对核电子学与核仪器中的多步模拟-数字变换器的测试和校准进行了研究。提出了基于工艺变化监测的校准思想和对于每一级的主要静态误差源即系统判决级偏移误差、级增益误差和内部参考电压误差的双残差信号处理方案。针对多级电路的校准提出了一种基于最速下降法的校准算法,通过比较估计输出和期望响应实现估计误差的创建。并针对基于模具级工艺监测器和温度传感器的工艺变化监测提出了两种估计算法,从而实现整个多步ADC的全量程测试和校准。     

北京谱仪漂移室读出电子学校准电路

本文介绍的电路可同时进行时间和电荷校准,它的校准量程大,精度高,稳定性好,可输出864路指数形校准信号,并可手动或程控。它的时间校准精度优于±250ps,电荷量校准精度优于±1％。     

一种nA级精密微电流源

针对微电流测量仪表的测试与校准,设计一种高精度的微电流源。该电流源基于单片机的数控结构,采用微电流电路的设计方法,实现了0~200 n A的微电流输出。本文对电压/电流(V/I)转换电路的温度漂移特性进行分析,并提出V/I转换电路的软件校准方法。测试表明,经过校准后的n A级微电流源性能稳定,精度较高,输出电流误差小于±0.01%FS(满量程)。     

CSNS中子辐射剂量监测器前置放大电路设计

中国散裂中子源(CSNS)中子辐射剂量监测器可以直接测量人体细胞组织的吸收剂量以及剂量当量,比其他测量方法更适合评估物体在辐射场中的辐射效应。本文分析了影响CSNS中子辐射剂量监测器的电荷灵敏前置放大电路相关性能指标的重要因素,放大电路的开环增益Ao和等效输入电容Ci,基于折叠沃尔曼电路设计了一套适用于CSNS中子辐射剂量监测器的电荷灵敏前置放大电路,并通过采用恒流源负载、自举电容、多级去耦、低噪声电源等方法以提升电路的上升时间、误差特性、电压稳定性和噪声特性等性能指标。经测试表明该电路可以应用于CSNS中子辐射剂量监测器。     

BEPCⅡ辐射监测系统

主要介绍BEPCⅡ(北京正负电子对撞机重大改造工程)辐射监测系统的构建.γ监测器由高压充氩电离室构成,电离室产生的微弱电流信号经I-F电路转换为频率信号;中子监测器主要是由BFs计数管和外围的聚乙烯圆柱体构成,单片机系统内嵌于监测器中,用来处理监测器前端产生的脉冲信号,并提供监测器的人机交互界面和通讯接口;中心计算机用于采集和管理整个系统的数据信息;通过Web服务器,用户可以远程获取监测器的数据.     

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.     

超钚元素分离流程的高灵敏度和定量流线监测方法

本文介绍用于超钚元素分离流程的高灵敏度监测装置和定量分析技术。采用NaI(Tl)薄晶体双探头相加谱仪测定X射线和低能γ射线。采用Si(Au)面垒半导体流线监测器测定厚源α谱。描述了监测器的结构和电子仪器。对厚源α谱特性的研究结果和定量刻度方法。给出了用于离子交换色层法提取~(243)Am和~(244)Gm流程所得的实验结果。NaI(Tl)薄晶体双探头系统对~(243)Am总加入量的灵敏度好于0.1微居。Si(Au)面垒监测器对镅、锔浓度测定精度为±5%。各收集容器内镅、锔含量的精度为±10%。     

超钚元素分离流程的高灵敏度和定量流线监测方法

本文介绍用于超钚元素分离流程的高灵敏度监测装置和定量分析技术。采用NaI(Tl)薄晶体双探头相加谱仪测定X射线和低能γ射线。采用Si(Au)面垒半导体流线监测器测定厚源α谱。描述了监测器的结构和电子仪器,厚源α谱特性的研究结果和定量刻度方法。给出了用于离子交换色层法提取~(248)Am和~(244)Cm流程的实验结果。NaI(Tl)薄晶体双探头系统对~(243)Am总加入量的灵敏度好于0.1μCi。Si(Au)面垒监测器对镅、锔浓度测定精度为±5％。各收集容器内镅、锔含量分析结果的精度为±10%。     

超钚元素分离流程的高灵敏度和定量流线监测方法

本文介绍用于超钚元素分离流程的高灵敏度监测装置和定量分析技术。采用NaI(T1)薄晶体双探头相加谱仪测定X射线和低能γ射线。采用Si(Au)面垒半导体流线监测器测定厚源α谱。描述了监测器的结构和电子仪器,厚源α谱特性的研究结果和定量刻度方法。给出了用于离子交换色层法提取~(248)Am和~(244)Cm流程的实验结果。NaI(T1)薄晶体双探头系统对~(243)Am总加入量的灵敏度好于0.1微居。Si(Au)面垒监测器对镅、锔浓度测定精度为±5％。各收集容器内镅、锔含量分析结果的精度为±10％。     

直流电流传感器高精度校准系统设计

直流电流传感器（DCCT）的测量精度是高精度直流稳流电源输出电流精度的关键影响因素之一。针对DCCT优于1×10^-5的电流测量精度,本文提出了一种通过用高准确度的直流比较仪（DCC）测量电阻原理设计的校准系统,可实现DCCT 0~400 A测量范围内的高精度校准,且在整个校准范围内系统测量的相对不确定度优于1.1 ppm。通过实验测试DCCT的准确度和线性度验证了整个校准系统的精度,为进一步提高磁铁电源的电流精度提供了保障。