数字化多通道宽量程ITER中子通量密度测量系统研制

针对国际热核聚变实验堆(ITER)对中子通量密度测量宽量程、高集成度、实时性的要求,设计了一套基于PXI架构的多通道中子通量密度测量系统。该系统包括新研制的电流灵敏前置放大器及基于高速模数转换器(ADC)和可编程逻辑器件(FPGA)的主电子学插件。通过全数字化信号处理技术衔接脉冲计数和坎贝尔两种测量模式,大幅拓展了测量量程和提高了系统集成度。该系统通过使用脉冲堆积率估算算法,实现了测量模式的精确自动切换。实验结果表明,该系统具备单一裂变室大于1.7×10~(10)cm~(-2)·s~(-1)中子通量密度实时测量能力,全量程相对误差低于7.1%。     

自动换量程宽范围反应堆数字功率表

用无触点开关自动切换高的量程电阻是微电流测量技术中大家所希望解决的问题。本文介绍一种用场效应管作开关自动切换10~(11)Ω—10~4Ω 八个量程、灵敏度为10~(-14)A 的数字功率表,量程也用数字显示,功率数值和量程都可以同时打印。它与探测器之间的连接电缆可达50米以上,便于实现远距离测量。     

高性能微电流集成放大器的设计

介绍了用ICL7650运算放大器设计高性能微电流集成放大器的方法,阐述了电路的工作原理和提高放大器性能的措施,给出了实际应用的实验结果。该放大器测量范围10^-9～10^-12A,自换量程,自动校零,测量准确,工作稳定。     

一种弱电流放大器

一、组成 高压电离室的灵敏度高、稳定性好,多用于测量环境辐射。由于它的输出信号较小(一般为10~(-15)—10~(-12)A),必须配用专门的测量仪器。本文介绍一种结构简单、灵敏度稳定的电流放大器,图1为其方框图。 电流放大器和量程转换开关装在一个φ80×111mm的铝合金圆柱外壳内,前端通过连接器与高压电离室相接,另一端是放大器的面板,装有控制旋纽和电缆插座。 放大器的输入端装有一个保护装置,当电流放大器拆离高压电离室时,能自动短路输入级MOS场效应管的栅极,     

RPN中间量程电流量程切换问题的研究

针对核仪表系统（RPN ）中间量程电流量程切换过程容易出现尖峰电流触发意外停堆的问题,提出了一种软件解决方案。大量的工厂测试及现场测试表明,优化后的软件可以有效避免量程切换过程出现电流尖峰,量程切换过渡平滑稳定,系统稳定性显著提高。该方案已在多台核电机组实施,中间量程在不同的堆芯状态均能实现稳定输出,有效避免了尖峰电流触发反应堆意外停堆给电厂带来的经济损失。     

用于ADS启明星1#中子涨落特性测量的微电流放大器研制

通过对次临界反应堆中子噪声特性的分析,设计了一种能反映ADS系统启明星1#实验装置中子涨落特性的微电流放大器。通过设计和调试,该放大器能够实现10^-9－10^-11A的电流－电压通频带转换放大,达到了设计的要求。     

核测量系统采用标准输出信号的接口问题处理

核测量系统采用标准输出信号后,采用自动换档电流放大器的功率测量装置在档位切换时,输出信号有效值与量程的同步性可能出现问题,使保护系统、功率控制系统和报警系统信号接收端产生误动作。本工作对分析接口问题产生的原因进行分析,并提出解决办法。     

核仪表系统中间量程闪发尖峰电流问题分析与处理

红沿河核电厂1号机组首次启动过程中,核仪表系统(RPN)中间量程通道闪发异常电流导致反应堆停堆。通过对中间量程通道工作原理分析和现场故障排查,并进行模拟实验,确定故障根源为中间量程通道的量程切换处理过程存在缺陷,制定并实施了基于参数优化的解决方案。     

核设施环境的γ辐射连续监测系统研究

描述了用于核设施周围环境γ辐射常规和事故应急连续监测系统。该系统由高气压电离室,集成化弱电流放大器,V/F变换器和智能化数据记录仪组成。通过标准RS-232-C接口转储到计算机上进行数据处理和绘图。该系统具有超阈报警,采集记录探测器输出信号和温度等功能。由于采用高绝缘自动量程转换开关,测量范围为10nGy·h~(-1)～10mGy·h~(-1)。监测系统经现场长时间考验工作性能稳定。     

基于多路电荷灵敏前置放大器构建多路剂量测量系统

针对多路空气电离室剂量探测器输出信号的特点和测量需求,利用一种多路电荷灵敏积分型前置放大器专用器件(ASIC),实现了1 024路空气电离室剂量探测器的微小电流信号的同步放大、处理和采集。在6 MV(30 MU/min)医用加速器下,进行了实验测试,10 ms积分时间内,电荷量约为0.15 p C,测量灵敏度约为3 n C/Gy。结果表明,利用该种前置放大器构建的测量系统,其量程和积分时间等参数满足测量需要,可在该剂量测量系统中应用。