时不变和时变快随机脉冲发生装置

本文描述一个快随机脉冲发生装置的结构和性能。它由快光源、快光电倍增管、快甄别、快放大、快计数和负反馈稳定回路构成。时不变快随机脉冲平均计数率可接近10~8cps。时变随机脉冲可随任意时变函数变化。     

一种中子探测器放大电路的设计与实现

介绍了一种可用于中子探测器的放大电路的设计与实验验证。该电路由前置放大器、主放大器、脉冲幅度甄别器和触发器四部分组成。该电路采集正比计数管产生的微弱信号,由两级放大器对初始信号进行放大,并由脉冲幅度甄别器进行甄别成形,触发器形成固定宽度的方波脉冲供后续单片机系统采集计数。整机探测器在天然本底、252Cf中子源及模拟信号发生器下分别进行实验测试,实验结果证明了该放大电路的可靠性以及在中子探测器中的可用性。     

用于快-快定时系统的微分恒比甄别器

本文介绍了用于快-快定时系统的微分恒比甄别器。它既有定时功能,又有能量选择功能。当输入信号的上升时间为1ns、幅度从-50mV到-5V时,其时间游动是120ps。文章给出了快-快定时系统在不同动态范围的时间分辨率。当动态范围为1.4:1时,其半宽度是201ps。     

一个用于小信号处理的快电子学线路

简要介绍了一个适用于处理小幅度、纳秒脉冲信号的低噪声、快电子学线路。该系统可接受幅度≤15mV的快脉冲信号,具有极低的噪声,并可完成多路输入信号的缓冲与扇出、模拟求和、幅度甄别及多路调制输出。     

高分辨粉末衍射仪数据采集系统研制

介绍了中国先进研究堆(CARR)旁高分辨粉末衍射仪数据采集系统的整体设计和硬件组成,阐述了各单元电路的结构和设计。加载输入信号对电路进行了调试,测试了电路的各项性能,测试结果满足设计要求。从探测器、前置放大器、主放大器、甄别器、计数卡到计算机的整个系统,实现了对信号的获取、放大、滤波成形、甄别、定标计数和存储全过程,多达65路的数据采集系统已研制成功。     

直流耦合定时滤波快放大器

一、基本电路 图1为此放大器的基本电路,它是一个电压负反馈宽频带放大器。整个放大器由三个这样的快脉冲放大环(快环)组成,其输入输出阻抗均为50Ω,且每环的输入输出直流电平均近似为零电平,为三个环的组合连接提供极方便的条件。     

γ-γ符合测量系统的新型前端读出电路研制

研制了一种新型前端读出电路,用于重离子治癌装置中符合测量原型系统的研究和测试。电路主要包括能量链、时间链和数据处理单元。能量链由截止频率7 MHz的抗混叠滤波器和模数转换器(ADC)组成,形成波形采样电路;时间链由高速比较器构成的定时甄别电路和时间数字转换器(TDC)组成;数据处理单元基于现场可编程门阵列(FPGA)设计实现。电路的线性度优于0.8%,噪声小于0.8 mV(RMS)。配合LaBr_3单晶体条测试,能量分辨为4.5%(FWHM),在与LYSO晶体阵列配合测试时,位置映射散点图清晰。该前端读出电路性能优于CAMAC系统,具有较好的实际应用前景。     

γ-γ符合测量系统的新型前端读出电路研制

研制了一种新型前端读出电路,用于重离子治癌装置中符合测量原型系统的研究和测试。电路主要包括能量链、时间链和数据处理单元。能量链由截止频率7 MHz的抗混叠滤波器和模数转换器(ADC)组成,形成波形采样电路;时间链由高速比较器构成的定时甄别电路和时间数字转换器（TDC）组成;数据处理单元基于现场可编程门阵列(FPGA)设计实现。电路的线性度优于0.8%,噪声小于0.8 mV（RMS）。配合LaBr3单晶体条测试,能量分辨为4.5%（FWHM）,在与LYSO晶体阵列配合测试时,位置映射散点图清晰。该前端读出电路性能优于CAMAC系统,具有较好的实际应用前景。     

查找表方式的粒子辐射脉高分析器

介绍了一个用于空间高能粒子探测的多道脉高分析器电路的设计。该分析器通过模数转换器把输入信号数字化,再利用查找表来完成能段甄别工作。能档计数和数据传输由80C31单片机控制。该电路能精确地对辐射脉冲进行幅度甄别,并给出入射粒子的能档,而且系统可靠性高,易于校准和标定。     

CAMAC双路快定标器

CAMAC插件系统是六十年代发展起来的一种有数据通道特性的计算机标准接口。CAMAC定标器是该系统的最通用插件之一,很多实验系统中都要用到它,而快定标器则在高能物理、受控热核反应等领域有着广泛的应用。 一、电路说明 图1 为此定标器的方框图,它包括有计数部 分和CAMAC控制部分。 1.计数部分     

Processing of Detector Signals at Very High Counting Rates for Precision Pulse-Height Analysis

Systems with naxiwum pulse flow capacity are discussed. It is shown that the upper limit of the permissible counting rates is set by pile up induced phenomriena, which are analyzed here. The best pulse stretching mode miinimizing pile up is peak value extraction. The basic statistical properties of such a device are investigated. These principles are applied to the design of an electronic system which comprises a fast amplifier, a high speed linear gate and a biased pulse stretcher. The noise properties of the anmplifier were studied using the autocorrelation function mreasured experimrentally. The system allows one to detect a particles with satisfactory pile up performances and negligible spectrum distortion in the presence of back-scattered protons up to 108 counts/sec. Applications to pulsed high energy accelerators are described.     

多路穆斯堡尔谱数据获取与处理系统

本文叙述了一个以BC3-80微型计算机为基础,通过一个以Z80-CPU为中心的控制机与8个带有存贮器的数据获取通道组成的多路数据获取与处理系统。这个系统除能对8个通道的数据进行数据获取外,同时可以对其进行显示、保存和数据处理。它与穆斯堡尔谱仪部件相接,构成一个恒加速穆斯堡尔谱仪系统。 这个系统配上高计数率多丝正比室,可以使穆斯堡尔谱的探测效率大大提高。多丝室中的每根丝的信号分别通过各自的放大器、单道分析器,由相应的数据通道记录下来,然后由微机进行相加和处理。另一方面,这个系统还可以利用不同的通道同时测出样品的透射谱和散射谱,同时得到样品的内部和表面信息。     

强子探测器快速读出系统的数据压缩和并行处理

在强子探测器快速读出系统中,由于采用了一级预相符触发的方法,达到了对数据流消零(Zero Suppression)的目的,从而大大降低了数据流量;由于采用了流水线结构(PipelineArchitecture)和高速查询表(Look-up Table)相结合的并行处理方法,二级触发器可处理数据率高达16MHz以上的数据。     

Measurement of ionization distributions at nanometre level in tissue—equivalent gas

The developed track detector consists of two parts:a small drift region to obtain a good tracking and a relatively large multiplication region for getting an enough high gain at low pressure.All the track detector can be moved in the direction perpendicular to the beam by means of a micrometric screw.An automatic system allows the counting gas to flow continuously at constant pressure through the detector during the measurements.The system can measure ionization distributions at a few nanometer range.     

Comment on Shibata-san's “Evaluation of Neutron Nuclear Data for 3He and 4He”

As advanced monitoring and controlling systems have been developed, accuracy of real-time simulators must be improved and simulation limits must be extended. Therefore the authors have developed a distributed simulation system to achieve high processing performance using low cost hardware. Moreover, the authors have developed a thermal-hydraulic computer code, using drift-flux non-equilibrium model. This code can realize a high precision two-phase flow analysis, to be considered to have the same prediction capability as two-fluid models, while achieving high speed and stability for real-time simulators. The distributed plant simulator for PWR plants was realized as a result. The distributed simulator consists of multi-processors connected to each other by an optical fiber network. Controlling software for synchronized scheduling and data transfer was also developed. In terms of the code development, the numerical calculation method and implemented correlation chosen for this code are described. The simulation results during both code development and validation testing of the four loop PWR simulator are compared with experiment data and real plant data; the agreement was satisfactory for a plant simulator. The simulation speed was also satisfactory being twice as fast as real-time.     

A sensitive measuring scheme in colunear fast-ion-beam laser spectroscopy: The optical pumping,state-selective neutralization and particle detection sequence

A method has been developed to increase the sensitivity of collinear laser spectroscopy on fast alkaline-earth ion beams considerably. The measuring scheme consists of three steps: efficient optical pumping of the ground-state ions to a low-lying metastable state, state-selective neutralization by passage through a vapour charge exchange cell, and separate counting of neutralized and unreacted particles. The state selectivity is due to the dependence of the cross sections on the energy defects involved in the charge exchange reactions. The technique is demonstrated on stable strontium beams, and quantitative results about the sensitivity are derived. Application to very weak beams of isotopes far from stability and further developments are discussed.     

基于DRS4波形数字化的高速数据采集系统设计

针对一些粒子物理实验中高采样率、多参数测量以及长距离传输等要求,设计了一套基于DRS4波形数字化的高速数据采集系统。该系统由波形数字化前端板、高速数据传输板和上位机软件组成。测试结果表明,该数据采集系统具有较高的数据传输速率和较低的误码率,采集到的数据能很好地重建和还原输入信号波形。该数据采集系统具有一定的通用性,适用于对采样率和传输距离有较高要求的粒子物理实验。     

一种快速中值滤波算法在集装箱检查系统中的应用

讨论了一种新的中值滤波算法，有效地降低了传统中值滤波算法的时间复杂度，提高了计算效率和运算速度。该算法在大型集装箱检查图像处理中的应用，取得了良好的效果，提高了图像处理的速度，增强了图像处理的实时性。     

面向暗物质直接探测的原型液氩探测器读出电子学系统设计

针对面向暗物质直接探测的t级原型液氩探测器的信号读出需求,本文设计了1套基于高速、高精度波形数字化技术及PXI Express高速仪器总线技术的读出电子学系统。该系统采用多个波形数字化模块和1个全局触发模块,实现单机箱40路光电倍增管信号的同步采集。系统具有很好的灵活性和可扩展性,通过将多个机箱的触发模块级联可进一步将系统规模扩展至数百通道。该系统研制完成后,配合1个10 kg级的小型液氩探测器开展了单光电子标定和放射源联调测试。通过放射源测试,获得了高质量的液氩探测器闪烁光信号波形。利用脉冲形状甄别算法,可清晰区分核反冲事例和γ事例,初步结果表明,在80~240 pe(光电子)信号幅度范围内的17万个事例中,没有电子反冲信号被误判为中子信号,验证了读出电子学技术路线和设计方案的可行性。