应用于气体电子倍增器的电子学板研制

气体电子倍增器（GEM）电子学板（GEB）在大面积GEM探测器系统中起重要作用。为满足大面积GEM探测器系统中高速电子学信号的传输、实现电磁屏蔽及为前端电子学提供电源等需求,本文设计了8层结构的GEB,并对该GEB原型进行了电气性能、机械兼容性、信号传输和噪声测试。测试结果显示,本文所设计的GEB在320 Mb/s信号传输速度下的误码率小于10^-13,在保证信号高速性和完整性的基础上能成功传输前端电子学信号;通过采用叠层对称式设计克服了大面积GEB生产时弯曲程度高的困难,生产的GEB原型弯曲高度降低了2/3,平均弯曲高度为1 mm,增强了前端电子学在探测器系统中的运行稳定性。     

应用于气体电子倍增器的电子学板研制

气体电子倍增器(GEM)电子学板(GEB)在大面积GEM探测器系统中起重要作用。为满足大面积GEM探测器系统中高速电子学信号的传输、实现电磁屏蔽及为前端电子学提供电源等需求,本文设计了8层结构的GEB,并对该GEB原型进行了电气性能、机械兼容性、信号传输和噪声测试。测试结果显示,本文所设计的GEB在320 Mb/s信号传输速度下的误码率小于10~(-13),在保证信号高速性和完整性的基础上能成功传输前端电子学信号;通过采用叠层对称式设计克服了大面积GEB生产时弯曲程度高的困难,生产的GEB原型弯曲高度降低了2/3,平均弯曲高度为1 mm,增强了前端电子学在探测器系统中的运行稳定性。     

BEPCⅡ亮度监测系统前端电子学

针对北京正负电子对撞机第二期(BEPCⅡ)基于每个束团亮度监测的快速亮度监测系统对探测器前端电子学的性能要求,设计和实现了包括大动态输入范围的高速前放、程控高速信号甄别、双探头信号反符合,以及信号整形和传输在内的前端电子学系统.测试结果显示前端电子学能够满足4 ns间隔的bunch-by-bunch的快速亮度监测系统的应用要求.     

BESⅢ飞行时间探测器电子学中的光电倍增管测试

讨论了北京谱仪(BESIII)飞行时间探测器(TOF)前端电子学的物理需求.因光电倍增管信号为前端电子学实际使用,而以光电倍增管信号作为信号源测试电子学性能是一种方便易行的方法,所以本文采用光电倍增管信号作为信号源测试电子学的性能.测试结果表明现行设计的电子学性能已达到BESⅢ飞行时间探测器对电子学的预期目标.     

北京谱仪电子学系统性能的标定

北京谱仪是北京正负电子对撞机的物理实验装置,用于探测正负电子对撞瞬间产生的终态粒子。北京谱仪电子学系统是该谱仪的重要部分,担负探测信号的放大、成形及变换。为了确保和验证电子学系统的可靠性,建立了计算机校准系统。本文主要介绍校准系统的硬件配置、功能及其程序构成。     

100MeV直线加速器束流位置探测器系统设计

100MeV直线加速器束流位置探测器系统包括BPM(Beam position monitor)、BPM前端电子学、基于束流的准直模块(Beam based calibration,BBC)、高频信号切换模块和AD模块.本文详细介绍了BPM前端电子学和数据采集系统设计.最后给出了在100MeV直线加速器中测试的BPM系统性能.     

基于APV25多通道读出电子学系统设计

介绍了基于APV25芯片的多通道读出电子学系统的设计方法,利用ASIC芯片与可扩展读出系统相结合,实现多通道信号的处理。在该系统中,基于PXI机箱的单个读出板可实现2 048路信号的读出及处理,并具有集成度高、低功耗、可扩展等优点。电子学测试结果表明,本系统电荷输入线性动态范围为0~12 fC,APV25等效输入噪声408 e,可适应大型物理实验微结构气体探测器、硅像素探测器等探测器的读出需求。     

中子墙探测器前端读出电子学电路设计的改进

本文介绍了一种基于复杂可编程逻辑器件设计的大规模探测器前端电子学系统电路,提出了一种优化的电路设计,它的主要功能是对中国科学院近代物理研究所在建的中子墙探测器的输出信号进行处理,实现了多路的信号甄别,能量-幅度装换(QAC),时间-幅度转换(TAC),多道信号输出等功能.突出特点:采用新型DMOS开关,测量精度高、功耗低、速度快、元件少等.在大型探测器阵列前端电子学系统中有着广泛的应用前景.     

多路温度信号预处理电路

简要介绍32通道温度信号预处理电路,是为计算机控制温度测控系统研制开发的,是该系统的重要前端电子学线路。它主要用于温度传感器信号的采集与处理。该电路不仅可以用来采集处理热电偶的信号,而且可以用来采集处理热电阻的信号。     

BES顶点探测器电子学系统

本文介绍了ＢＥＳ顶点探测器电子学系统的电路原理和它的功能，着重于时间数字转换器的技术性能，给出了某些电路框图，并涉及到ＢＥＳ顶点探测器替代中心漂移室的有利之处。     

FELiChEM联锁系统的设计

联锁系统是加速器装置的重要组成部分,用于保护设备和人员的安全。本文基于EPICS设计FELiChEM联锁系统,该系统由硬件联锁系统和软件联锁系统两部分组成,硬件联锁系统又分为机器保护系统(MPS)和人身安全保护系统(PPS)。硬件联锁系统的架构分为IOC层、Profinet IO控制层和Profinet IO设备层。每层均可进行冗余配置,而各层之间相互独立。原型样机的测试显示,硬件联锁系统的响应时间为2.144ms,远好于100ms的设计需求。软件联锁系统的设计采用联锁程序与配置文件分离的方式。测试表明,软件联锁逻辑完全由配置文件确定,具有非常好的灵活性。     

核电站保护系统多样化手动驱动系统设计

针对基于计算机技术的数字化仪控系统可能存在软件共因故障问题,设计了一个安全系统系统级手动驱动系统。该系统用以在计算机技术实现的保护系统失效后执行安全功能。本文介绍了与该系统相关的安全系统的系统级操作、事件级的电站状态监视、定期试验、非计算机化设备、独立性、多样化等内容。这些特点能够保证在采用计算机技术的反应堆保护系统失效后,提供有效的安全功能执行手段,缓解事故后果。该系统弥补了计算机化仪控系统的弱点,能够防止软件共因故障。     

逻辑退化对数字化核反应堆保护系统可靠性的影响

主要论述数字化核反应堆保护系统(RPR)取代模拟RPR的优点,以及数字化系统符合逻辑退化对系统可靠性的影响。依据当前核电厂通用的4通道保护系统的架构和传统的可靠性框图(RBD)方法,建立2种系统可靠性模型,并对不同的逻辑退化方案进行讨论,结果表明:数字化系统优于模拟系统;数字化系统的逻辑退化在满足可靠度变小、诊断覆盖率很大时会降低系统的风险;诊断覆盖率对系统可靠性的贡献很大。同时本文提供了一种获得全系统或全厂的概率安全分析(PSA)所需基础数据的方法。     

HTR-10应急电力系统设计及其调试

在充分利用高温气冷堆所具有的良好固有安全性这一特点的基础上，以安全级不间断电源装置组成了静止式新型应急电源系统，从而大大地减化了系统，降低了投资，并显著地提高了系统的安全性和可靠性，本文全成介绍了10MW高温气冷实验堆（HTR－10）应急电力系统的系统功能，主要设计原则，系统组成以及应急电力系统的核心设备－安全级不间断电源装置的运行方式和安全特性，并系统地总结了应急电力系统的调试工作。     

用于制备高纯度123I的124Xe气体靶系统研制

在CIAE-30加速器上建立了用于制备高纯度¹²³I的¹²⁴Xe气体靶系统。该系统包括¹²⁴Xe气体靶站和与之相连的30 MeV质子束流传输线、靶密封窗和束流线真空窗的He冷却循环系统、水冷却系统、靶腔真空系统、¹²⁴Xe处理系统和¹²³I化学处理系统,以及外围的¹²⁴Xe气体保留系统、液氮传输系统、氦气配送系统和¹²⁴Xe气体补充系统,还有辐射防护和检测系统、加速器束流调节、测量和气体靶控制系统。系统调试及批量试生产结果显示,该系统生产¹²³I的批产能达111~148 GBq（3~4 Ci）,产额大于296 MBq/(μA•h) (8 mCi/(μA•h))。¹²³I核纯度大于99.8%,放化纯度大于95%,满足规模化生产的要求。     

CANDU6慢化剂系统丧失冷却情况下的温度分析

压力管卧式重水反应堆(CANDU6)具有相互独立的冷却剂系统和慢化剂系统。慢化剂系统将堆芯高能裂变中子慢化到能维持持续裂变所需的热中子水平,并将慢化中子过程中产生的热量带出。在反应堆大修期间,需要对再循环冷却水系统(RCW)进行检修,则需要并投入其备用系统,但是RCW备用系统仅对反应堆冷却剂系统进行冷却,不提供慢化剂系统热交换器冷却水。所以在RCW备用系统投入的情况下,慢化剂系统丧失冷却。为判断在此情况下慢化剂的温度变化情况,本文对CANDU6大修期间慢化剂系统丧失冷却情况下的温度变化进行分析并与试验结果进行比较,评估是否会由于温度过高而导致系统失效。     

核电厂数字化安全系统人机接口设计研究

核电厂安全系统人机接口分别与电厂安全系统和整个仪表与控制(I&C)系统人机接口相关。本文对核电厂控制室中数字化安全系统人机接口的设计进行了描述,同时也论述了作为安全系统重要组成部分的反应堆保护系统人机接口的有关设计内容以及在安全系统人机接口设计中应关注的有关要求,并展望了未来在新技术方面的应用发展趋势。     

CARR直流供电系统的设计

中国先进研究堆(CARR)直流(220V)供电系统主要为CARR中压供电系统的二次回路提供开关操作电源,通过对该系统的组成、性能及其各部分功能的介绍,说明了该系统具有较高的可靠性、安全性和先进性。     

EPICS在正负电子对撞机低温控制系统中的应用

以北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCⅡI)中低温控制系统为例,介绍了在实验物理和工业控制系统(EPICS)构架下, 对不同体系结构的设备级控制进行整合的方法及应用软件的开发,使EPICS应用的优势在加速器的控制系统中得到充分的体现.     

NSRL储存环相干谐波自由电子激光实验总体布局

国家同步辐射实验室(NSRL)正在开展储存环相干谐波自由电子激光研究,目标是获得266nm相干辐射输出,并且获得较高的相干增强因子。给出实验的总体布局,包括电子束、种子激光及光学速调管的性能,介绍了种子激光扫描聚焦系统、同步系统、光学速调管磁极间隙控制系统、磁场测量系统及辐射测量系统。