I型时间-数字变换器

随着CAMAC和漂移室的出现，时间-数字变换法得到了新的发展。目前常用的有     

64通道100Ps时间-数字变换模块的研制

兰州重离子加速器冷却储存环外靶实验终端的多丝漂移室通过测量带电粒子的漂移时间得到径迹信息.本文介绍的64通道高精度时间-数字变换模块,采用高密度的连接器和多通道的时间-数字变换芯片HPTDC,模块的数据通过PXI总线传输到计算机,时间精度可达100 ps.     

基于TV最小化的稀疏角度CT重建算法的比较研究

离散梯度变换(DGT)已被广泛地用作稀疏算子,相应的TV最小化方法也被用于基于压缩感知(CS)的CT重建中。本文比较研究了梯度下降法、软阈值算法和Split-Bregman算法在基于TV最小化的稀疏角度CT重建中的应用。文章将Shepp-Logan模型和Head模型作为测试模型进行仿真实验,实验结果表明:对于稀疏角度CT重建问题,梯度下降法和软阈值算法收敛较慢,重建图像的质量及重建时间都相差不大,而Split-Bregman算法在收敛速度及重建图像质量方面都明显优于其余两种算法,但重建时间较长。     

用离散函数褶积滑动变换法作谱数据光滑

本文报告了用离散函数褶积滑动变换法作γ谱数据光滑的基本原理,给出了几种离散变换函数的数字光滑公式,对几个主要变换函数作褶积滑动变换的谱光滑效应进行了比较。无论是理论计算还是实际数据的光滑结果均表明:采用与峰形函数一致的变换函数,光滑效应最强。同时,从本研究中发现,分析不同变换函数的光滑效应,有助于确定实验谱峰的峰形函数。     

基于支持向量机的核探测器电路故障诊断方法研究

核数据的获取和处理包括探测器将核粒子能量通过模拟放大器转换成与之对应的脉冲幅度;再由模拟-数字转换器(ADC)或时间-数字变换器(TDC)将探测器给出的脉冲幅度(或时间间隔)变换成离散的核信息数据。本文根据其离散数据提取特征值并进行模式识别,尝试基于支持向量机的模拟电路故障定位,并通过软件仿真对此方法进行检验。通过具体成形放大模拟电路仿真实验,验证了支持向量机对模拟电路故障定位的有效性。     

核脉冲波形甄别方法研究

建立了一套基于信号发生器和数字示波器采样的仿真数字化核脉冲分析系统,分别采用电荷积分法、过零时间法、脉冲梯度法、指数拟合法和离散傅里叶变换法完成了仿真中子和γ射线的数字化甄别。结果表明,几种方法均可较为理想的实现n/γ甄别,但在甄别效果和计算时间上存在较大差异,可为实时n/γ甄别的算法选取和优化提供一定参考依据。     

铑自给能探测器延迟信号数字处理算法与实验研究

铑自给能探测器（RSPND）输出电流信号的慢响应特性严重影响反应堆内中子注量率的实时测量,不利于反应堆的控制和安全管理。采用反函数计算或各种补偿方法改进其响应特性,有利于RSPND的使用。本文研究了前向差分变换法、后向差分变换法、阶跃响应不变法及双线性变换法等4种数字处理算法,有效缩短了铑自给能探测器输出信号的响应时间,时间常数缩短到5 s以内。通过数字实验系统,验证了算法的正确性,为该探测器用于反应堆内中子注量率测量的快速响应提供了可行性。      

一种基于数字延迟线的新型时间数码变换电路

提出了一种基于数字延迟线的时间数码变换方法,该电路具有精度和稳定性高．扩展性强的优点。在与传统计数式时间数码变换方法结合使用后．在使用低频自激振荡器的情况下,可以对较大动态范围的脉冲宽度进行测量,实现了较小的时间道宽和较高的测量精度。     

钒自给能探测器延迟信号数字处理算法与实验研究

钒自给能探测器（VSPND）输出电流信号的慢响应特性严重影响反应堆内中子通量的实时测量,不利于反应堆的控制和安全管理。采用反函数计算或各种补偿方法改进其响应特性,有利于VSPND的使用。本文研究了前向差分变换法、后向差分变换法、阶跃响应不变法及双线性变换法等4种数字处理算法,提出了两次处理的方法,有效缩短了VSPND输出信号的响应时间,时间常数由325.47 s减少到7 s以内,其中阶跃响应不变法算法的时间常数最小为5.2 s。设计了数字实验系统,验证了算法的正确性,为该探测器用于反应堆内中子通量测量的快速响应提供了可行性。     

多路开关式模—数变换电路

本文描述了基于高能物理实验需要研制的一种多路开关式快速模-数变换电路的设计考虑及其电路功能,较为详细地介绍了电路的工作原理,最后给出了实验结果与典型应用。     

八路时间测量系统

一、引言随着科学技术的发展,需要测时的领域愈来愈多。如在核物理实验中用飞行时间法测中子能谱、甄别带电粒子和测核激发态的时间关联及加速器的性能研究和激光测量等。核爆试验中的参数测量,也需要精确为测时技术。本文所述为八路时间测量系统是为研究强流相对论性电子束加速器的强流二极管放电时,它的各种电压和电流脉冲之间的肘间关联     

A 250-ps time-resolution CMOS multihit time-to-digital converterfor nuclear physics experiments

This paper presents a CMOS realization of a time-to-digital converter (TDC) for nuclear physics experiments. An innovative and robust architecture, already used in a previous TDC version with 1 ns of bin size, has been adopted and improved with the aim to achieve a 500-ps bin size. The TDC has eight input channels plus a common channel. It can store up to 32 events per channel with a double-hit resolution of 8 ns. It can realize common-start and common-stop operations. It has 4.2 ms of input range with a 125-MHz system clock. The chip uses an asynchronous interpolator system based on a delay-locked line to increase the coarse resolution. It has been fabricated in a double-metal single poly n-well, 1-μm CMOS process with an area of about 77 mm². Measurements show that the TDC has better performance compared to similar devices, especially the time resolution below 250 ps     

高精度可编程双脉冲产生器

介绍了一种用于高精度ＴＤＣ测量的双脉冲产生器,该产生器可提供ＴＤＣ所需的ｓ和ｓｔｏｐ脉冲,两个脉冲之间的时间间隔有１４位精度,时间晃动小于１３ｐｓ,可通过一选择不同的动态范围。     

基于FPGA与GPS的时间测量电路设计与实现

为宇宙射线缪子（μ子）测量实验设计了基于FPGA的高精度时间-数字转换器（TDC）,结合TDC测量值与GPS提供的标准时间(UTC)精确记录了粒子事件的时间信息。TDC采用粗计数+细时间测量相结合的方式,用计数器实现动态范围大于1 s的粗时间测量;使用FPGA加法进位延时链构建时间内插完成了细时间测量,并借助Wave-Union与bin-by-bin方法提高时间分辨并改善非线性。实验室测试双边沿TDC的时间分辨为16.68 ps,时间测量精度（RMS）好于45 ps。测量结果表明,该TDC满足脉冲前沿时间甄别要求。     

An USB-based time measurement system

<正>In this paper,we report the electronics of a timing measurement system of PTB(portable TDC board), which is a handy tool based on USB interface,customized for high precision time measurements without any crates. The time digitization is based on the High Performance TDC Chip(HPTDC).The real-time compensation for HPTDC outputs and the USB master logic are implemented in an ALTERA's Cyclone FPGA.The architecture design and logic design are described in detail.Test of the system showed a time resolution of 13.3 ps.     

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。     

CAMAC插件自动测试系统的软件设计

介绍了CAMAC插件自动测试系统软件的设计，该系统能对5种CAMAC插件功能进行自动测试，操作方便可靠，MS-Windows人机图形界面显著，而且还能对5种之外的CAMAC插件进行手动功能测试。     

高速数字式TDC

本文介绍的高速TDC用来快速决定粒子流发生对撞的初步位置。粒子对撞时将产生大量新出射粒子。通过测定这些新粒子出射束到达零级触发器的时间,即可确定对撞的顶点位置,进而为Ⅰ级触发器提供计算粒子横向能量所需知的方向角加权因子sinθ。该TDC由全数字式GaAs集成电路组成,其时间分辨达到226 ps。