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。     

低本底测量用的6路~3He计数管电子学组合装置

本文介绍一个结构紧凑,对本底中子有良好屏蔽效果的多路中子探测装置。装置内有6路~3He计数管—前置放大器—主放大器—甄别器,一个求和电路和高压电源,每一路均有模拟信号和甄别信号输出。     

多路小信号处理与QDC门信号产生逻辑插件的研究

介绍了一种最近研制成功的多路小幅度信号处理快电子学逻辑插件,它可接收≥40mV的小幅度输入信号而产生32路标准ECL互补输出逻辑信号。该插件的输出信号主要用作QDC的门控信号。该插件还具有多路触发鉴别功能。该插件的研制成功为重离子核物理实验高速、高密度、高稳定性多参数数据获取提供了良好的基础。     

BESⅢ飞行时间电子学中的电荷测量

第三代北京谱仪飞行时间探测器读出电子学中的电荷测量电路采用非门控的电荷-时间转换,对经前放放大并差分输出的448路飞行时间探测器信号在180-5000 mV动态范围内进行电荷测量,误差<10 mV,用于消除时间游动效应,保证读时间测量误差好于25 ps.该电路具有简单、工作稳定的特点,适用大规模物理实验的多通道系统.     

BESIII飞行时间电子学中的电荷测量

第三代北京谱仪飞行时间探测器读出电子学中的电荷测量电路采用非门控的电荷-时间转换,对经前放放大并差分输出的448路飞行时间探测器信号在180-5000mV动态范围内进行电荷测量,误差<10mV,用于消除时间游动效应,保证读时间测量误差好于25ps。该电路具有简单、工作稳定的特点,适用大规模物理实验的多通道系统。     

输入信号时序鉴别方法与电路研究

简要介绍一种新的输入信号时序鉴别方法与电路。该电路的主要功能是对输入信号的时序进行鉴别和分拣,它可以鉴别出一个输入信号串中包含的各个脉冲的序号,并且产生与各个序号相对应的输出信号。可以鉴别的输人信号的序号为Ⅳ=1,2,3,…,8。适用于多路时间幅度转换器(TAC)和多路时间数字转换器(TDC)系统,其输出信号可作TAC和TDC的停止信号。该电路输出信号的前沿tr≤3.2ns,传输延迟tpd≤20ns．     

共面栅碲锌镉探测器读出电路设计及性能研究

为有效读出共面栅碲锌镉(CPG-CZT)探测器的核脉冲信号,本文结合CPG-CZT探测器工作原理及国内外研究,设计了可用于CPG-CZT探测器的读出电路,主要包括高压偏置电路、前置放大电路、增益调节及减法电路。为研究读出电路性能,本文测试了各单元电路的性能及探测系统能量分辨率随偏置电压、增益调节电路中两路信号的相对增益G的变化规律。结果表明：高压偏置电路两路输出偏压与输入偏置电压的相关系数R²均为0.998;前置放大电路输出噪声为5 mV;增益调节及减法电路输出信号噪声为10 mV;输入偏置电压、相对增益G的变化均会影响探测系统能量分辨率,当偏置电压为-1650 V、相对增益G为0.7时对¹³⁷Cs源产生的γ射线能量分辨率最佳,可达3.65%,且无明显拖尾现象。     

束流均匀性测量前端读出电子学电路的设计

针对重离子治癌中的束流监测需要,用T型反馈电阻网络组成的电流-电压转换(IVC)电路将大面积二维位置灵敏平行板雪崩探测器( PPAC)输出的多路10pA～100 nA的微弱电流转换成-2V～-20 mV的电压信号,配合数据获取处理系统实现了近代物理研究所重离子治癌中的束流均匀性测量.实验表明该电路具有速度快、精度高等优...     

羊八井大型水契伦科夫探测器中双增益大动态范围前放的研制

介绍了羊八井大型水契伦科夫探测器中前置放大器的预研设计,分析了该前放的设计原理,介绍了测试方法和性能指标。该前放接收光电倍增管输出信号,采用双增益和差分输出设计方案。对该前置放大器原型电路的测试结果表明,该前放两通道增益分别为2倍和34倍,-3 dB带宽均大于150MHz,可满足0.5 mV～2 000 mV的输入信号大动态范围及远距离传输信号的实验需求。     

一种简便的快速定时甄别电路

介绍了一种快速定时甄别器的电路实现。输入可以是各种电平的正相或者负相信号,输出是多路脉冲宽度可调的负相标准NIM信号。这个电路具有较好的定时精度和极小的输出延时,输出脉冲宽度可调,一直在量子信息实验中稳定使用。     

模拟电路的单粒子瞬时效应

综合介绍一种新的单粒子作用现象.模拟电路在单个重离子撞击下,在输出端产生瞬时信号,这种瞬时扰动可能影响到连接模拟电路输出端的电路,例如运算放大器的输出可能连接到数字计数器的输入端,由重离子引起放大器足够大的瞬时输出脉冲可能增加计数器的计数.另外,这种输出端的瞬时电压信号可能改变其它电路的状态.     

高气压电离室及其信号输出电路的温度效应的研究

研究了高气压电离室、输出电路部分随温度改变时对脉冲信号频率产生的影响,为电离室及输出电路的设计提供了依据。     

EAS热中子探测器阵列FADC电路设计

为解决广延大气簇射热中子探测器阵列中16台探测器的32路输出信号的信号获取与数据处理问题,设计了一种适用于宽动态范围的信号获取电路,包括前端模拟电路和高速高精度模数转换电路。测试结果表明:整个电路的动态范围为5~2 000 m V,电路噪声的方均根值小于0.8 m Vrms,5 m V输入信号分辨率小于12%,5 m V输入信号非线性程度小于20%。整体测试结果达到设计要求。     

一种监测加速器单脉冲剂量变化的方法及其电路

一种监测加速器单脉冲剂量变化的方法及其电路，涉及辐射检测技术领域。本发明方法的步骤为：将加速器的束流脉冲经过穿透电离室，穿透电离室输出的电流脉冲经低噪声电荷灵敏前置放大器进行积分放大，转换为电压脉冲。电压脉冲经CR-RC有源滤波成形电路滤波得到成形脉冲。峰位自检测电路定位成形脉冲的峰位，并产生采样／保持控制信号送到峰展宽电路。峰展宽电路通过采样／保持控制信号实现对成形脉冲的展宽并由缓冲级电路输出。输出的脉冲信号经A／D转换后由数据采集电路采集，得到加速器单脉冲剂量变化的信息。本发明的使用不因被检物体的位置而受影响，同时具有统计涨落小、监测准确的优点。     

延时可调同步信号源的研制

在脉冲核辐射测试中,要求同步信号源的输出延时可调,信号幅度大于5V,且有多通道输出(10路以上)。针对以上应用特点,研制出一种输出延时可调同步信号源。介绍了其工作原理及结构组成,重点分析了在调试电路时遇到的技术难点及解决措施。同步信号源输出延时在0．15～2．5μs范围内可调,输出信号的幅度为 8V,输出通道数15路,各路延迟时间差不大于500ps。     

SiPM核辐射探测器电路设计

本文研究基于硅光电倍增管(SiPM)和塑料闪烁体的核辐射探测器电路,设计了适用于SiPM电压偏置电路和信号放大电路,并测试了电路的相关参数:电压偏置电路噪声在5m V以下,放大电路输出信号幅度可达伏级,带宽约为80MHz,最大信噪比在50db左右,四路探测器总功率为0.84W,符合项目设计要求。     

一种基于FPGA的网络型定标系统

在粒子物理、核物理实验中,探测器一定时间内输出的脉冲数量直接反映辐射的强度,从而表征待测粒子或辐射源的特性.设计了一种基于FPGA的网络型定标系统,对核辐射探测器输出的脉冲信号进行计数,该系统可实现对8路信号同时进行计数,最大计数率为2 MHz,阈值甄别精度5 mV,并采用FPGA和网络芯片将采集到的各通道数据传送至以...     

太阳X射线成像望远镜低噪声信号采集系统

太阳X射线成像望远镜是我国正在研制的第一台观测太阳10nm以下X射线活动的空间仪器,采用背照射式全耗尽型短波敏感CCD作为成像传感器,利用低噪声信号采集系统采集X射线CCD中的电荷信号,生成图像数据.文章在详细介绍X射线CCD输出结构的基础上,分析了CCD输出信号产生的过程,复位噪声产生原因和CCD输出信号的特点,引出了对信号采集系统性能指标和电路结构的要求.继而介绍了信号采集系统的各组成部分,包括前置放大电路,相关双采样电路,主放大器和AD转换电路,重点分析了相关双采样电路的原理,文中给出了各部分的设计参考和测试结果,最后总结了空间相机低噪声信号采集系统的设计原则.测试结果表明该系统成功抑制了噪声,满足太阳X射线观测的要求.     

核电子学滤波电路数字模拟分析研究

文章对几种常见的核电子学滤波电路进行了数字模拟分析。利用拉普拉斯方法,得到了CR、R-C以及极零相消电路的输出函数,并通过Matlab模拟了负指数输入信号时的不同输出信号。在此基础上,模拟了低通S-K滤波成形电路的输出信号。结果表明,模拟得到输出信号与实际电路的输出信号具有相同的波形特性,该方法可以应用于核电子学滤波电路的分析。     

CPLD在多路定时信号处理中的应用

本文主要介绍了CPLD在多路定时信号处理中的应用.针对大型核物理实验中的符合测量、多路时间测量系统中的门控快定时信号等应用的需要,设计了一种多路延迟/脉宽调节电路,主要功能是对输入的多路快信号进行延迟和脉宽调节,支持NIM负信号输入和输出,在系统主时钟频率为100MHz的时候,延迟和脉宽调节的最小步进精度为10ns.我们采用复杂可编程逻辑器件CPLD来构建系统的主要电路,具有较小的延迟和脉宽调节误差,和常规逻辑器件相比其特点是:元件少且成本低,功耗小,稳定性好.