微型化双参数核谱数据获取与处理系统

本文叙述了一个以微型计算机为基础的双参数核谱数据获取与处理系统。主要特点是造价低,使用方便、谱形显示立体感较强。文中对数据获取通道和立体谱形显示作了较详细的描述,给出了应用实例。     

基于微型机的核谱显示

本文提出了一种办法,解决了CROMEMCO DAZZLER接口板与国产彩色电视机相连接的问题,建立了一套基于CROMEMCO微型机的核谱电视显示系统,发展了核谱显示应用软件。在简要介绍了DAZZLER软件特点后,文章着重叙述了单参数核谱显示应用软件。实践证明,这个系统也适合于双参数核谱显示。     

基于FPGA的数字核信号处理系统的研究

核能谱是核物理研究、射线探测和核技术应用领域中获取的重要信息,对其测量技术的改进一直为热点研究问题。论文基于FPGA设计一套数字核信号处理系统,对高速ADC采样后的数字核信号通过FPGA控制的高速USB接口电路,直接传送给计算机的测试平台以实现核信号的离线处理,同时该数字核信号在FPGA中实现其滤波成形、堆积识别,基线恢复等功能,得到的能谱通过USB接口传送给计算机。通过测试,系统既能实现原始核信号的传输与保存,又能实现数字核信号的在线处理。     

1024至65536道核谱数据获取与处理系统

本文描述了一个基于IBMPC/XT微型计算机的具有多种获取规模的核谱数据获取与处理系统。该系统既能获取1024,2048,4096道的单参数谱,又能获取128×128,256×128、256×256的双参数谱。接口电路采用了顺序记录型DMA方式,每获取一个标码,硬件工作的总时间平均为7.5μs。     

基于Labwindows的谱数据处理软件设计

基于Labwindows开发的核数据处理软件可以读谱数据文件、保存光滑后的谱数据文件,文件名可选.数据的处理是利用重心法进行谱光滑,显示谱数据,各算法要以函数方式实现.软件界面可以显示分析谱段范围内,寻得的各峰位道址、能量、对应的元素名称,并对原始核数据进行处理.用重心法实现谱光滑;用对称零面积法寻峰位;根据能量刻度系数计算峰位的能量,检索元素.     

基于嵌入式及触摸技术的核谱数据处理系统设计

针对传统的基于PC机的核能谱数据处理系统,存在功耗高、体积大、不便于现场操作等问题,论文从人性化设计出发,实现了基于ARM嵌入式处理器与串口触摸屏的便携式核谱数据处理系统.该系统具有谱数据数据显示、能量刻度、谱光滑、寻峰、谱峰面积以及能量计算等功能.ARM嵌入式及触摸技术在核仪器仪表领域中具有良好发展前景.     

计算机核能谱数据获取系统中的数据通讯系统

本文介绍一个高速数据通讯系统。它是在基于计算机的多用户核谱数据获取和处理系统的基础上提出的,解决远地实验室如何利用该计算机系统作为数据获取和处理的工具。每组通讯线的速度允许到1MB/s,信息格式接近于CAMAC串行线规范规定的格式。     

核保障无损分析设备中图形界面软件的研制

首先介绍了图形界面技术的一般性方法,提出了实际应用系统中正文构造、多层次下拉式菜单、多窗口弹出式交户图形信息显示等人机接口基础模块的设计技术。最后给出在核保障无损分析设备中的应用实例,表明该软件系统在界面友善性、谱形动态活显及打印描谱等方面均优于目前国际上的通用软件,如美国EG&G ORTEC公司的MCA产品。本文的程序设计方法,既适用于核谱获取及处理系统,其有关算法也适用于一般性微机图形界面的设计。     

USB接口技术在核谱测量系统中的应用研究

利用USB接口技术,采用USB100模块与高性能单片机W77E58结合设计了两种核谱测量系统与微机的接口方法,实现了核谱测量系统的实时数据采集。由于USB100模块已经封装了USB协议,接口非常简单,对于微机系统它是COM3或COM4,对于单片微机或其他信号处理单元它是一个简单的I／O端口,使得新一代的核谱测量系统可以非常方便地从ISA、RS232总线转向USB总线。对于采用RS232的测量系统,微机系统的测量程序可以完全兼容新的USB测量系统,稍作修改既可充分发挥USB接口的优越性能。     

开放式双参数核谱数据获取与处理系统

描述的双参数核谱数据获取与处理处理是一个开放式系统,它作为速器质谱数据获取与控制系统的一部分工作于主控机的ＬａｂＶｉｅｗ环境下,该系统获取每个有效事件的死时间小于２０μｓ,活时间测量精确到ｍｓ量级,感兴趣区可设置成椭圆形等多种形式。     

核能谱模拟的正态组合实现方法

结合核能谱的随机特性,探讨了核能谱的正态组合模拟方法。该方法将核能谱分解为正态分布函数的组合,进而转化为参数化模型,并对正态组合函数进行随机抽样以模拟原始能谱。该方法可以灵活地调整正态函数的个数和各正态函数的标准偏差,以满足模拟中对谱线平滑度、准确度的不同要求,是一种效果较好的参数化模拟方法。     

基于C#和DSP的核能谱模拟平台构建

针对核信号在脉冲幅度和相邻脉冲时间间隔上存在的随机性,探讨构建了一种基于C#和DSP软硬件的核能谱模拟平台。采用相关算法,产生核随机信号,并统计其涨落特性,在软硬件两方面实现对任意核能谱的精确模拟和逼真再现。可对相邻核信号产生的时间间隔作任意分布设定,还可对核能谱的刷新频率、每次刷新增加的脉冲数以及统计脉冲总数等参数进行设置。模拟结果表明,在统计的脉冲总数与原始数据量相等的情况下,谱各道相对误差可控制在0.5%以内。     

一种仿252Cf中子源脉冲信号频谱分析的FPGA设计与实现

从252Cf自发裂变中子源之裂变中子在时间分布上相互独立的基本原理出发,针对随机核信号在时间上呈泊松分布,在幅度上服从高斯分布的这一特征,开展了基于FPGA技术的仿252Cf中子源随机核信号产生及其频谱分析系统的研究.通过比较仿252Cf中子源核信号与核信号的功率谱趋势,验证了仿252Cf中子源随机信号产生机制的可靠性...     

快中子诱发~(238)U裂变中子能谱的核-4乳胶测量

介绍了用核-4乳胶测量2.5 MeV中子诱发~(238) U裂变瞬发中子谱的实验条件和布局以及核乳胶中反冲质子径迹的显微镜读取和处理,并采用蒙特卡罗程序SRIM和拟合方法导出了该类乳胶中反冲质子的能量-射程解析关系式,进而反推得到了核乳胶处的裂变中子相对能谱,并进行了修正,最后将实验结果与经典的Maxwell理论模型计算谱进行了比较。结果表明,二者在不确定度范围内符合较好,验证了核-4乳胶在测量裂变中子谱高能段的有效性。     

一种仿核脉冲随机信号发生器的设计与实现

针对模拟核信号发生装置的研究,本文提出了一种高精度、高灵活度的信号发生器的研制思路。利用Matlab可以便携地实现核信号的数字模拟,保证核脉冲信号的时间特性、幅度特性和脉冲形状特性。由Lab VIEW设计的上位机软件可以提供较好交互方式,便于灵活地调节发生器的各项参数,并进行相应的谱数据分析及显示。硬件电路主要由MCU、FPGA、SRAM、10 bit高速DAC、低通滤波及放大电路构成。初步的测试结果表明:该信号发生器满足核信号在时间间隔和幅值的随机分布特性,能量范围及计数率可调,谱数据的统计分析,高精度的信号输出,为仿核信号发生器的研制与改进提供了思路。     

多方向加权方法在D-T聚变中子能谱测量中的应用

中子能谱是研究和诊断核反应过程特性最重要的特征量之一。建立了一种新的多方向加权方法用于D-T聚变中子能谱测量:在反冲质子出射方向的多个不同角度上,同时布置探测器,最终的中子能谱由各方向所获取的反冲质子能谱结合相应的权重值确定。Geant4模拟结果显示,多方向加权方法可以提升探测效率和求解结果精度。利用多方向加权方法对高斯分布中子源以及实际的D-T聚变中子能谱进行测量模拟与求解分析,分析结果验证了该方法的可行性和有效性。     

Geant4 simulation of 238U(n,f) reaction induced by D-T neutron source

Knowledge of actinides(n,f) fission process induced by neutron is of importance in the field of nuclear power and nuclear engineering,especially for reactor applications.In this work,fission characteristics of~(238)U(n,f) reaction induced by D-T neutron source were simulated with Geant4 code from multiple perspectives,including the fission production yields,total nubar,kinetic energy distribution,fission neutron spectrum and cumulative γ-ray spectrum of the fission products.The simulation results agree well with the experimental nuclear reaction data(EXFOR) and evaluated nuclear data(ENDF).Mainly,this work was to examine the rationality of the parametric nuclear fission model in Geant4 and to direct our future experimental measurements for the cumulative fission yields of ~(238)U(n,f) reaction.     

数字高斯脉冲成形算法仿真研究

高斯脉冲具有良好的时间、频率响应和较高的信噪比,探测器输出信号通常被滤波成形为高斯波形或类高斯波形。在高斯脉冲成形算法基础上,引入截止频率和品质因子,讨论成形参数对成形脉冲幅度、宽度的影响。通过与梯形脉冲成形算法对比,研究高斯脉冲成形算法的滤波效果以及对核信号幅度谱的作用。结果表明,在相同达峰时间条件下高斯脉冲成形算法具有更好的噪声抑制能力,同时可减小核信号幅度谱的半高宽;结合使用梯形脉冲成形算法可改善高斯脉冲成形算法在处理堆积脉冲中的不足,提高核信号通过率。     

基于核试验监测数据的模拟γ能谱分析国际能力验证

本文介绍了全面禁止核试验条约（CTBT）筹委会临时技术秘书处（PTS）组织的2003年度国际放射性核素实验室能力验证过程。PTS在真实核试验监测数据基础上,通过模拟产生了2003年度能力验证活动的参考γ能谱,能谱中添加了24种裂变产物、5种活化产物和5种天然放射性核素。北京放射性核素实验室分析出了其中的27种核素,核素活度及其活度浓度分析结果与参考值在不确定度范围内一致。利用⁹⁵Zr和⁹⁵Nb活度比计算了核事件的零时,与参考值仅相差0.26 d。根据参考谱中裂变产物和活化产物信息,指出裂变产物应主要由²³⁸U和²³⁹Pu裂变产生,参考谱应源自真实核试验的监测数据。     

基于随机模拟一致危险性谱的核电厂抗震性能分析

为改善概率地震危险性分析对震源传播特性考虑的不足，提出采用随机模拟与概率地震危险性分析结合的方法，充分考虑反应谱生成中震源机制、传播路径和场地效应等影响，生成更为精确的一致危险性谱。结合核电厂具体场地条件对场地近两千年的历史地震进行模拟，并生成同一超越概率下的一致危险性谱（UHS）。为了比较已有的厂址谱（SL-2）和安评报告中的UHS及美国RG1.60谱所生成的地震动对结构抗震性能的影响，以某核电结构为例，建立三维有限元模型，进行动力时程分析。结果表明：不同反应谱对结构的动力响应差别较大，UHS与SL-2对结构的响应较为接近，且略大于SL-2，但小于美国RG1.60谱。基于随机模拟方法生成的一致危险性谱可为核电厂抗震设计提供参考。