多道脉冲幅度分析器论文_任印权

导读:本文包含了多道脉冲幅度分析器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:脉冲,分析器,幅度,多道,积分器,测量,卷积。

多道脉冲幅度分析器论文文献综述

任印权[1](2019)在《基于FPGA的数字多道脉冲幅度分析器关键技术与系统实现》一文中研究指出数字化多道脉冲幅度分析器作为数字化核仪器的核心组成部分,其设计性能将直接影响到数字化核仪器的功能实现和性能提升。特别是在高计数率情况下,基于FPGA数字化多道脉冲幅度分析器的设计与实现使核仪器在弹道亏损和脉冲堆积等方面的性能得到了明显改善,并进一步提高了仪器系统的集成度和稳定性。论文撰写主要完成了以下工作:(1)在对核辐射检测技术及多道脉冲幅度分析器原理分析的基础上,确定了基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器系统设计方案,将系统功能划分成A/D转换控制、梯形成形、基线估计、堆积判弃、幅度提取、谱线存储及通信控制模块,并根据各模块的实现原理和实现方法完成了逻辑的仿真分析和硬件实现。(2)完成了数字化多道脉冲幅度分析器的硬件逻辑电路设计和PCB电路板制作,把主要的核脉冲信号处理逻辑都放在了FPGA内部来实现。(3)模块设计过程中用到了Matlab/Simulink仿真平台、DSP Builder系统级模型开发工具包、Cypress-USB开发工具包、QuartusII集成开发软件环境,做到了软件仿真和系统实现的一体化设计。(4)设计完成后,以NaI(Tl)探测器作为前端模拟核信号处理单元搭建了完整的NaI(Tl)γ能谱实验测试平台。最后,论文以~(137)Cs作为放射源对设计的数字化多道脉冲幅度分析器分别进行了功能测试和性能测试。在功能测试中,实测了快慢梯形成形效果、峰值提取效果和USB2.0数据传输效果,结果显示测试效果良好。在性能测试中,测试了高斯成形仪器能量分辨率在7.64%左右,梯形成形仪器能量分辨率为7.31%,验证了梯形成形具有更高的能量分辨率;在24小时内,每隔2个小时对~(137)Cs源进行测试,结果显示能量道址只偏移了1道,系统性能稳定;对~(137)Cs、~(60)Co的能量与道址对应关系进行曲线拟合,结果显示拟合度达到了95%,能量线性度良好。仪器测试结果表明,基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器达到了系统设计要求,优化了梯形数字成形算法,改善了轻量级数字系统性能,提高了系统的数字脉冲通过率,具有良好的探测效果。(本文来源于《东华理工大学》期刊2019-06-14)

张羽中,肖无云,李京伦,陈晔[2](2018)在《精密多道脉冲幅度分析器设计》一文中研究指出基于Zynq设计了一种精密多道脉冲幅度分析器,该多道分析器总道数为8k道,DNL为0.99%,INL为0.048%,系统通过能力为345 kHz,能量探测范围为13.7 keV~3 MeV,可应用于基于高纯锗探测器的便携式或实验室γ能谱测量分析装备(谱仪)的研制和涉核多样化任务放射性核素分析鉴定,可为未来研制高性能、多功能一体化的新一代片上型核辐射监测装备提供解决方案。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2018年06期)

李京伦,肖无云,艾宪芸,张羽中,陈晔[3](2018)在《新型数字多道脉冲幅度分析器设计》一文中研究指出研制了一款新型通用数字多道脉冲幅度分析器。包括模拟调理电路和数字核脉冲信号处理器与微控制器。在16k道数字转换增益下,单脉冲幅度谱展宽后的FWHM均在2道以内,采用Na I(Tl)探测器实测137Csγ能谱,661.7 ke V处能量分辨率达到了6.89%。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2018年03期)

孙超[4](2018)在《基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器设计》一文中研究指出在核探测领域,多道脉冲幅度分析技术是获取核信息的主要方法之一。随着数字信号处理技术和半导体技术的发展,数字化多道脉冲幅度分析器以其灵敏度高、准确性好等优点被广泛地应用到多个领域。为了提高多道脉冲幅度分析器的性能,本文对多道脉冲幅度分析器的硬件结构和软件算法进行了研究,并设计了一种基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器。本文采用Xilinx公司的SPARTAN-6 XC6SLX25芯片作为数字化多道脉冲幅度分析器的主控器,外围电路包括以LM318芯片为核心的放大器电路、以AD9226芯片为核心的ADC采集电路及以CY7C68013A芯片为核心的USB数据传输电路。此种结构的多道脉冲幅度分析器具有运算速度快、实时传输能力强、集成度高的特点。在ISE环境下,借助System Generator工具,采用Verilog HDL语言设计FPGA内部逻辑,包括ADC采样控制、滤波、梯形成形、堆积判别、峰值提取、能谱信息存储、USB数据传输等算法。根据NaI(Tl)晶体探测器的输出脉冲特点,梯形成形算法采用双指数脉冲梯形成形滤波算法,此算法消除弹道亏损所用时间短,可有效提高峰值提取的精准度,改善系统的能量分辨率。基于LabVIEW软件设计了多道脉冲幅度分析器的上位机,上位机通过USB数据传输电路实现对FPGA运行状态的控制和能谱信息的读取。同时,上位机可对能谱数据进行实时处理,具有能谱显示、能量定标、净面积求取、计数率校正、数据存储等功能。由于LabVIEW软件具有简单易学的特点,采用LabVIEW软件编写多道脉冲幅度分析器的上位机可缩短系统的开发周期。通过系统测试,所设计多道脉冲幅度分析系统的梯形成形效果与理论分析完全相符,验证了算法的可行性。此外,系统的多项参数符合国家标准对于多道脉冲幅度分析器主要性能的要求。通过在NaI(Tl)晶体探测器下的实际测量,~(137)Cs放射源的γ能谱具有较好的能量分辨率,证明本文设计的算法和硬件结构对多道脉冲幅度分析系统的性能有一定的优化效果。(本文来源于《东北师范大学》期刊2018-05-01)

王胜芹,常赟杰[5](2018)在《基于ARM的便携式多道脉冲幅度分析器设计》一文中研究指出针对传统的MCU作为核心的多道脉冲分析器,运行速度慢,体积大,便携性差的缺点。本文提出了一个以AR M11处理器S3C6410芯片为核心的多道脉冲幅度分析器的设计方案。系统在S3C6410芯片上构建嵌入式Linux操作系统,使用Qt/Embedded设计图形化的能谱分析处理软件。测试结果表明,系统功耗低、体积小、性能稳定,适合野外工作。(本文来源于《福建电脑》期刊2018年01期)

罗翔,岳爱忠,王茂林,何绪新,何子忠[6](2017)在《基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器的设计》一文中研究指出为能进行高速能谱分析,得到高效、高精确度的能谱数据,提出了基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器的设计方案。采用A3P250作为核心处理器件,对ADC采样数字化的脉冲信号进行捕获,并完全采用FPGA数字化处理实现多道脉冲幅度分析,完成有效信号判断、信号峰值判断、信号幅度分析等数字处理,得到能谱数据。并且采用FPGA内部串口模块与外部进行通讯,进行能谱数据的传送。按照该方案设计的多道脉冲幅度分析器已应用于自然伽马能谱测井仪器以及其他核测井仪器中,得到了高效的能谱数据,为能谱分析提供了保证。(本文来源于《测井技术》期刊2017年03期)

孙尚清[7](2017)在《基于FPGA的数字多道脉冲幅度分析器》一文中研究指出核能谱测量系统是测量射线能量的仪器。多道脉冲幅度分析器是核能谱测量系统的关键部件,直接影响着核能谱测量系统的性能的好坏。本文根据核辐射探测器输出信号的特点以及γ射线能谱测量的要求,设计多道脉冲幅度分析器。多道脉冲幅度分析采用”前端电子学线路+数字信号处理部分”的技术方案。在此基础上,对以下几个方面的关键技术做了详细的研究:(1)前端电子学线路是由前置放大器与谱仪放大器组成。首先,通过对前端电子学线路进行理论研究提出设计方案。其次,根据经验对设计方案进行进一步完善。最后,通过软件仿真与实验相结合的方法来最终验证设计方案的可行性与有效性。(2)数字信号处理部分采用“ADC+FPGA+USB”的技术方案。根据系统的具体需求,选择合适的芯片,设计各个部分的硬件电路,并按照系统的总体设计方案将各个部分组合起来,搭建基于FPGA的数字信号处理的硬件平台。(3)软件部分要完成FPGA内的程序设计和USB固件的设计。本文采用自顶向下、模块化的设计思想完成对峰值提取,成谱等逻辑功能模块的程序设计。在上述研究工作的基础上,逐步完成多道脉冲幅度分析器的硬件和软件设计并进行测试。测试结果表明,使用本文研制的多道脉冲幅度分析器实现的γ射线核能谱测量系统有着较好的能量分辨率和更好的系统稳定性,满足核能谱测量系统的使用需求。(本文来源于《东华理工大学》期刊2017-06-15)

李兆龙,谢裕颖,刘亚建,陈祖良,傅建新[8](2016)在《低功耗多道脉冲幅度分析器研制》一文中研究指出以ARM Cortex-M0+处理器LPC11U68为核心,研制了一款多道脉冲幅度分析器。该多道脉冲幅度分析器采用多重反馈型2阶积分滤波成形电路,对峰值保持电路进行改进,引入智能化硬件——TFT触摸屏,利用USB2.0接口实现与PC端的通信,移植整合了μC/OS-II和μC/GUI。性能测试表明:该仪器配置GM26金硅面垒探测器,其能量分辨率为2.6%;道址—脉冲幅度线性相关系数为0.997;重复性、稳定性良好,峰漂小于0.4%。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2016年11期)

何亮,丁卫撑,陈浩峰,邓友[9](2016)在《脉宽识别单道脉冲幅度分析器设计》一文中研究指出对于现有的单道脉冲幅度分析器,由于干扰信号的影响容易导致系统出现很多误状态,从而使计数结果不可靠。为了使系统数据更加准确,在传统单道的基础之上,设计通过两路计数器实现大于宽脉宽单道计数,采用另外两路计数器实现大于窄脉宽单道计数,结合窄脉宽计数与宽脉宽计数差值,实现特定脉宽识别功能。并且在逻辑电路设计中,采用了两路快速电压比较器作甄别元件,既方便实现高低阈值设置,又有效地降低了系统死时间。实验结果表明,该分析器速度快,简单易用,稳定性好。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2016年06期)

刘华[10](2016)在《基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器研究与数字γ谱仪初步开发》一文中研究指出在核科学基础研究和许多应用领域,核能谱测量技术发挥着越来越重要的作用。多道脉冲幅度分析器是核能谱测量系统的关键部件,其性能好坏直接影响能谱测量的精确度和准确度。数字化多道脉冲幅度分析器具有滤波成形灵活、抗干扰能力强、处理速度快等优点,已成为核能谱测量仪器发展的重要方向。随着高速ADC器件、可编程门陈列等半导体技术的发展,提高数字化多道脉冲幅度分析器的技术性能指标已成为一项重要研究课题。为了实现和优化核能谱测量系统的技术性能指标,本文重点研究了基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器的开发技术。本文采取高速ADC+FPGA的硬件结构,设计了一款数字化多道脉冲分析器的硬件系统。文中重点介绍了高速ADC采样、FPGA系统、STM32微控制器及其外围系统的电路设计。包括:以Altera公司的FPGA芯片(EP4CE6E22C8型号)作为系统的核心处理器,实现了核脉冲信号的高速数字化处理;采用100MHz采样速率的AD9215芯片,尽可能保留核脉冲信号的有用信息;通过设计STM32电路,实现了多道脉冲分析器与上位机的信息交互。综合来看,本文设计的硬件系统具有集成度高,并行运算能力强等特点。本文采用FPGA内部逻辑功能模块和Verilog HDL语言,设计了该数字化多道脉冲分析器的软件系统。在介绍STM32处理器编程知识的基础上,重点介绍了核脉冲信号处理的高斯成形、堆积判别、峰值提取、谱线生成等功能模块;此外,本文还在介绍Visual Studio2010编程知识的基础上,设计了用于上位机的一款能谱处理软件。本文以该数字化多道脉冲分析器的硬件系统、上位机的能谱处理软件为基础,构建了一款数字化能谱测量系统(雏形)。并以铯源(137Cs)作为γ射线源,以碘化钠(NaI)探测器测量γ射线能谱,依此构架了该能谱测量系统的测试平台,进而测试了该能谱测量系统的能量分辨率和系统稳定性。从初步的测试数据来看,该系统具有良好的数字化能力,其综合性能指标基本达到了毕业论文的设计要求。(本文来源于《东华理工大学》期刊2016-06-18)

多道脉冲幅度分析器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于Zynq设计了一种精密多道脉冲幅度分析器,该多道分析器总道数为8k道,DNL为0.99%,INL为0.048%,系统通过能力为345 kHz,能量探测范围为13.7 keV~3 MeV,可应用于基于高纯锗探测器的便携式或实验室γ能谱测量分析装备(谱仪)的研制和涉核多样化任务放射性核素分析鉴定,可为未来研制高性能、多功能一体化的新一代片上型核辐射监测装备提供解决方案。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

多道脉冲幅度分析器论文参考文献

[1].任印权.基于FPGA的数字多道脉冲幅度分析器关键技术与系统实现[D].东华理工大学.2019

[2].张羽中,肖无云,李京伦,陈晔.精密多道脉冲幅度分析器设计[J].核电子学与探测技术.2018

[3].李京伦,肖无云,艾宪芸,张羽中,陈晔.新型数字多道脉冲幅度分析器设计[J].核电子学与探测技术.2018

[4].孙超.基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器设计[D].东北师范大学.2018

[5].王胜芹,常赟杰.基于ARM的便携式多道脉冲幅度分析器设计[J].福建电脑.2018

[6].罗翔,岳爱忠,王茂林,何绪新,何子忠.基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器的设计[J].测井技术.2017

[7].孙尚清.基于FPGA的数字多道脉冲幅度分析器[D].东华理工大学.2017

[8].李兆龙,谢裕颖,刘亚建,陈祖良,傅建新.低功耗多道脉冲幅度分析器研制[J].核电子学与探测技术.2016

[9].何亮,丁卫撑,陈浩峰,邓友.脉宽识别单道脉冲幅度分析器设计[J].核电子学与探测技术.2016

[10].刘华.基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器研究与数字γ谱仪初步开发[D].东华理工大学.2016

论文知识图

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