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基于能量分辨率的重叠峰识别方法研究
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作者 陶泓宇 刘世龙 张隆 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第12期1802-1807,共6页
在核素识别中,为提高核素定量分析的准确性,针对γ能谱的重叠峰问题,本文提出一种基于能量分辨率统计涨落特性的重叠峰检测方法。在建立半高宽(FWHM)与能量平方根正相关模型的基础上,引入残差分析量化实测FWHM与理论值的偏离程度,并以... 在核素识别中,为提高核素定量分析的准确性,针对γ能谱的重叠峰问题,本文提出一种基于能量分辨率统计涨落特性的重叠峰检测方法。在建立半高宽(FWHM)与能量平方根正相关模型的基础上,引入残差分析量化实测FWHM与理论值的偏离程度,并以标准化残差是否超过2σ为判据识别重叠峰。模拟不同重叠程度的高斯峰叠加泊松噪声,当重叠程度超过30%时,半高宽展宽比显著增大(可达6.7%以上)。实测152Eu的γ能谱数据,对366 keV、564 keV、1528 keV三组重叠峰进行验证,其标准化残差分别为2.35、4.39、0.94,均远大于2σ。仿真与实测结果表明,利用能量分辨率统计涨落特性可以识别γ能谱重叠峰,该方法无需复杂迭代或高计算资源,对在线谱分析具有实用价值。 展开更多
关键词 γ能谱分析 能量分辨率 半高宽展宽比 残差分析 重叠峰
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数字高斯脉冲成形算法仿真研究 被引量:20
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作者 洪旭 倪师军 +3 位作者 周建斌 马英杰 刘易 周伟 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期49-54,共6页
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... 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。 展开更多
关键词 高斯脉冲成形 梯形脉冲成形 核信号 半高宽
原文传递
实时核信号数字化脉冲成形关键技术研究 被引量:22
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作者 周建斌 王敏 +7 位作者 周伟 朱星 刘易 陈宝 鲁保平 岳爱忠 秦力 何绪新 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期352-356,共5页
本文对理想核脉冲信号和实际探测器输出信号分别进行了计算机模拟仿真与分析,总结了不同成形时间的核脉冲信号的数字梯形成形参数的确定方法。在高计数率场合时提高了有效测量计数率,消除了部分脉冲的堆积并减少了系统死时间。同时,采用... 本文对理想核脉冲信号和实际探测器输出信号分别进行了计算机模拟仿真与分析,总结了不同成形时间的核脉冲信号的数字梯形成形参数的确定方法。在高计数率场合时提高了有效测量计数率,消除了部分脉冲的堆积并减少了系统死时间。同时,采用256点和512点数字三角成形方法测试了Si-PIN半导体探测器的性能,并与模拟电路成形方法进行了对比测试。测试结果表明,脉冲数字成形处理方法提高了探测器计数率和分辨率。 展开更多
关键词 核脉冲信号 数字成形 堆积脉冲
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基于实时数字脉冲处理技术的核谱仪研究 被引量:8
4
作者 周建斌 胡云川 +4 位作者 洪旭 陈铁光 陈宝 岳爱忠 何绪新 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2272-2276,共5页
本文提出一种基于80 MHz ADC的数字化γ能谱系统。系统由探测器、前端电路、ADC和数字处理单元组成。数字处理在FPGA中完成,主要包括FIR数字滤波、脉冲梯形成形、幅度甄别、数据通讯。为减小高速ADC在采集过程中引入的噪声信号,在数字... 本文提出一种基于80 MHz ADC的数字化γ能谱系统。系统由探测器、前端电路、ADC和数字处理单元组成。数字处理在FPGA中完成,主要包括FIR数字滤波、脉冲梯形成形、幅度甄别、数据通讯。为减小高速ADC在采集过程中引入的噪声信号,在数字处理单元实现FIR数字滤波,对数字脉冲信号先进行滤波处理,再进行脉冲梯形成形,得到高分辨率的能谱数据。测量系统中模拟信号全部采用直流耦合,数字脉冲宽度为1.6μs,对137 Cs的能量分辨率达6.88%。 展开更多
关键词 核脉冲信号 FIR数字滤波 脉冲梯形成形 80 MHz采样率
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基于FPGA的高速核信号采集系统设计 被引量:6
5
作者 王琳 庹先国 +5 位作者 王磊 杨国山 曲德成 潘洁 林木 肖魏峰 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期834-838,共5页
描述了一种基于现场可编程逻辑阵列(FPGA)的高速核信号采集系统的设计方案。FPGA作为控制核心,实现对高速Analog-to-Digital Converter(ADC)和Universal Serial Bus(USB)的逻辑控制和数字信号的采样、滤波、甄别、存储、传输处理,并使... 描述了一种基于现场可编程逻辑阵列(FPGA)的高速核信号采集系统的设计方案。FPGA作为控制核心,实现对高速Analog-to-Digital Converter(ADC)和Universal Serial Bus(USB)的逻辑控制和数字信号的采样、滤波、甄别、存储、传输处理,并使用异步First In First Out(FIFO)实现ADC数据采集模块和USB数据传输模块2个不同时钟域之间的数据传输,提高数据的吞吐率。最后利用上位机软件进行数据处理和绘图显示。测试结果表明,该系统能够实现核信号的实时、高效采集。 展开更多
关键词 核信号 高速采样 数字信号处理 异步FIFO
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线阵CCD数据获取方法研究与设计 被引量:10
6
作者 李红梅 陈敏聪 +1 位作者 陈子瑜 沈激 《电子测量技术》 2008年第6期125-128,共4页
准确的实现输出图像信号的放大及模数转换是CCD图像数据获取的关键;文章在同步采样原理的基础上提出了一种适合线阵CCD的高精度同步采样方法;方法主要包括模拟信号的放大、峰值保持和同步采样。研究表明,采用峰值保持后的采集,显著改善... 准确的实现输出图像信号的放大及模数转换是CCD图像数据获取的关键;文章在同步采样原理的基础上提出了一种适合线阵CCD的高精度同步采样方法;方法主要包括模拟信号的放大、峰值保持和同步采样。研究表明,采用峰值保持后的采集,显著改善了图像数据的稳定性。文中介绍了该方法的系统设计及实现,并用条码对系统性能进行了测试分析。 展开更多
关键词 线阵CCD FPGA 同步采样 数据获取
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核废物桶中γ射线吸收特征的蒙特卡洛模拟 被引量:4
7
作者 苏容波 阳林峰 +4 位作者 庹先国 余小平 李哲 丁逸仙 张金钊 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1332-1335,共4页
为了研究在分段γ测量技术中被测废物桶内放射源能量的大小和桶内覆盖物吸收之间的关系。采用蒙特卡罗方法模拟了桶内放射源分别为241Am和137Cs,在不同位置时,对密度分别为0.872和0.126 g/cm3两种介质吸收的关系。通过对MCNP模拟数据分... 为了研究在分段γ测量技术中被测废物桶内放射源能量的大小和桶内覆盖物吸收之间的关系。采用蒙特卡罗方法模拟了桶内放射源分别为241Am和137Cs,在不同位置时,对密度分别为0.872和0.126 g/cm3两种介质吸收的关系。通过对MCNP模拟数据分析可得,在利用分段γ测量技术测量核废物桶时,桶内能量高的射线,覆盖物的吸收影响小于能量低的射线。因此,对于发射低能射线的桶装废物进行非破坏检测时,由桶内覆盖物和放射源的分布不均引起的测量误差较大。 展开更多
关键词 蒙特卡洛模拟 分段γ测量 物质介质吸收
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X射线CCD式电缆偏心在线检测装置的研制 被引量:3
8
作者 陈坚祯 李斌 +2 位作者 卫开夏 郭兰英 屈国普 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期462-465,共4页
基于X射线CCD的电缆偏心在线检测改进技术大大提高了检测装置的测量精度和响应速度。文中介绍了X射线CCD应用于电缆偏心在线检测系统的检测原理和一个检测装置的结构,该装置硬件由扫描驱动系统、X射线发生器组件、数据采集部分和高性能... 基于X射线CCD的电缆偏心在线检测改进技术大大提高了检测装置的测量精度和响应速度。文中介绍了X射线CCD应用于电缆偏心在线检测系统的检测原理和一个检测装置的结构,该装置硬件由扫描驱动系统、X射线发生器组件、数据采集部分和高性能计算机系统组成。给出了该装置在实际运行中的效果,以及与其他电缆偏心检测技术的特点比较。 展开更多
关键词 X射线CCD 电力电缆 偏心度 厚度测量
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宽量程中子通量密度测量数字化处理系统设计 被引量:6
9
作者 袁超 黄跃峰 李勇平 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2015年第1期36-39,44,共5页
实时准确地测量反应堆的中子通量变化状况,对于确保反应堆的安全运行有着重要意义。基于模拟测量系统存在的一些不足,设计一种数字化的宽量程裂变室输出信号处理系统。该数字化信号处理系统将裂变室的脉冲和坎贝尔两种工作模式相结合,... 实时准确地测量反应堆的中子通量变化状况,对于确保反应堆的安全运行有着重要意义。基于模拟测量系统存在的一些不足,设计一种数字化的宽量程裂变室输出信号处理系统。该数字化信号处理系统将裂变室的脉冲和坎贝尔两种工作模式相结合,利用高速ADC对裂变室输出脉冲信号数字化,在FPGA中运用数字信号处理算法实现两种工作模式的信号处理,并仿真了裂变室的输出脉冲信号导入任意波形信号发生器模拟中子信号源,用于对处理算法的初步验证。测试结果表明数字化处理系统线性度和性能良好。 展开更多
关键词 裂变室 宽量程 数字化 FPGA
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蓝牙通信在数字γ谱仪中的应用 被引量:3
10
作者 王琳 庹先国 +1 位作者 王磊 成毅 《自动化与仪表》 北大核心 2013年第2期27-29,56,共4页
该文从现场核辐射测量实际需求出发,设计了基于FPGA控制的蓝牙传输系统,并将其用于便携式数字γ谱仪的谱数据传输。文中主要从蓝牙硬件电路设计、基于FPGA的蓝牙传输控制模块设计、UART数据收发模块设计、蓝牙参数模块设计,以及在核辐... 该文从现场核辐射测量实际需求出发,设计了基于FPGA控制的蓝牙传输系统,并将其用于便携式数字γ谱仪的谱数据传输。文中主要从蓝牙硬件电路设计、基于FPGA的蓝牙传输控制模块设计、UART数据收发模块设计、蓝牙参数模块设计,以及在核辐射测量中的应用等几个方面进行了介绍。采用蓝牙通信、远距离控制操作更加方便,更有利于减少核辐射对人员的伤害。 展开更多
关键词 蓝牙 FPGA 便携式数字γ谱仪 谱数据传输
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X射线CCD式电缆偏心在线检测装置的研制 被引量:2
11
作者 陈坚祯 李斌 +2 位作者 卫开夏 郭兰英 屈国普 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期230-233,共4页
介绍了X射线CCD应用于电缆偏心在线检测系统的检测原理和一个检测装置的结构,该装置硬件由扫描驱动系统、X射线发生器组件、数据采集部分和高性能计算机系统组成。给出了该装置在实际运行中的效果,以及与其他电缆偏心检测技术的特点比较。
关键词 X射线CCD 电力电缆 偏心度 厚度测量
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LED电子束辐照实验在线监测系统 被引量:2
12
作者 马毅超 朱纳 +7 位作者 党宏社 钱森 夏经凯 王志刚 刘超 安广朋 高峰 张银鸿 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期37-43,共7页
随着发光二极管(Light Emitting Diode,LED)应用需求的增加,对其电子束辐照效应的研究是目前的热点,因此需要设计一个数据获取系统,实时监测发光二极管性能参数在辐照过程中的变化。利用小电流计、功率计、光谱仪、低压电源等设备完成... 随着发光二极管(Light Emitting Diode,LED)应用需求的增加,对其电子束辐照效应的研究是目前的热点,因此需要设计一个数据获取系统,实时监测发光二极管性能参数在辐照过程中的变化。利用小电流计、功率计、光谱仪、低压电源等设备完成系统硬件搭建,以Lab VIEW为开发平台完成了对串行通讯接口RS-232、通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)和局域网(Local Area Network,LAN)三种接口通信协议的软件实现,并进行数据存储和显示,在局域网内利用远程桌面连接实现远程监测。利用该系统完成了在1.5 Ge V电子束辐照过程中对Ga N光电特性参数和环境参数的实时采集、存储和显示。 展开更多
关键词 发光二极管 电子束辐照 在线监测系统
原文传递
数字式Rossi-α测量系统 被引量:3
13
作者 罗皇达 史永谦 朱庆福 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期548-550,555,共4页
介绍了用于测量反应堆瞬发中子衰减常数的Rossi-α测量方法。我们引入计算机和编程技术设计了数字式Rossi-α测量系统,并对其组成结构、数据采集以及处理方法作了详细说明。
关键词 Rossi-α方法 瞬发中子衰减常数 数据采集 虚拟多道
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基于数值微分核脉冲信号数字处理方法 被引量:5
14
作者 包超 高志宇 +2 位作者 罗庭芳 孙琦 喻恒 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期150-153,共4页
核反应堆核测量系统测量探测器输出的核脉冲信号,该信号后沿拖尾很长,在计数率较高时容易产生信号堆积和基线漂移等问题,导致源区计数率测量上限仅能达到10~5 Hz左右。文中基于数值微分方法,采用数字处理技术,在时域上分析了核脉冲信号... 核反应堆核测量系统测量探测器输出的核脉冲信号,该信号后沿拖尾很长,在计数率较高时容易产生信号堆积和基线漂移等问题,导致源区计数率测量上限仅能达到10~5 Hz左右。文中基于数值微分方法,采用数字处理技术,在时域上分析了核脉冲信号经过前置放大、信号成形、低通滤波和脉冲甄别后的输出,并利用探测器实测信号进行了仿真。仿真结果表明,基于数值微分的数字处理方法可以实现相邻0.4μs脉冲信号的识别和测量,将源区测量计数率上限提升到2×10~6 Hz以上。 展开更多
关键词 核脉冲信号 数值微分 数字处理技术 信号成形
原文传递
利用PIC单片机和Max1480进行数据采集的通讯 被引量:4
15
作者 罗勇 贾建华 黄俊杰 《自动化与仪表》 2007年第4期39-44,共6页
利用PIC单片机和Max1480建立了数据采集系统的485通讯网络。设计了单片机和微机通讯的硬件电路,并自定义网络通讯协议,在此基础上开发了通讯收发程序。利用PIC单片机地址监测功能,建立多主机通讯,实现可靠的数据采集通讯,为煤矿安全生... 利用PIC单片机和Max1480建立了数据采集系统的485通讯网络。设计了单片机和微机通讯的硬件电路,并自定义网络通讯协议,在此基础上开发了通讯收发程序。利用PIC单片机地址监测功能,建立多主机通讯,实现可靠的数据采集通讯,为煤矿安全生产提供可靠保障。 展开更多
关键词 数据采集 485串行通讯 PIC单片机
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氡子体潜能浓度连续测量的扣除算法 被引量:5
16
作者 刘良军 周剑良 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期25-29,共5页
就氡子体潜能浓度的连续测量,提出了“氡子体潜能浓度连续测量的扣除算法”,并给出了相关理论公式、系数、计算误差、取样测量方法和刻度条件。该方法的计算误差在4%以内,使用小流率取样时,具有较高的灵敏度,能适用环境测量的要求。
关键词 氡子体 连续测量 扣除算法 潜能浓度
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En自然γ铀矿测井LaBr_3晶体探测效率的MC模拟 被引量:2
17
作者 阳林峰 庹先国 +1 位作者 张金钊 丁逸仙 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1156-1159,共4页
自然γ铀矿测井是通过测量地层中的天然放射性元素自发衰变产生的γ射线,得到铀矿含量信息的测井方法。论文利用MCNP5程序模拟不同孔径、不同地质层位的U、Th、K含量等条件下LaBr3探测器对自然γ射线的探测效率,得出最佳探测效率时,孔... 自然γ铀矿测井是通过测量地层中的天然放射性元素自发衰变产生的γ射线,得到铀矿含量信息的测井方法。论文利用MCNP5程序模拟不同孔径、不同地质层位的U、Th、K含量等条件下LaBr3探测器对自然γ射线的探测效率,得出最佳探测效率时,孔径与探测器几何形状关系,为自然γ探管探测器的设计提供参考。 展开更多
关键词 Γ测井 LaBr3探测器 MCNP 探测效率
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HK-2钾盐能谱测井仪的研制 被引量:1
18
作者 李怀良 庹先国 +2 位作者 任家富 李哲 王洪辉 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期296-300,共5页
针对钾盐矿床的探测和定位,利用TMS320LF2407内嵌的ADC及相应的幅度分析器完成多道伽马能谱测量,通过有效的稳谱和寻峰达到对HK-2钾盐能谱的精确测量,并利用谱线平滑技术对HK-2钾盐的能谱进行处理以满足系统检测要求。通过测试本系统能... 针对钾盐矿床的探测和定位,利用TMS320LF2407内嵌的ADC及相应的幅度分析器完成多道伽马能谱测量,通过有效的稳谱和寻峰达到对HK-2钾盐能谱的精确测量,并利用谱线平滑技术对HK-2钾盐的能谱进行处理以满足系统检测要求。通过测试本系统能量分辨率可达7.8%,稳定性在一倍方差内计数可达到73.3%,两倍和三倍方差内计数都能达到100%。在矿物质同位素分析及合金成像系统的应用中,取得了满意的效果。 展开更多
关键词 TMS320LF2407 钾盐能谱 稳谱和寻峰 谱线平滑
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用于核子微探针的多站多参量数据系统 被引量:3
19
作者 王基庆 郭盘林 +2 位作者 李铭尧 裘惠源 朱节清 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 1999年第6期433-436,共4页
详细讨论了用SUN 工作站和VME计算机总线组成的核子微探针多站多参量数据系统, 包括系统硬件、数据获取和分析软件等。
关键词 SUN工作站 VME计算机总线 核子微探针 多站多参量数据系统
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用单片微机和 PC 微机组成高速大数据量核数据获取和控制系统的方法 被引量:3
20
作者 许祖润 吴世英 +3 位作者 刘海涛 姚养森 王营冠 杨朝文 《核电子学与探测技术》 CSCD 北大核心 1998年第1期29-32,34,共5页
本文详细讨论了用单片微机和PC微机组成高速大数据量核数据获取系统的方法,包括系统组成的最佳模式,单片微机数据采控单元,系统内实时通讯网的建立和Windows环境下系统软件的编写。文中给出了这种系统在实验中完成一维、二... 本文详细讨论了用单片微机和PC微机组成高速大数据量核数据获取系统的方法,包括系统组成的最佳模式,单片微机数据采控单元,系统内实时通讯网的建立和Windows环境下系统软件的编写。文中给出了这种系统在实验中完成一维、二维和三维谱数据获取和显示的成功实例。 展开更多
关键词 单片微机 PC微机 大数据量 核数据获取系统
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