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一种用于MRPC前端读出的原型ASIC设计
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作者 李荘 秦家军 +2 位作者 陈晗 李嘉铭 赵雷 《原子核物理评论》 北大核心 2025年第3期499-509,共11页
飞行时间(TOF)探测器是核与粒子物理实验的重要组成部分,多气隙电阻板室(MRPC)以其高时间精度的特点在TOF测量系统中被广泛应用,放大甄别结合时间数字变(TDC)换是MRPC电子学读出的一种主流方案。为了满足MRPC读出电子学高时间精度、低... 飞行时间(TOF)探测器是核与粒子物理实验的重要组成部分,多气隙电阻板室(MRPC)以其高时间精度的特点在TOF测量系统中被广泛应用,放大甄别结合时间数字变(TDC)换是MRPC电子学读出的一种主流方案。为了满足MRPC读出电子学高时间精度、低功耗、高集成度的需求,设计了一款高速放大甄别原型芯片,该芯片集成了8个通道,通道内包含前置放大器、甄别器和输出驱动电路。前置放大器采用共栅极结构,这种低输入阻抗的结构有利于进行阻抗匹配设计;甄别器采用多级放大器级联的结构产生足够的增益,通过对信号进行饱和放大实现甄别功能;经过甄别后的脉冲波形信号由低压差分信号(LVDS)输出驱动器送到片外,其前沿和脉宽分别可以表征MRPC信号的到达时间(TOA)和电荷量信息。基于180 nm工艺完成了电路的设计、仿真和流片,并在实验室环境下完成了电子学性能测试。测试结果表明,在100 fC~2 pC电荷量下,该芯片的时间精度好于10 ps(rms),单通道功耗约为24 mW。 展开更多
关键词 高精度时间测量 mrpc前端读出电子学 放大甄别 专用集成电路
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MRPCγ灵敏度计算 被引量:2
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作者 王义 程建平 +2 位作者 范佳锦 李元景 李玉兰 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期33-35,共3页
提出了应用MonteCarlo程序模拟MRPCγ射线灵敏度的方法。模拟MRPC对0.03~100MeV、垂直均匀源和各向同性源的γ射线的灵敏度。该方法可以用来计算不同实验环境中不同γ射线源时,MRPC探测器的灵敏度。为研究如何消除γ射线本底对测量结... 提出了应用MonteCarlo程序模拟MRPCγ射线灵敏度的方法。模拟MRPC对0.03~100MeV、垂直均匀源和各向同性源的γ射线的灵敏度。该方法可以用来计算不同实验环境中不同γ射线源时,MRPC探测器的灵敏度。为研究如何消除γ射线本底对测量结果的影响提供参考。 展开更多
关键词 mrpc探测器 MCNP-4B γ射线灵敏度
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基于MRPC的电气化铁道谐波治理技术研究 被引量:10
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作者 王卫安 桂卫华 《机车电传动》 北大核心 2014年第2期21-25,30,共6页
针对当前我国电气化铁路处于新旧技术的交替阶段、交直机车与交直交机车(动车组)混跑、牵引供电系统谐波含量丰富的情况,介绍了国内外电气化铁路谐波治理技术,重点介绍了指定次谐波电流分频控制研究现状;从电气化铁路的供电特点,分析低... 针对当前我国电气化铁路处于新旧技术的交替阶段、交直机车与交直交机车(动车组)混跑、牵引供电系统谐波含量丰富的情况,介绍了国内外电气化铁路谐波治理技术,重点介绍了指定次谐波电流分频控制研究现状;从电气化铁路的供电特点,分析低次、高次谐波分布;研究了以模块化多电平变换器为主电路拓扑的铁路功率调节器的谐波抑制技术,并将其与无源高通滤波器相结合,提出一种适用于牵引供电系统的谐波抑制策略,实现指定次谐波与高次谐波的抑制。在RT-LAB平台下搭建了仿真模型,仿真结果验证了该控制策略的可行性。 展开更多
关键词 电气化铁路 电能质量 mrpc 分频控制 谐波抑制
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涂硼MRPC热中子探测器用于补偿中子测井的蒙特卡罗研究 被引量:1
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作者 贾文宝 曾捷 +4 位作者 单卿 凌永生 黑大千 张焱 魏勇红 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期15-18,共4页
本文利用蒙特卡罗方法模拟了涂硼多气隙电阻板室(Multi-gap Resistive Plate Chamber,MRPC)热中子探测器和3He正比计数管在常规条件和欠平衡条件下的补偿中子测井中的响应。模拟结果表明,使用涂硼MRPC热中子探测器时,得到近远探测器计... 本文利用蒙特卡罗方法模拟了涂硼多气隙电阻板室(Multi-gap Resistive Plate Chamber,MRPC)热中子探测器和3He正比计数管在常规条件和欠平衡条件下的补偿中子测井中的响应。模拟结果表明,使用涂硼MRPC热中子探测器时,得到近远探测器计数随孔隙度而增加,且与使用3He正比计数管时得到的结果基本一致,说明涂硼MRPC热中子探测器可用于补偿中子测井。 展开更多
关键词 蒙特卡罗方法 补偿中子测井 涂硼多气隙电阻板室(Multi-gap Resistive Plate Chamber mrpc)热中子探测器
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Garfield模拟工作气体对涂硼MRPC热中子探测器性能的影响 被引量:1
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作者 单卿 曾捷 +4 位作者 贾文宝 凌永生 黑大千 魏勇红 张焱 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期13-16,共4页
多气隙电阻板室(Multi-gap Resistive Plate Chamber,MRPC)是一种新型气体探测器,具有探测效率高和时间分辨好等优点,在内层玻璃涂硼后可用于热中子探测。不同的工作气体对涂硼MRPC热中子探测器的性能有很大影响。利用Garfield模拟了不... 多气隙电阻板室(Multi-gap Resistive Plate Chamber,MRPC)是一种新型气体探测器,具有探测效率高和时间分辨好等优点,在内层玻璃涂硼后可用于热中子探测。不同的工作气体对涂硼MRPC热中子探测器的性能有很大影响。利用Garfield模拟了不同工作气体的汤生系数η、电子吸附系数α、漂移速度v、扩散系数D等物理参数,并计算给出了MRPC的时间分辨率σt、本征探测效率ε。通过模拟结果对工作气体进行优化,为探测器的实际制作和实验测试提供必要的指导。 展开更多
关键词 关键词涂硼多气隙电阻板室(Multi-gap Resistive Plate Chamber mrpc)热中子探测器 工作气体 Garfield模拟 探测效率 时间分辨
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MRPC宇宙线测试技术研究 被引量:1
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作者 王义 高原宁 +5 位作者 程建平 李元景 贾怀茂 来永芳 岳骞 李金 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期572-575,共4页
采用宇宙线测试系统,同时测量两个空间位置对齐的多气隙电阻板室。采用两种不同的事例挑选方法对两个室的性能进行了分析。结果表明,当选取近乎垂直入射的事例时,MRPC的时间分辨、雪崩信号比例等各项性能均得到提高。还研究了pad间串扰... 采用宇宙线测试系统,同时测量两个空间位置对齐的多气隙电阻板室。采用两种不同的事例挑选方法对两个室的性能进行了分析。结果表明,当选取近乎垂直入射的事例时,MRPC的时间分辨、雪崩信号比例等各项性能均得到提高。还研究了pad间串扰对MRPC性能的影响。 展开更多
关键词 mrpc 宇宙线 时间分辨 串扰
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MRPC探测快中子研究 被引量:1
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作者 罗明 王义 +1 位作者 李洋 张燕 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期247-249,共3页
介绍了多气隙电阻板室(MRPC)的结构和原理,用蒙特卡罗方法计算了MRPC对快中子的灵敏度,并进行了脉冲中子实验。实验表明,MRPC有望用于飞行时间法测量快中子能谱。
关键词 mrpc 快中子 蒙特卡罗方法 飞行时间法
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MRPC/TOF实验中的ASIC/NINO读出电子学 被引量:1
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作者 孙勇杰 李澄 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期342-345,共4页
为了充分发挥多气隙电阻板室(MRPC)优异的性能,CERN的ALICE/TOF组设计了专用的放大甄别芯片—NINO。这种ASIC芯片采用了0.25μm CMOS技术制作,具有高度的集成性,每片可以同时对8路信号进行放大甄别成型;具有全线路的差分信号处理能力;... 为了充分发挥多气隙电阻板室(MRPC)优异的性能,CERN的ALICE/TOF组设计了专用的放大甄别芯片—NINO。这种ASIC芯片采用了0.25μm CMOS技术制作,具有高度的集成性,每片可以同时对8路信号进行放大甄别成型;具有全线路的差分信号处理能力;放大器的信号前沿上升时间<1ns;具有LVDS输出信号电平,并且在一定的范围内,输出信号宽度取决于输入信号电流大小,可以满足HPTDC进行TOT测量的需要。我们采用ASIC的前端电子学NINO,对一个位置灵敏的MRPC进行了束流测试,获得了很好的实验结果。 展开更多
关键词 ASIC/NINO 读出电子学 飞行时间探测器 多气隙电阻板室(mrpc)
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MRPC辐照性能试验系统设计
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作者 李洋 李元景 +2 位作者 王义 来永芳 岳骞 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期990-993,共4页
研究MRPC探测器的抗辐照性能,对于RHIC-STAR实验MRPC-TOF的长期稳定运行具有重要意义。设计制作了3.7GBq60Coγ放射源MRPC辐照性能试验系统,并在两种不同剂量率下进行了辐照实验,得到了MRPC辐照前后的性能变化情况。
关键词 mrpc 辐照性能试验系统 辐照装置
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快时间分辨MRPC性能研究 被引量:1
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作者 李伟峰 刘海东 +8 位作者 汪晓莲 李澄 邵明 陈宏芳 许咨宗 汪兆民 伍健 曾晖 黄胜利 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期151-156,共6页
主要讨论了用于STAR TOFTray的 6层气隙 6× 1读出单元的电阻板室的工作原理 ;用宇宙线测量系统得到MRPC时间分辨 <80ps ,噪声低于 5Hz/pad ,小幅度信号所占的比例 >95%.所有的测试都是对一个特定的室 (J 1 8)进行的 .宇宙线... 主要讨论了用于STAR TOFTray的 6层气隙 6× 1读出单元的电阻板室的工作原理 ;用宇宙线测量系统得到MRPC时间分辨 <80ps ,噪声低于 5Hz/pad ,小幅度信号所占的比例 >95%.所有的测试都是对一个特定的室 (J 1 8)进行的 .宇宙线测量系统的时间晃动为 79.5ps . 展开更多
关键词 mrpc 性能测试 时间分辨 宇宙线测量系统 高能物理 多气隙电阻板室 探测器
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大面积MRPC宇宙线缪子成像原型装置的研制 被引量:8
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作者 程建平 王学武 +8 位作者 曾志 曾鸣 王义 赵自然 岳骞 罗志飞 以恒冠 于百蕙 岳晓光 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期613-617,645,共6页
大面积位置灵敏探测器阵列是宇宙线缪子散射成像系统的关键部分。研发了适用于研制的73.6 cm×73.6 cm大面积二维读出位置灵敏MRPC探测器上的双精细复用读出电子学,构建了一个包括上下2组、每组各3块大面积MRPC的宇宙线缪子散射成... 大面积位置灵敏探测器阵列是宇宙线缪子散射成像系统的关键部分。研发了适用于研制的73.6 cm×73.6 cm大面积二维读出位置灵敏MRPC探测器上的双精细复用读出电子学,构建了一个包括上下2组、每组各3块大面积MRPC的宇宙线缪子散射成像原型实验装置。该装置通过上下两块塑料闪烁体进行触发,实验数据经过处理后能重建缪子径迹,采用PoCA图像重建算法,获得了散射成像实验图像,结果与蒙特卡罗理论模拟结果相一致,为进一步研究宇宙线缪子成像物理机制、成像算法等提供了良好的实验平台。 展开更多
关键词 宇宙线 缪子成像 多气隙电阻板室探测器 双精细复用 PoCA
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2×4双层结构MRPC的宇宙线测试结果(英文)
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作者 赵艳娥 汪晓莲 +6 位作者 明瑶 邹涛 李澄 邵明 陈宏芳 唐浩辉 周意 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1246-1249,共4页
研制了一种新的2×4双层结构多气隙电阻板室探测器(MRPC),宇宙线测试结果表明,2×4双层结构MRPC有较低的工作电压和较长的工作坪区,探测效率90%以上,时间分辨可以达到100ps.
关键词 mrpc 漏电流 噪声 效率 时间分辨 幅度谱
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MRPC性能参数拟合分析研究
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作者 邹涛 汪晓莲 +1 位作者 管亮 张云龙 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期964-967,共4页
根据带电粒子在薄层气隙中能量沉积的原理,用Landau函数拟合MRPC信号幅度谱比用高斯拟合可以给出更准确的幅度谱峰位,对所有pad的雪崩信号上限采用了统一的标准.通过研究pad的幅度谱峰位和雪崩信号比例与时间分辨的关系,给出了在测量时... 根据带电粒子在薄层气隙中能量沉积的原理,用Landau函数拟合MRPC信号幅度谱比用高斯拟合可以给出更准确的幅度谱峰位,对所有pad的雪崩信号上限采用了统一的标准.通过研究pad的幅度谱峰位和雪崩信号比例与时间分辨的关系,给出了在测量时间有限的情况下MRPC的时间分辨要达到合格标准时MRPC雪崩信号幅度谱必须达到的指标. 展开更多
关键词 mrpc Landau拟合 雪崩信号比例 时间分辨
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电极厚度对MRPC计数率能力的影响
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作者 朱伟平 王义 冯笙琴 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1681-1685,共5页
随着加速器亮度的不断提高,对建造TOF系统所需的MRPC探测器的计数率能力的要求也在不断提高。利用DC模型以及二维电阻网络模型,可分析探测器计数率能力随电极厚度的变化关系。本文研究了基于不同电极厚度的MRPC的计数率能力,证实了通过... 随着加速器亮度的不断提高,对建造TOF系统所需的MRPC探测器的计数率能力的要求也在不断提高。利用DC模型以及二维电阻网络模型,可分析探测器计数率能力随电极厚度的变化关系。本文研究了基于不同电极厚度的MRPC的计数率能力,证实了通过降低电极厚度提高探测器计数率能力的可行性。 展开更多
关键词 mrpc 电极厚度 计数率能力
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ROOT程序在MRPC数据处理中的应用
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作者 唐乐 王义 +3 位作者 李元景 程建平 李玉兰 杨昊日 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期441-444,共4页
介绍了ROOT面向对象数据处理软件,并用它对MRPC的时间分辨测试进行数据处理。
关键词 ROOT mrpc数据处理 面向对象数据处理 高能物理 粒子鉴别 宇宙射线测试系统
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凝汽器管板区传热管的涡流MRPC探头检测 被引量:4
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作者 郭韵 杨劲松 曹刚 《无损检测》 2012年第10期46-50,共5页
为了解决凝汽器传热管在管板区的涡流Bobbin探头检测存在的检测盲区,文章提出了采用MRPC探头检测这一区域的方法。通过试验研究,区分了不同类型缺陷信号并归纳了不同类型缺陷的信号特征。通过建立伤深-相位曲线,实现了对于不同类型人工... 为了解决凝汽器传热管在管板区的涡流Bobbin探头检测存在的检测盲区,文章提出了采用MRPC探头检测这一区域的方法。通过试验研究,区分了不同类型缺陷信号并归纳了不同类型缺陷的信号特征。通过建立伤深-相位曲线,实现了对于不同类型人工缺陷的缺陷深度测量。为了检验该方法的有效性,采用该方法检测了模拟管板传热管中不同位置的人工缺陷,取得了良好的检出效果,深度测量值与实际值接近。 展开更多
关键词 涡流检测 mrpc探头 凝汽器 传热管
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MRPC加固震损异形柱节点抗震性能研究 被引量:3
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作者 王欣 周扬帆 +2 位作者 王旗 张振 郑光明 《山东建筑大学学报》 2021年第1期23-31,共9页
改性活性粉末混凝土(MRPC)具有与混凝土粘结性好、高强度、高延性等特点,其加固后异形柱框架节点的抗震性能的研究,可为实际工程的加固改造提供参考。文章针对不同形式震损后的混凝土异形柱框架节点,设计了震损后装配式节点和震损后现... 改性活性粉末混凝土(MRPC)具有与混凝土粘结性好、高强度、高延性等特点,其加固后异形柱框架节点的抗震性能的研究,可为实际工程的加固改造提供参考。文章针对不同形式震损后的混凝土异形柱框架节点,设计了震损后装配式节点和震损后现浇节点试件,以MRPC替换原构件震损混凝土部分,采用足尺模型研究了对震损加固后异形柱框架节点在低周反复循环荷载作用下的抗震性能,并对比分析了震损前异形柱框架节点。结果表明:MRPC加固后与加固前的震损异形柱节点相比,其极限承载力、极限位移、刚度退化均有大幅度提升;MRPC材料能够极大地提高异形柱框架节点的耗能能力,且经其加固后的现浇和装配节点最终总耗能量分别为原试件的210%和188%。 展开更多
关键词 异形柱节点 震损加固 改性活性粉末混凝土 低周反复循环 抗震性能
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Development of MRPC technology for STAR-TOF
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作者 SUN Yong-Jie LI Cheng +12 位作者 SHAO Ming CHEN Hong-Fang G. EPPLEY F.GEURTS H. HUANG HUANG Sheng-Li W.J. LIOPE T. NUSSBAUM RUAN Li-Juan J. SCHAMBACH WANG Xiao-Lian WU Jian Z. XU 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE CAS CSCD 2005年第4期231-237,共7页
A prototype of multi-gap resistive plate chamber (MRPC) modules with 6 gas gaps of 220 μm used for the time-of-flight (TOF) detectors has been developed by STAR TOF group. A tray (TOFr) composed of 28 MRPC modules wa... A prototype of multi-gap resistive plate chamber (MRPC) modules with 6 gas gaps of 220 μm used for the time-of-flight (TOF) detectors has been developed by STAR TOF group. A tray (TOFr) composed of 28 MRPC modules was constructed and operated in STAR for the d+Au collisions and Au+Au collisions during 2003 RHIC and 2004 RHIC run. Results show its time resolution is 85 ps with the average efficiency of 95% and clear identification of K/π up to 1.6 GeV and proton/ K up to 3.0 GeV. 展开更多
关键词 mrpc技术 STAR-TOF RHIC PID 气体电力探测技术
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The control and monitor system for the BESⅢ ETOF/MRPC beam test
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作者 钱森 宁哲 +10 位作者 付在伟 陈晓辉 孙勇杰 杨帅 贾茹 张家文 衡月昆 李澄 李家才 祁鸣 郑阳恒 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE CAS CSCD 2015年第1期14-18,共5页
A test system is developed for the BESIII ETOF/MRPC beam tests of data acquisition, environment monitoring and automatic control. The software framework is based on the CAMAC bus, VME bus and Serial Port,which are res... A test system is developed for the BESIII ETOF/MRPC beam tests of data acquisition, environment monitoring and automatic control. The software framework is based on the CAMAC bus, VME bus and Serial Port,which are responsible for communications with the detectors. The monitor system works well in the beam test. 展开更多
关键词 监控系统 mrpc 试验控制 PC梁 CAMAC总线 测试系统 VME总线 数据采集
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