[发明专利]一种He-3正比计数器信号拾取电路

说明书

本发明公开了一种He‑3正比计数器信号拾取电路，包括正比计数器、前置放大电路、反馈电路、整形电路、滤波电路、电压比较电路、G‑M计数管和微控制器；正比计数器的输出端与前置放大电路的输入端连接；前置放大电路的输出端与整形电路的输入端连接，反馈电路连接在前置放大电路的输入端和输出端之间；整形电路的输出端与滤波电路连接；滤波电路输出端与微控制器的输入端进行连接；微控制器的输出端与电压比较电路的正向输入端连接；电压比较电路的输出端与G‑M计数管连接；G‑M计数管根据电压比较电路的输出数据对中子数量进行计数。本发明能将正比计数器探测的中子数量信号进行有效提取，以便准确获取He‑3中的中子数量。

技术领域

本发明涉及核辐射技术领域，具体涉及一种He-3正比计数器信号拾取电路。

背景技术

He-3（氦-3）是一种氦气同位素气体，具有无色，无味，无臭的特点。He-3一般储存于气瓶中的高压气体，天然氦-3含量是1.38*10^-6，当其含量增加导致氧气含量低于19.5%时有可能引起窒息，需要配备自吸式呼吸面具。因为使用氦-3的热核反应堆中没有中子（氦-3与氘进行热核反应只会产生没有放射性的质子），故使用氦-3作为能源时不会产生辐射，不会为环境带来危害。

He-3正比计数器是一种中子探测器，是以He-3气体为工作气体的正比计数器，一般为圆柱形管。它是基于3He(n, p)T核反应法的中子探测器，反应能为0.765MeV，热中子反应截面为（5333±7）b，中子能量在0.001eV~0.03eV范围内探测效率遵从1/v定律。

目前，在使用He-3正比计数器探测He-3中的中子数量时，如何能有效的将正比计数器探测的中子数量信号提取出来，以便准确获取He-3中的中子数量，也成为了急需解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明要解决的技术问题是：如何提供一种能将正比计数器探测的中子数量信号进行有效提取，以便准确获取He-3中的中子数量的He-3正比计数器信号拾取电路。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种He-3正比计数器信号拾取电路，包括正比计数器、前置放大电路、反馈电路、整形电路、滤波电路、电压比较电路、G-M计数管和微控制器；

所述正比计数器用于探测He-3中的中子数量，且所述正比计数器的输出端与所述前置放大电路的输入端连接，以将探测到的中子数量信号输出到所述前置放大电路；

所述前置放大电路用于对接收到的中子数量信号进行放大处理，且所述前置放大电路的输出端与所述整形电路的输入端连接，以将放大后的中子数量信号输出到所述整形电路中；

所述反馈电路连接在所述前置放大电路的输入端和输出端之间，用于提高所述前置放大电路增益的稳定性；

所述整形电路用于对接收到的经放大处理后的中子数量信号进行整形处理，以去除接收到的中子数量信号中的干扰信号，且所述整形电路的输出端与所述滤波电路进行连接，以将整形处理后的中子数量信号输出到所述滤波电路；

所述滤波电路用于滤除接收到的中子数量信号中的纹波，以对接收到的中子数量信号进行滤波处理，所述滤波电路的输出端与微控制器的输入端进行连接，以将滤波处理后的中子数量信号输出到所述微控制器；

所述微控制器接收经过滤波处理后的中子数量信号，且所述微控制器的输出端与所述电压比较电路的正向输入端连接，以将接收到的中子数量信号输出到所述电压比较电路的正向输入端；

所述电压比较电路的反向输入端用于输入基准值，所述电压比较电路的输出端与所述G-M计数管连接，所述电压比较电路将所述微控制器输出的中子数量信号值与所述基准值进行比较，并将比较的结果输出给所述G-M计数管；