[发明专利]数字化多路符合测量放射性氙装置

摘要

本发明涉及放射性气体分析领域，为数字化多路符合测量放射性氙装置，包括Si‑PIN探测器、PIPS探测器、密闭的气体测量室、前置放大器、前端电路、高速数字化脉冲采集器（ADC）、高性能现场可编程逻辑门阵列（FPGA）、STM32单片机（MCU）、PC机、能谱数据处理上位机软件、SPI总线、CAN总线、USB等部件。本发明可实现放射性氙同位素CE‑X级联事件的符合测量，具备降低环境本底干扰的功能。

主权项

1.一种数字化多路符合测量放射性氙装置，其特征在于：包括Si‑PIN探测器、PIPS探测器、密闭的气体测量室、前置放大器、前端电路、高速数字化脉冲采集器、高性能现场可编程逻辑门阵列、STM32单片机、PC机、能谱数据处理上位机软件、SPI总线、CAN总线、USB；利用放射性氙同位素发射的内转换电子与X射线级联事件的衰变特性，采用新型Si‑PINX射线探测器，与PIPS电子探测器以及相关电子学电路和配套软件，构建数字化多路符合测量系统，其实施的方法为：（1）每路探测器前放输出信号，均先经过信号调理电路—CR滤波、电压跟随及三级线性放大，对信号进行获取、增强驱动能力、放大；（2）利用高速高速数字化脉冲采集器及匹配的电路对调理后的核脉冲信号进行数字化采集；（3）利用高性能现场可编程逻辑门阵列实现对数字化脉冲信号进行滤波成形、抗堆积处理、符合时间与幅度甄别功能；（4）采用STM32单片机控制单元建立数字信号处理模块与上位机软件间的通信，其中，高性能现场可编程逻辑门阵列与STM32单片机之间由SPI总线通信，STM32单片机与上位机软件由USB接口通信；（5）由C#语言开发符合能谱数据统计与处理的上位机软件通过STM32单片机控制数字信号处理单元的采集的启动/停止、传输、设置符合时间与幅度窗口参数的处理。