论文题目: 半导体探测器测氡仪的研制——信号处理与数据采集
论文类型: 硕士论文
论文专业: 通信与信息系统
作者: 王丽君
导师: 王南萍
关键词: 半导体探测器,信号处理,数据采集,多道脉冲幅度分析器
文献来源: 中国地质大学（北京）
发表年度: 2005
论文摘要: 众所周知,氡已经成为热点话题,它是WHO等组织公认的第二大致癌因素,因此现场氡探测仪具有巨大的市场前景。测氡仪器从利用的探测器类型上看,最广泛被应用的是气体探测器、闪烁探测器和半导体探测器。目前,半导体探测器测氡仪已经成为测氡仪器发展的一个主导方向,但国内市场上仍然缺乏我国自主研制、生产的商用型半导体探测器测氡仪,对α谱进行多道分析。本论文即进行半导体探测器测氡仪的研制,主要是模拟电路部分的设计,对脉冲信号进行采集和处理,使脉冲适合后期电路进行α谱的多道分析。本论文完成拟实现的半导体探测器测氡仪的整体设计,将整个电路按实现的功能分成不同的模块,并设计系统组成硬件电路原理图。论文中详细介绍了半导体探测器测氡仪信号处理与数据采集部分的电路实现情况。信号处理电路主要由脉冲成形电路和线性放大电路构成。进行数据采集之前要对脉冲进行分析,这一部分主要包括峰值保持电路和受单片微处理器Z8018010PSC控制的控制电路。数据采集部分主要由基于微处理器Z8018010PSC的多道(256道)脉冲幅度分析器与多道缓冲存储器MCB组成。另外,电路还包括偏置高压、半导体探测器、电荷灵敏前置放大器等部分。最后,对该仪器的进一步开发和改进提出建议并展望测氡仪器的未来发展。本论文中的电荷灵敏放大器电路、滤波成形和线性放大电路、峰值保持以及受微处理器Z8018010PSC控制的控制电路都通过了软件Multisim7的仿真。通过硬件电路的调试,整个数据采集电路可以完成信号的采集、放大、整形及峰值保持功能。但是,测氡仪的核心部分即多道脉冲幅度分析器仍然需要进行详细的分析研究,选择合适的A/D芯片配合微处理器完成仪器的多道α谱分析功能。
论文目录:
中文摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 选题意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容
第二章 研究任务与技术路线
2.1 研究任务
2.2 技术路线
第三章 硬件电路设计
3.1 概述
3.2 半导体探测器
3.3 电荷灵敏放大器
3.3.1 电荷灵敏放大器的原理
3.3.2 前置电荷灵敏放大器的作用
3.3.3 本论文的电荷灵敏放大器
3.4 主放大器
3.4.1 滤波成形电路
3.4.2 线性放大电路
3.5 多道脉冲幅度分析器
3.5.1 历史发展
3.5.2 原理概述
3.5.3 峰值保持电路
3.5.3.1 采样保持电路原理简介
3.5.3.2 本论文的峰值保持电路
3.5.4 控制电路
3.5.5 脉冲幅度量化
3.5.6 多道缓冲存储器
3.5.7 数据采集电路图
第四章 总结与展望
4.1 总结
4.1.1 已完成的主要内容
4.1.2 问题及建议
4.2 展望
致谢
参考文献
个人简历
发布时间: 2006-07-05
参考文献
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