基于CMOS图像传感器的复合型中子照相电子学系统的研制

针对高能物理实验中高通量、高性能的中子探测需求,本文提出了一种基于CMOS图像传感器的复合型中子照相电子学系统。该系统采用Kintex-7系列的FPGA作为系统逻辑处理的核心器件,利用SiPM的快响应为CMOS图像传感器提供快门触发,使其对光纤光锥投影的中子光斑进行曝光。通过SiPM提供的粗位置信息确定CMOS传感器的感兴趣区域,读出数据传输至上位机进行显示与分析。实验结果表明,该系统中最小像素单元尺寸为28μm×28μm的CMOS传感器能够对孔径为200μm的小孔进行成像,最大偏移为28μm,系统最高计数率为82 kHz,可实现高效率的中子探测。

中子法煤质分析仪电子学系统的设计

设计了中子法煤质分析仪的电子学系统,介绍了系统的主要组成部分以及它们的位置及连接方式。重组了部分冗余部件,优化了电子学系统的结构,提高了探测的精度和系统的稳定性。对实际煤炭样品的分析结果表明,系统性能符合设计目标。

拟周期运动的逼近理论及其在电子学系统中的实现

非线性动力学系统中由拟周期运动走向混沌的道路在理论上已为人们所公认。本文为识别拟周期与混沌运动提供了定性判据,根据数论中有理数序列逼近无理数的原理,给出了获得混沌电子学系统中拟周期运动的一种物理实验方法和例证。

用于光谱和能级寿命测量的控制及数据获取电子学系统

简要介绍了为高电离态原子光谱学实验研究装置研制的控制及数据获取电子学系统。该系统主要用于光谱和能级寿命的测量控制与数据获取。

球载多丝正比室新电子学系统

介绍了球载硬Ｘ射线天文望远镜（ＨＡＰＩ－４）的大面积多丝正比室新的电子学系统，所设计的高压电源、高压分配器、电荷灵敏前置放大器、主放大器等单元电路，有效地降低了输出噪声、抑制了能谱畸变，提高了能量分辨率。充３０４ｋＰａ氙气，阳极丝单丝和编组输出，６０ｋｅＶ能量分辨率分别可达７％和８％。

大面积GEM中子探测器高计数率读出电子学系统研制

研制并测试了GEM中子探测器的512通道高计数读出电子学系统,以满足中国散裂中子源高效率、高分辨、高通量二维位置灵敏中子探测器的需求.系统以Kintex-7 FPGA作为系统控制和数据分析的核心,使用8块AS20Board前端芯片对灵敏面积为200 mm×200 mm的探测器的两个维度的信号进行读出,读出通道为256×256.读出数据经FPGA分析后通过千兆以太网传输至计算机显示.计算机可通过千兆以太网发送配置指令对前端采样电路和FPGA算法进行配置.系统与探测器组装后在中子束流实验中测得系统最高瞬时计数率为(1.2±0.1)×10^6s^-1,系统运行稳定,受噪声干扰小.

基于匹配滤波技术的激光测高仪电子学系统的设计与实现

设计了一种基于主动遥感技术的激光测高仪的电子学系统。系统利用匹配滤波技术可自动获得不同目标物回波信号的最佳信噪比并保证了信号的保真度。还设计了一套基于延时线的方法测量距离作为测高系统测量距离的一个备份。实验结果表明,该电子学系统完全实现了测距精度和信号的保真度要求。

一种新型中子剂量当量仪的电子学系统设计

介绍了一种新型中子剂量当量仪的电子学系统的设计,该系统由电源电路、放大器电路、脉冲幅度甄别电路和仪器控制电路等部分组成。该系统能够满足该新型中子剂量仪的功能要求,能够实现该新型中子剂量仪的信号采集、结果计算和仪表控制等功能。

前端电子学系统电流监测电路误差分析

对ALICE/PHOS前端电子学(FEE)系统电流监测电路测试结果进行了统计分析。分析结果表明,不同的FEE板电流监测电路测量结果存在比较大的离散性,而这为电流门限的设置带来了很大的困难。为此,对FEE电流监测电路作了详细的分析,通过定量分析被测电流对采样电阻阻值的灵敏度,找出了此前电流测量结果离散性比较大的根本原因,并提出了改进方法。

机载多波段偏振CCD相机原理样机的电子学系统设计研究

简要介绍了机载多波段偏振CCD相机原理样机的物理原理,详细说明了其电子学系统的设计目标及关键模块的实现方法。

Chooz中微子探测器电子学系统的设计

介绍了 Chooz中微子探测器中的电子学系统 ,简述 EMI9356KBA B53型光电倍增管的性能和组成该电子学系统的信号扇入 /扇出、信号多级触发、时间数字转换、波形数字化以及数据获取等各系统的设计原理。

氢原子钟辅助电子学系统电路设计改进

氢原子钟辅助电子学系统已稳定工作多年,但是与目前的先进技术相比,原来的设计理念已显陈旧,同时暴露出外围电路庞杂、故障点比较多、问题查找困难等诸多问题;运用ARM+FPGA模式对电路进行了改进,其中运用12 bit高精度模数转换芯片实现参数采样,数字化设计改进氢原子钟智能温度控制系统,采用直接数字式频率合成器(Direct Digital Synthesizer,DDS)技术设计产生综合器频率信号,简化设计实现氢原子钟的通信功能;从测试结果来看,提高了参数的采样精度,数字化的智能温控模式实现了温度的自动化智能调整,直接式频率合成器技术简化了设计电路,基于i Coupler磁隔离技术的隔离型RS-232接口收发器设计提高了接口的稳定性;从整体设计来看,大大简化了设计电路,提高了系统性能及可靠性。

NSRL中的BPM前端电子学系统研究

介绍了国家同步辐射实验室二期工程中的束团位置监测的前端电子学系统原理、结构和实验结果。利用此系统可以把确定束团位置坐标的模拟信号引出,供数据采集分析。

北京谱仪漂移室电子学系统电磁干扰问题的研究

介绍了北京谱仪漂移室电子学系统电磁干扰问题 。

前端电子学系统板的故障定位研究

因为最新研发的250块ALICE/PHOS前端电子学FEE系统板的部分器件在无铅焊接中被部分或完全损坏。为了不影响FEE系统性能,准确定位FFE系统板上与FPGA相关的故障,在对ACEX系列FPGA的配置机制进行深入研究的基础上找到了一种定位FEE系统板故障点的方法。文章着重研究了多器件的JTAG配置、基于EPC系列配置器件的PS配置和FPGA的自动重配置等问题。FEE系统板的大量测试和维修结果证明,该定位方法能准确、快速地定位FEE系统板上与FPGA器件相关的故障点。

电子束极化度测量仪及其电子学系统的研制

介绍了研制成功的电子束极化度测量仪的基本原理、结构及其电子学测量系统 ,该系统基于 PC机的数据获取和处理 ,并实现了整个实验过程的自动控制 .作为对电子束极化度测量仪及电子学测量系统性能的检验 ,实验测量了线偏振光相对 Stokes参数 .测量结果表明整个系统具有测量精度高、结构紧凑和性能稳定的特点 .

北京谱仪电子学系统

北京谱仪是北京正负电子对撞机上的高能物理实验装置。本文介绍了北京谱仪电子系统的总体考虑、主要组成部份、工程规模和性能以及运行情况。

BES顶点探测器电子学系统

本文介绍了ＢＥＳ顶点探测器电子学系统的电路原理和它的功能，着重于时间数字转换器的技术性能，给出了某些电路框图。并涉及到ＢＥＳ顶点探测器替代中心漂移室的有利之处。

佘山VLBI台站氢钟的辅助电子学系统改进

辅助电子学系统是氢钟的一个非常重要的部分。我们对佘山VL BI站的两台氢钟的辅助电子学系统进行改进。本文给出了改进方法与改进后的测试结果,真空钟罩的温度稳定度估计为±0.01℃或更小,也给出了应用于VL BI实验的测试结果。

光学玻璃折射率测试仪电子学系统设计

为达到较高精度测量光学玻璃折射率的要求,研制了基于直角照准法、最小偏向角法和三最小最小偏向角法的光学玻璃折射率的测量设备。文中介绍了该测量设备的电子学系统控制和测量的设计方案,并对关键元器件的选用进行了分析。结果表明:电子学系统控制和测量设计方案可满足高精度光学玻璃折射率的测量精度要求。