新型脉冲形状甄别器

介绍利用脉冲波形前、后沿信息所研制的新型(NaI(Tl)/CsI(Na))复合晶体探测器脉冲形状甄别器(PSD)和性能测试结果,实测表明该PSD具有最佳甄别因子>3.5,能很好地区分纯NaI和CsI信号,对康普顿事件也有很好的拒斥能力,已多次用于球载空间观测实验。

用于复合晶体探测器的数字波形甄别方法研究

本文设计了一个基于DSP的数字波形甄别系统,在此基础上研究了BP神经网络法、最佳线性法、等效宽度法、脉冲前后沿宽度法等数字甄别方法,给出了NaI(Tl)和CsI(Na)复合晶体探测器的甄别结果,并从甄别能力、运算速度、抗干扰能力等方面进行了比较和讨论,结果表明BP神经网络甄别方法具有最大的甄别能力和抗干扰能力,同时能够满足系统实时甄别的要求。

混合场β/γ能谱探测器的研制

为解决β/γ混合场两种射线能谱测量过程中的互相干扰问题,研制了一台含有3层闪烁晶体的叠层闪烁探测器样机,设计了脉冲形状甄别算法,实现了β/γ射线类型的甄别,并研究了同时获取两种射线能谱的方法。在^(14)C、^(36)Cl和^(90)Sr/^(90)Y 3枚β源实验中,样机将β粒子误甄别为γ的概率均小于0.1%。在^(241)Am、^(137)Cs和(60)Co 3枚γ源实验中,将γ误甄别为β的概率均低于1%。通过β/γ混合源实验,验证了样机能在粒子甄别的基础上,通过一次测量就能同时获取两种射线的能谱。

GRM复合晶体探测器读出系统设计

针对SVOM卫星中的γ暴监视仪的叠成闪烁体探测器,设计了一套混合信号读出系统,用于获取GRM复合晶体探测器输出电压脉冲幅度与信号宽度,并根据脉冲的宽度对信号进行甄别分类。在系统设计中采用FPGA对系统进行时序控制,使用高速峰值保持电路对复合晶体输出信号进行峰值保持,利用RS232数据接口完成测试系统与PC机的数据交换。测试结果表明,本工作所设计的系统可稳定可靠地实现对复合晶体输出信号的获取与甄别分类。

新型波形甄别器的设计

随着天体的硬Ｘ射线辐射的实验观测的发展，对于脉冲形状甄别器（ＰＳＤ）提出了苛刻的要求，使得原来的基于脉冲前沿测量的甄别器难以适应这类实验的需要。本文提出一种新的ＰＳＤ，它充分利用了包含在光电管输出波形的前沿及后沿中的闪烁晶体的发光衰减时间的信息，因此具有较高的甄别效率，能有效地抑制Ｃｏｍｐｔｏｎ成分，它特别适用复合晶体探测器。本工作分为二部分，本文是第一部分，叙述研制这种新型的ＰＳＤ的原理与必要性，并给出对这套线路的蒙特卡洛计算模拟的结果。本工作的第二部分给出具体的线路及测试结果。