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作者:王浩祯;吝守龙;郭佳承;贾世海;张昀昱;胡守扬;周静;孙鹏飞;宋金兴;陈雷;智宇;赵明锐;靳尚泰;卢志永;邓桂华;庄晓;许天驹;蒋涛;杜泳熙;李沛玉;张洞明;杨智棋;赵永刚;李笑梅;
单位:中国原子能科学研究院,核数据重点实验室;中国原子能科学研究院,放射化学研究所;国家国防科技工业局核技术支持中心;广西大学;大连工业大学;
摘要:多道分析技术在硅探测器、闪烁体探测器与气体探测器研究领域具有广泛应用,主要用于信号采集与数据分析。本文以ARM架构为核心,结合高精度峰值保持电路与基于Qt框架的PC端数据采集软件,设计并研制了一种多道分析系统。峰值保持电路实现了脉冲峰值的高精度保持、自放电控制,同时支持可调保持时间以适配不同应用场景;核心数据采集模块负责脉冲信号数字化采集、实时计数率显示及以太网传输控制。硬件设计中引入了可调脉冲幅度甄别、DMA直接存储访问、均值滤波及峰值提取算法,优化了系统资源、提高数据精度并降低虚假事件率;基于Qt框架的PC端软件实现了数据采集、能谱在线绘制和计数率实时显示等功能。测试结果表明,系统的响应线性拟合优度R~2为0.9999,积分非线性(INL)为0.06%;在~(55)Fe放射源条件下,微结构气体探测器能量分辨率为16.17%(@5.9 keV)。结果证明了该系统的良好线性度和稳定性,展现了其在核探测领域的应用价值。
关键词:ARM架构;;多道分析;;峰值保持;;Qt框架
基金资助:国家重点研发计划项目(2022YFA1602103,2024YFA1610804,2018YFE0104800)资助;; 中国原子能科学研究院放射化学研究所青年基金项目资助;; 中国核工业集团有限公司平台稳支项目;; 稳定支持基础科研计划(BJ010261223282)资助