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作者:彭瑞吉;蒋镖;邓豪;肖鸿飞;唐晟睿;张庆贤;
单位:地学核技术四川省重点实验室,成都理工大学;四川中核同源科技有限公司;
摘要:数字多道脉冲幅度分析器目前已成为能谱测量的主流技术,其中采用“高速模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)+现场可编辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)+先进精简指令集机器(Advanced RISC Machine,ARM)芯片”架构的产品,虽数字化程度高,但体积相对较大、成本和功耗高。模拟多道脉冲幅度分析器具有成本低、功耗低、结构简单的特点。本文针对低成本、小体积和低功耗的应用需求,研制了一款低成本高集成小体积多道脉冲幅度分析器,采用STM32H750芯片为核心器件,通过其内置ADC进行脉冲幅度提取。设计和优化了过零触发电路及脉冲幅度提取流程,减少脉冲处理死时间,提高脉冲通过率。通过对多道脉冲幅度分析器测试,基线噪声约为1.3 mV,能量线性度为0.9995,能量分辨率为4.1%@662 keV(CeBr_3),脉冲处理死时间约为13μs,适用于低计数率低成本的应用场景。
关键词:小体积;;多道脉冲幅度分析器;;峰值保持;;过零触发
基金资助:地球深部探测与矿产资源勘查国家科技重大专项(2024ZD1002800)