二路低本底α、β测量系统的研制
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 引言 | 第10-13页 |
| 1.1 选题背景 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第11-12页 |
| 1.4 论文章节安排 | 第12-13页 |
| 第2章 辐射检测理论基础及方案设计 | 第13-22页 |
| 2.1 α、β射线探测原理及甄别方法 | 第13-17页 |
| 2.1.1 α射线探测原理 | 第13-14页 |
| 2.1.2 β射线探测原理 | 第14-15页 |
| 2.1.3 α、β及反符合信号特征 | 第15-16页 |
| 2.1.4 α、β甄别方法 | 第16-17页 |
| 2.2 本底来源与降低本底的方法 | 第17-20页 |
| 2.2.1 本底来源 | 第17-18页 |
| 2.2.2 降低本底的方法 | 第18-20页 |
| 2.3 系统方案设计 | 第20-22页 |
| 2.3.1 系统描述 | 第20-21页 |
| 2.3.2 结构设计 | 第21页 |
| 2.3.3 探测器选型 | 第21-22页 |
| 第3章 硬件设计 | 第22-35页 |
| 3.1 探测器结构 | 第22-23页 |
| 3.2 信号处理模块 | 第23-28页 |
| 3.2.1 信号整形滤波电路 | 第23-24页 |
| 3.2.2 运算放大电路 | 第24-26页 |
| 3.2.3 信号甄别电路 | 第26-28页 |
| 3.3 数字电路模块 | 第28-33页 |
| 3.3.1 MCU及外围电路 | 第28-29页 |
| 3.3.1.1 MCU选型 | 第28-29页 |
| 3.3.1.2 MCU配置电路 | 第29页 |
| 3.3.2 FPGA及外围电路 | 第29-31页 |
| 3.3.2.1 FPGA选型 | 第30页 |
| 3.3.2.2 FPGA配置电路 | 第30-31页 |
| 3.3.3 DAC数模转换电路 | 第31-32页 |
| 3.3.3.1 DAC芯片选型 | 第31-32页 |
| 3.3.3.2 DAC设计电路 | 第32页 |
| 3.3.4 FT232通信电路 | 第32-33页 |
| 3.4 电源电路模块 | 第33-35页 |
| 3.4.1 低压电源 | 第33-34页 |
| 3.4.2 高压电源 | 第34-35页 |
| 第4章 软件设计及算法实现 | 第35-62页 |
| 4.1 下位机软件设计 | 第35-42页 |
| 4.1.1 MCU程序设计 | 第35-37页 |
| 4.1.1.1 下位机开发环境构建 | 第35页 |
| 4.1.1.2 MCU系统初始化 | 第35-36页 |
| 4.1.1.3 系统工作流程 | 第36页 |
| 4.1.1.4 SPI通信模块设计 | 第36-37页 |
| 4.1.1.5 串口通信模块设计 | 第37页 |
| 4.1.2 FPGA程序设计 | 第37-42页 |
| 4.1.2.1 FPGA的开发流程 | 第38-39页 |
| 4.1.2.2 FPGA通信模块设计 | 第39-40页 |
| 4.1.2.3 FPGA脉宽测量 | 第40-41页 |
| 4.1.2.4 FPGA计数与反符合模块设计 | 第41-42页 |
| 4.2 上位机软件总体设计 | 第42-51页 |
| 4.2.0 开发环境 | 第43页 |
| 4.2.1 软件开发目标 | 第43页 |
| 4.2.2 软件需求分析 | 第43-44页 |
| 4.2.3 软件总体设计 | 第44-45页 |
| 4.2.4 程序界面及流程 | 第45-51页 |
| 4.2.4.1 程序主界面 | 第45-46页 |
| 4.2.4.2 系统参数配置 | 第46页 |
| 4.2.4.3 工作条件设置 | 第46-47页 |
| 4.2.4.4 通道工作模式配置 | 第47-49页 |
| 4.2.4.5 数据采集流程 | 第49-50页 |
| 4.2.4.6 数据显示与保存 | 第50-51页 |
| 4.3 上位机数据处理及算法实现 | 第51-62页 |
| 4.3.1 应用层通信配置 | 第51-53页 |
| 4.3.1.1 串口配置 | 第51页 |
| 4.3.1.2 通信协议 | 第51-53页 |
| 4.3.2 核心算法实现 | 第53-62页 |
| 4.3.2.1 本底测量 | 第53-54页 |
| 4.3.2.2 工作源效率测量 | 第54页 |
| 4.3.2.3 稳定性 | 第54-55页 |
| 4.3.2.4 αβ交叉性能 | 第55-56页 |
| 4.3.2.5 αβ标准源效率刻度 | 第56页 |
| 4.3.2.6 个般样品测量 | 第56-57页 |
| 4.3.2.7 水样品测量 | 第57-58页 |
| 4.3.2.8 生物样品测量 | 第58-59页 |
| 4.3.2.9 气体样品测量 | 第59-60页 |
| 4.3.2.10 环境样品测量 | 第60-62页 |
| 第5章 性能测试与讨论 | 第62-73页 |
| 5.1 测试条件 | 第62-63页 |
| 5.2 αβ甄别阈的测试 | 第63-64页 |
| 5.3 本底计数率 | 第64-65页 |
| 5.4 效率比 | 第65页 |
| 5.5 效率稳定性 | 第65-66页 |
| 5.6 串道比 | 第66页 |
| 5.7 反符合效率 | 第66-67页 |
| 5.8 对比分析 | 第67-73页 |
| 结论 | 第73-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-76页 |
