基于FPGA的反符合γ谱仪设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 引言 | 第8-12页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第8-10页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第10页 |
| 1.4 论文的章节安排 | 第10-11页 |
| 本章小结 | 第11-12页 |
| 第2章 反符合测量原理 | 第12-17页 |
| 2.1 天然放射性 | 第12页 |
| 2.2 γ射线与物质的相互作用 | 第12-15页 |
| 2.2.1 光电效应 | 第13页 |
| 2.2.2 康普顿效应 | 第13-14页 |
| 2.2.3 电子对效应 | 第14页 |
| 2.2.4 三种效应方式的比较 | 第14-15页 |
| 2.3 反符合测量原理 | 第15-16页 |
| 本章小结 | 第16-17页 |
| 第3章 系统框架设计 | 第17-20页 |
| 3.1 探测器的选择 | 第17页 |
| 3.2 信号调理单元 | 第17-18页 |
| 3.3 信号的高速采集 | 第18页 |
| 3.4 数字信号处理单元 | 第18页 |
| 3.5 USB通信接口 | 第18-19页 |
| 本章小结 | 第19-20页 |
| 第4章 系统硬件设计 | 第20-32页 |
| 4.1 电源管理系统 | 第20-23页 |
| 4.2 探测器单元选型 | 第23-24页 |
| 4.3 主信号调理电路 | 第24-26页 |
| 4.3.1 电压跟随电路 | 第24-25页 |
| 4.3.2 程控增益电路 | 第25页 |
| 4.3.3 放大滤波电路 | 第25-26页 |
| 4.4 高速ADC信号采集 | 第26-27页 |
| 4.5 符合信号整形电路 | 第27-28页 |
| 4.5.1 信号调理电路 | 第27-28页 |
| 4.5.2 信号整形电路 | 第28页 |
| 4.6 数字信号处理电路 | 第28-30页 |
| 4.7 USB通信电路 | 第30-31页 |
| 本章小结 | 第31-32页 |
| 第5章 FPGA数字信号处理硬件电路设计 | 第32-42页 |
| 5.1 FPGA内部硬件设计 | 第32-33页 |
| 5.2 数字时钟模块 | 第33页 |
| 5.3 核信号采集与存储模块 | 第33页 |
| 5.4 反符合甄别模块 | 第33-35页 |
| 5.4.1 反符合甄别逻辑 | 第34页 |
| 5.4.2 反符合甄别设计 | 第34-35页 |
| 5.5 脉冲梯形成型模块 | 第35页 |
| 5.6 能谱成型模块 | 第35-38页 |
| 5.6.1 脉冲峰值提取 | 第36-37页 |
| 5.6.2 RAM能谱成形 | 第37-38页 |
| 5.7 USB传输模块 | 第38-41页 |
| 本章小结 | 第41-42页 |
| 第6章 系统测试软件设计 | 第42-47页 |
| 6.1 软件架构 | 第42-43页 |
| 6.2 工作流程 | 第43-45页 |
| 6.3 界面设计 | 第45-46页 |
| 本章小结 | 第46-47页 |
| 第7章 系统测试及结论 | 第47-61页 |
| 7.1 模拟电路信号测试 | 第47-52页 |
| 7.1.1 主探测器信号测试 | 第47-50页 |
| 7.1.2 反符合信号测试 | 第50页 |
| 7.1.3 主信号与反符合信号测试 | 第50-52页 |
| 7.2 本底测试与验证 | 第52-56页 |
| 7.2.1 Geant4本底模拟 | 第52-54页 |
| 7.2.2 本底测量 | 第54-55页 |
| 7.2.3 本底抑制效果对比 | 第55-56页 |
| 7.3 辐射测试 | 第56-60页 |
| 7.3.1 探测器端面中心测试 | 第56-58页 |
| 7.3.2 探测器侧面中间测试 | 第58-59页 |
| 7.3.3 辐射测试对比 | 第59-60页 |
| 本章小结 | 第60-61页 |
| 结论 | 第61-62页 |
| 致谢 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-64页 |
