核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù)最新期刊目錄

基于SiPM的低本底α、β測(cè)量裝置研制————作者：黎建偉;段毅林;畢仙鵬;王磊;張沛宇;譚逸凡;

摘要：本課題旨在設(shè)計(jì)一種新型的低本底α、β測(cè)量裝置。該裝置采用1mm厚的塑料閃爍體（塑閃），并在其表面噴涂5mg/cm²厚的ZnS（Ag）作為主要探測(cè)器，同時(shí)使用130mm×62mm×5.5mm的平板塑閃作為反符合探測(cè)器。光電轉(zhuǎn)換部分采用硅光電倍增管（SiPM），以實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品中α、β活度（濃度）的測(cè)量。在信號(hào)處理方面，基于FPGA數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)了信號(hào)識(shí)別、反符合測(cè)量計(jì)數(shù)及通訊功能。通...

基于全國(guó)產(chǎn)化器件的0.1pA級(jí)微電流跨阻放大器電路設(shè)計(jì)————作者：董春輝;秦張海;戴世吉;羅培燕;楊西薩;楊芮;喬寶強(qiáng);賴濤;黃起昌;黎剛;李偉男;

摘要：在核輻射探測(cè)中針對(duì)輸出微電流的探測(cè)器，普遍采用美國(guó)ADI公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的ADA4530芯片搭建跨阻放大電路來進(jìn)行微電流信號(hào)的測(cè)量。目前國(guó)內(nèi)暫無ADA4530的國(guó)產(chǎn)替代，為解決該芯片的卡脖子問題，基于分離的場(chǎng)效應(yīng)管和常規(guī)運(yùn)算放大芯片搭建I-V跨阻轉(zhuǎn)換電路，實(shí)現(xiàn)純國(guó)產(chǎn)器件的弱電流放大電路設(shè)計(jì)。該電路的輸出電壓范圍在0到10V之間，經(jīng)過測(cè)試，當(dāng)反饋電阻為100GΩ，輸入電流為0.1～100pA時(shí)，其線性擬...

³He正比計(jì)數(shù)管集成核電子學(xué)器件研制與測(cè)試————作者：時(shí)亞茹;張春雷;劉曉波;

摘要：本文介紹了一款高集成、緊湊型的³He正比計(jì)數(shù)管核電子學(xué)讀出模塊的研制及測(cè)試驗(yàn)證。該模塊采用一體化緊湊型設(shè)計(jì)，內(nèi)部集成了高低壓電源、電荷靈敏前置放大、濾波成形放大、脈沖幅度甄別，實(shí)現(xiàn)對(duì)探測(cè)器輸出信號(hào)的放大、整形、甄別，支持同時(shí)輸出高斯脈沖模擬信號(hào)和TTL邏輯脈沖信號(hào)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)中子信號(hào)的能譜測(cè)量和計(jì)數(shù)測(cè)量，且還具有TTL輸入加和功能以實(shí)現(xiàn)多個(gè)探測(cè)器信號(hào)級(jí)聯(lián)。該模塊整體尺寸為Φ3...

ICRH發(fā)射機(jī)簾柵電源控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)————作者：陶銳;王磊;朱光輝;秦成明;孫玉鵬;

摘要：本文針對(duì)離子回旋共振加熱(Ion Cyclotron Resonance Heating， ICRH)系統(tǒng)中高頻發(fā)射機(jī)簾柵電源的控制需求，提出了一種基于西門子Smart200 PLC的簾柵電源控制系統(tǒng)解決方案。該系統(tǒng)通過集成化的采樣模塊、邏輯判斷與保護(hù)模塊以及控制與反饋模塊，滿足DB930電子管對(duì)簾柵電源的穩(wěn)定性與快速保護(hù)需求，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高頻發(fā)射機(jī)的簾柵電源的精確控制和保護(hù)。提升了抗干擾能力與控制精...

DG型電子加速器控制系統(tǒng)研制————作者：張萍偉;李中平;曹樹春;周有為;南愛強(qiáng);張科武;馬俊杰;范滿紅;

摘要：依照國(guó)家新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃對(duì)核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域提出的超前戰(zhàn)略性布局，解決發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)我國(guó)高新技術(shù)的封鎖，服務(wù)于產(chǎn)業(yè)化升級(jí)，中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所擬基于現(xiàn)有的DG-2.5型工業(yè)化電子加速器，組建多功能電子束輻照實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái)，開展輻照技術(shù)在先進(jìn)材料和生物領(lǐng)域的應(yīng)用性研究。本文的主要針對(duì)DG-2.5型電子加速器的控制系統(tǒng)，面向科研型輻照應(yīng)用技術(shù)研究需求，完成了控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和初步調(diào)試。該系統(tǒng)采用科研型加速器通...

基于LaBr₃閃爍體的海洋原位γ輻射監(jiān)測(cè)裝置研發(fā)————作者：奚琛;鄧璽;倪亮;周建明;

摘要：為實(shí)現(xiàn)海水γ輻射原地快速準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，研制了一套基于LaBr₃閃爍體的海洋原位γ輻射監(jiān)測(cè)裝置，介紹了裝置的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案和結(jié)構(gòu)，通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試、計(jì)算和仿真對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行了分析。結(jié)果表明該系統(tǒng)能量分辨率＜3.8%@662keV，能量線性度R²=0.99998，系統(tǒng)溫漂＜1道/8小時(shí)，海水中最小可探測(cè)活度MDA=538Bq/m³。系統(tǒng)性能滿足事...

基于LabVIEW的磁鐵電源控制模塊設(shè)計(jì)————作者：陳一飛;鄧超;周梁緣;張海燕;王電令;

摘要：國(guó)內(nèi)加速器磁鐵電源控制模塊的開發(fā)基本上以Verilog語言和VHDL語言為主，采用順序文本代碼，對(duì)語法的要求高，開發(fā)周期較長(zhǎng)。本文采用NI（National Instruments）公司的LabVIEW FPGA開發(fā)工具包，以FPGA為控制部件，設(shè)計(jì)了一套基于LabVIEW的磁鐵電源控制模塊。該模塊利用LabVIEW圖形化軟件編程，通過調(diào)用LabVIEW FPGA工具包中封裝的函數(shù)來調(diào)用底層的Ve...

水體總α/β放射性自動(dòng)測(cè)量裝置性能測(cè)試與參數(shù)優(yōu)化————作者：王霞;文富平;徐旭濤;顧凱;孫雨豪;

摘要：針對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室方法在水體放射性活度測(cè)量中存在的操作效率低、時(shí)效性差等問題，研制了水體總α/β自動(dòng)測(cè)量裝置，以實(shí)現(xiàn)生活飲用水和水源地的在線監(jiān)測(cè)。通過性能測(cè)試及參數(shù)優(yōu)化，自動(dòng)測(cè)量裝置可在3小時(shí)內(nèi)將2 L水樣濃縮至50 mL；加標(biāo)實(shí)驗(yàn)表明，⁴⁰K標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.1～5 Bq/L）的回收率為100.58%～101.58%，重復(fù)實(shí)驗(yàn)中相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差≤4.67%。在實(shí)際水樣比對(duì)實(shí)驗(yàn)中，總α/...

開關(guān)電容陣列芯片的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)————作者：張浩源;常勁帆;

摘要：LACT項(xiàng)目，即大型超高能伽馬源立體跟蹤裝置，包含了成像大氣切倫科夫望遠(yuǎn)鏡(IACT)陣列，其中的望遠(yuǎn)鏡電子學(xué)系統(tǒng)采用了自主研發(fā)的開關(guān)電容陣列采樣芯片LACT＿WAVE。為了提高LACT電子學(xué)測(cè)試效率，項(xiàng)目需要對(duì)較大數(shù)量的芯片進(jìn)行提前篩選和測(cè)試。本文介紹了一種利用FPGA和直接數(shù)字頻率合成芯片設(shè)計(jì)的LACT＿WAVE的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，能夠在只有上位機(jī)和電源的條件下自動(dòng)完成芯片的初測(cè)，大幅提高了后期L...

輻照用反射式X射線管靶及劑量分布研究————作者：王浩然;馬躍;孟德川;吳瓊;武浩楠;鄧玉福;

摘要：為了優(yōu)化反射式X射線管在輻照應(yīng)用中的性能，本文通過建立反射式X射線管靶的仿真模型，分析了不同靶材和靶角對(duì)其性能的影響。仿真結(jié)果表明，鎢靶具有較高的X射線產(chǎn)出率，是最優(yōu)靶材選擇，20°靶角時(shí)X射線產(chǎn)出率最大。在此基礎(chǔ)上，利用蒙特卡洛方法給出了輻照區(qū)域的X射線強(qiáng)度和劑量分布曲線，并用熱釋光法對(duì)理論結(jié)果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果顯示，X射線管在陰極-陽極方向存在明顯足跟效應(yīng)，而垂直方向劑量分布較為均勻。研究成...

國(guó)產(chǎn)陶瓷電熔爐電控系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)及測(cè)試驗(yàn)證————作者：張偉超;張俊龍;孟祥達(dá);曲曉銳;王琪;

摘要：依據(jù)國(guó)產(chǎn)陶瓷電熔爐相關(guān)工藝設(shè)置，搭建了與其匹配的電控系統(tǒng)，并對(duì)回路電流、變壓器檔位參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，確定了最優(yōu)設(shè)置，同時(shí)對(duì)控制回路進(jìn)行組態(tài)和對(duì)調(diào)功器進(jìn)行模式選擇驗(yàn)證，最終完成了國(guó)產(chǎn)熔爐電控系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明：國(guó)產(chǎn)陶瓷電熔爐的新型電控系統(tǒng)滿足工程應(yīng)用要求，可為高放廢液玻璃固化裝置構(gòu)建提供參考

嫦娥七號(hào)月球中子伽瑪譜儀綜合測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)————作者：開宇;黃永益;馬濤;徐遵磊;張永強(qiáng);張巖;

摘要：月球中子伽瑪譜儀 (Lunar Neutron Gamma Spectrometer， LNGS) 是嫦娥七號(hào)軌道器的有效載荷，由軌道器載荷管理系統(tǒng)進(jìn)行管理。其主要科學(xué)目標(biāo)是測(cè)量整個(gè)月表的水、冰和主要元素的豐度和分布。在LNGS研制過程中，需要一套綜合測(cè)試系統(tǒng)，模擬軌道器載荷管理系統(tǒng)，對(duì)LNGS的各項(xiàng)功能進(jìn)行測(cè)試。傳統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)通常采用機(jī)箱式結(jié)構(gòu)，雖功能完善，但系統(tǒng)龐大、擴(kuò)展性差�？紤]到LNGS測(cè)試...

無機(jī)閃爍體型探測(cè)器γ能譜穩(wěn)譜方法研究————作者：張璇;黃建微;成建波;繆蕓鍾;李德紅;楊智君;周強(qiáng);陳爾東;拓飛;

摘要：無機(jī)閃爍體型探測(cè)器在實(shí)際測(cè)量工作中其γ能譜易受環(huán)境溫度變化的影響而產(chǎn)生漂移，這給放射性核素的識(shí)別帶來了困難；為校正γ能譜儀在不同溫度下發(fā)生的能譜漂移，提出了一種基于算法而非改變硬件結(jié)構(gòu)的相對(duì)峰位校正穩(wěn)譜方法并進(jìn)行了驗(yàn)證。在-20℃～50℃環(huán)境溫度梯度變化條件下，對(duì)NaI（Tl）-光電倍增管、LaBr₃（Ce）-光電倍增管和LaBr₃（Ce）-SiPM3種...

脈沖X射線照射裝置輻射特性模擬研究————作者：康躍龍;王菲菲;高飛;倪寧;陳嘉航;

摘要：針對(duì)脈沖輻射劑量?jī)x測(cè)試需求，本文開展了脈沖輻射劑量?jī)x的脈沖響應(yīng)測(cè)試研究�；�于蒙特卡羅方法構(gòu)建了計(jì)算模型，能譜模擬結(jié)果與德國(guó)物理聯(lián)邦物理技術(shù)研究院(PTB)實(shí)測(cè)能譜符合較好。并基于模擬結(jié)果設(shè)計(jì)和建立了脈沖X射線照射裝置，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量輻射場(chǎng)具備較好的均勻性、脈沖時(shí)間特性和重復(fù)性。結(jié)果表明，該脈沖X射線照射裝置可用于解決主動(dòng)式劑量計(jì)定值和校準(zhǔn)難題

（100-250）kV X射線水與空氣質(zhì)能吸收系數(shù)之比的蒙特卡羅模擬研究————作者：張笑;趙瑞;魯平周;吳金杰;包俊霞;朱偉峰;李丹;

摘要：電離法測(cè)量X射線水吸收劑量是最早推薦使用的方法之一，其中水與空氣的平均質(zhì)能吸收系數(shù)之比是其中一項(xiàng)關(guān)鍵修正項(xiàng)。根據(jù)ICRU 90號(hào)報(bào)告，利用蒙特卡羅模擬軟件EGSnrc，基于BEAMnrc、 FLURZnrc和g程序，模擬得到水下2 cm處的水和空氣的平均質(zhì)能吸收系數(shù)之比。結(jié)果顯示，在（100-250）kV X射線范圍內(nèi)，■的結(jié)果在1.027-1.088范圍內(nèi)，且隨著X射線平均能量以及半值層的增加而...

基于Micromegas快時(shí)間響應(yīng)裂變室的模擬研究————作者：魏岐桉;劉進(jìn)輝;趙修良;杜俊濤;李明;李哲旭;賀三軍;

摘要：為減少大角度裂變碎片長(zhǎng)徑跡運(yùn)動(dòng)和電離電子漂移擴(kuò)散對(duì)信號(hào)響應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)影響，本文分別以Al 、Ti、W作為U₃O₈靶的阻止層，使用Geant4和Garfield++數(shù)據(jù)包對(duì)裂變碎片的角度徑跡、中子探測(cè)效率、電子的漂移擴(kuò)散特性、中子信號(hào)響應(yīng)時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著阻止層的厚度增加，裂變碎片的空間范圍更集中，但是轉(zhuǎn)化效率減小。當(dāng)阻止層為2 mm的Ti，有較...

核電站流出液γ核素在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)————作者：田錦;趙修良;屈國(guó)普;魏岐桉;賀三軍;

摘要：利用MCNP優(yōu)化設(shè)計(jì)核電站 γ 放射性核素在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。綜合考慮環(huán)境本底、探測(cè)效率、測(cè)量時(shí)間及經(jīng)濟(jì)性確定了取樣容器和屏蔽鉛室等相關(guān)參數(shù)，通過代入優(yōu)化后的參數(shù)計(jì)算得到6 h測(cè)量時(shí)間下系統(tǒng)對(duì)水體常見核素¹³¹I、¹³⁷Cs、⁶⁰Co、⁴⁰K的探測(cè)下限，結(jié)果分別為4.56 × 10^-4 Bq/L...

BNCT劑量測(cè)量與計(jì)算方法的研究進(jìn)展————作者：蔡冶;曹勤劍;衛(wèi)曉峰;趙原;焦巖;劉立業(yè);

摘要：硼中子俘獲治療（BNCT）是一種新型的放療技術(shù)，具有靶向性強(qiáng)、副作用低等優(yōu)點(diǎn)。然而，要實(shí)現(xiàn)BNCT在臨床上的廣泛應(yīng)用，仍然面臨著許多技術(shù)挑戰(zhàn)，尤其是在治療前要準(zhǔn)確估計(jì)出各射線組分對(duì)患者產(chǎn)生的吸收劑量，并據(jù)此來制定治療計(jì)劃。BNCT劑量估計(jì)主要依賴于劑量計(jì)對(duì)體模的實(shí)驗(yàn)測(cè)量以及模擬代碼的仿真計(jì)算。通過分析BNCT的治療原理、劑量組分以及廣泛調(diào)研當(dāng)前的BNCT劑量測(cè)量方法和計(jì)算方法，探討B(tài)NCT劑量測(cè)量...

新型γ輻射探測(cè)模塊設(shè)計(jì)————作者：劉正山;宋文冬;黃瑞銘;孫文釗;楊興榮;徐巧;翁政;連杰;

摘要：介紹了一種基于塑料閃爍體與硅光電倍增器的新型γ輻射探測(cè)模塊。該模塊小型化和便于組合的設(shè)計(jì)，滿足了核電廠γ表面污染測(cè)量裝置的探測(cè)器標(biāo)準(zhǔn)化需求。模塊具有良好的抗電磁場(chǎng)干擾、環(huán)境適應(yīng)性，以及可維護(hù)性，還具備單個(gè)探測(cè)器故障診斷功能及位置靈敏探測(cè)能力。原理樣機(jī)測(cè)試結(jié)果表明：在高溫(60℃)和高濕(95% RH)環(huán)境下，該模塊能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，表面效率為51.2%，能夠滿足使用需求

反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測(cè)算法研究————作者：周肖佳;昌正科;

摘要：針對(duì)反應(yīng)堆控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(CRDM)動(dòng)作機(jī)理和特征值提取難點(diǎn)，提出線圈電流信號(hào)、機(jī)械振動(dòng)信號(hào)的數(shù)據(jù)預(yù)處理算法、以及基于同步平均理念的特征值提取算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)單步運(yùn)動(dòng)中每個(gè)分動(dòng)作時(shí)間的計(jì)算、以及多步運(yùn)動(dòng)中分動(dòng)作時(shí)間的一致性統(tǒng)計(jì)，用于評(píng)估CRDM設(shè)備動(dòng)作性能的穩(wěn)定性。研究成果可用于CRDM及同類型設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和健康管理系統(tǒng)的優(yōu)化改進(jìn)

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  2025-05-23 17:05:04