一種多通道并行能譜分析儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多通道并行能譜分析儀，包括閃爍體、多路光電轉(zhuǎn)換器、多路放大器、多路A/D轉(zhuǎn)換器、控制器和通信接口模塊；閃爍體，用于將外部的γ射線轉(zhuǎn)換成多路光脈沖信號輸出至多路光電轉(zhuǎn)換器；多路光電轉(zhuǎn)換器，用于將接收的多路光脈沖信號轉(zhuǎn)換成多路電脈沖信號輸出至多路放大器；多路放大器，用于將多路電脈沖信號放大后輸出至多路A/D轉(zhuǎn)換器；多路A/D轉(zhuǎn)換器，用于將放大后的多路電脈沖信號分別轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出至控制器；控制器，用于對數(shù)字信號進行處理，輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)通信接口模塊輸出至外部的上位機。本實用新型提高了核能譜分析速度，可實現(xiàn)放射性物質(zhì)的二維定位。
【專利說明】
一種多通道并行能譜分析儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及能譜測量技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種多通道并行能譜分析儀。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的核能譜分析儀是單通道的，用一個通道的光電轉(zhuǎn)換器件，比如光電倍增管、光電二極管作為轉(zhuǎn)換器件，能譜測量的速度低，對于放射源測量的時間長。并且對放射源沒有位置定位能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種多通道并行能譜分析儀，通過多通道的光電轉(zhuǎn)換器件實現(xiàn)高速核能譜分析，并能實現(xiàn)放射源的位置定位。
[0004]本實用新型為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
[0005]根據(jù)本實用新型提出的一種多通道并行能譜分析儀，包括多路光電轉(zhuǎn)換器。
[0006]作為本實用新型所述的一種多通道并行能譜分析儀進一步優(yōu)化方案，所述多路光電轉(zhuǎn)換器包括多陽極光電倍增管或η個并聯(lián)的光電倍增管或η個并聯(lián)的APD，或MPPC或η個光電二極管;其中，η為大于I的自然數(shù)。
[0007]作為本實用新型所述的一種多通道并行能譜分析儀進一步優(yōu)化方案，還包括閃爍體、多路放大器、多路A/D轉(zhuǎn)換器、控制器和通信接口模塊;其中，
[0008]閃爍體，用于將外部的γ射線轉(zhuǎn)換成多路光脈沖信號輸出至多路光電轉(zhuǎn)換器；
[0009]多路光電轉(zhuǎn)換器，用于將接收的多路光脈沖信號轉(zhuǎn)換成多路電脈沖信號輸出至多路放大器；
[0010]多路放大器，用于將多路電脈沖信號放大后輸出至多路A/D轉(zhuǎn)換器；
[0011]多路A/D轉(zhuǎn)換器，用于將放大后的多路電脈沖信號分別轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出至控制器;
[0012]控制器，用于對數(shù)字信號進行處理，輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)通信接口模塊輸出至外部的上位機。
[0013]作為本實用新型所述的一種多通道并行能譜分析儀進一步優(yōu)化方案，所述多路放大器包括η個并聯(lián)的放大器。
[0014]作為本實用新型所述的一種多通道并行能譜分析儀進一步優(yōu)化方案，所述多路A/D轉(zhuǎn)換器包括與η個并聯(lián)的放大器分別一一連接的η個A/D轉(zhuǎn)換器。
[0015]作為本實用新型所述的一種多通道并行能譜分析儀進一步優(yōu)化方案，所述控制器為FPGAο
[0016]本實用新型采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:
[0017]本實用新型用于核輻射的能譜測量，通過多通道的光電轉(zhuǎn)換器件實現(xiàn)高速核能譜分析，并能實現(xiàn)放射源的位置定位;提高了核能譜分析速度，可實現(xiàn)放射性物質(zhì)的二維定位。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細說明:
[0020]如圖1所示，是一種實施例結(jié)構(gòu)圖；一種多通道并行能譜分析儀，包括閃爍體、多路光電轉(zhuǎn)換器、多路放大器、多路A/D轉(zhuǎn)換器、控制器和通信接口模塊;其中，
[0021]閃爍體，用于將外部的γ射線轉(zhuǎn)換成多路光脈沖信號輸出至多路光電轉(zhuǎn)換器；
[0022]多路光電轉(zhuǎn)換器，用于將接收的多路光脈沖信號轉(zhuǎn)換成多路電脈沖信號輸出至多路放大器；
[0023]多路放大器，用于將多路電脈沖信號放大后輸出至多路A/D轉(zhuǎn)換器；
[0024]多路A/D轉(zhuǎn)換器，用于將放大后的多路電脈沖信號分別轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出至控制器;
[0025]控制器，用于對數(shù)字信號進行處理，輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)通信接口模塊輸出至外部的上位機。
[0026]所述多路光電轉(zhuǎn)換器包括多陽極光電倍增管或η個并聯(lián)的光電倍增管或η個并聯(lián)的APD，或MPPC或η個光電二極管;其中，η為大于I的自然數(shù)。
[0027]所述多路放大器包括η個并聯(lián)的放大器。
[0028]所述多路A/D轉(zhuǎn)換器包括與η個并聯(lián)的放大器分別一一連接的η個A/D轉(zhuǎn)換器。
[0029]所述控制器為FPGA。
[0030]閃爍體安裝到多路光電轉(zhuǎn)換器的前面，每個通道的前面均有閃爍體。γ射線離散的入射到各個通道的閃爍體上，每個通道前面的閃爍體將其轉(zhuǎn)換成光脈沖信號，該信號被多路光電轉(zhuǎn)換器的對應通道接收，每個通道獨立的轉(zhuǎn)換成電脈沖信號，而后通過多路放大器獨立的放大后峰值保持，而后多路A/D轉(zhuǎn)換器采集各通道保持的電壓，每個通道是獨立的采集，多路A/D轉(zhuǎn)換器的采集過程由控制器控制，各個通道采集完成的數(shù)據(jù)由控制器控制通信接口模塊傳輸出去。
[0031 ]多路放大器:能將電脈沖信號放大的放大器有η個，對應前面的多路光電轉(zhuǎn)換器。
[0032]多路A/D轉(zhuǎn)換器:有η路，連接前面的η路放大器，能將其輸入的信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。
[0033]控制器:控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)，分別將各路轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號的幅度值通過后端的通信接口模塊傳輸出去。
[0034]通信接口模塊:是一種能將信號傳輸進上位機的接口，后端連接上位計算機。
[0035]因為采用了多路光電轉(zhuǎn)換器，并且每一路的后端電路都是獨立的，那么就相當于有η個單路的核能譜分析儀，由于都是并行工作的，相互之間不影響，所以相對于傳統(tǒng)的單通道，整個能譜分析的速度就提高了 η倍。能用于快速的能譜分析。
[0036]在笛卡爾系坐標上繪制出能譜曲線，其放大為控制器控制多路并行的多路A/D轉(zhuǎn)換器同時采集各個通道的幅度信號，將采集到的各個通道數(shù)據(jù)值對應到相應的橫坐標上，縱坐標為橫坐標對應各數(shù)值的統(tǒng)計數(shù)量。后端的控制器控制多路A/D轉(zhuǎn)換器對核脈沖信號進行采集，采集到的所有通道的數(shù)據(jù)整合在一起進行能譜分析，X軸為能量的大小，y軸為計數(shù)個數(shù)。
[0037]以上實施例僅為說明本實用新型的技術(shù)思想，不能為此限定本實用新型的保護范圍，凡是按照本實用新型提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本實用新型保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種多通道并行能譜分析儀，其特征在于，包括多路光電轉(zhuǎn)換器、閃爍體、多路放大器、多路A/D轉(zhuǎn)換器、控制器和通信接口模塊;所述多路光電轉(zhuǎn)換器包括多陽極光電倍增管或η個并聯(lián)的光電倍增管或η個并聯(lián)的APD，或MPPC或η個光電二極管;其中，η為大于I的自然數(shù);其中， 閃爍體，用于將外部的γ射線轉(zhuǎn)換成多路光脈沖信號輸出至多路光電轉(zhuǎn)換器； 多路光電轉(zhuǎn)換器，用于將接收的多路光脈沖信號轉(zhuǎn)換成多路電脈沖信號輸出至多路放大器； 多路放大器，用于將多路電脈沖信號放大后輸出至多路A/D轉(zhuǎn)換器； 多路A/D轉(zhuǎn)換器，用于將放大后的多路電脈沖信號分別轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出至控制器； 控制器，用于對數(shù)字信號進行處理，輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)通信接口模塊輸出至外部的上位機。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道并行能譜分析儀，其特征在于，所述多路放大器包括η個并聯(lián)的放大器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道并行能譜分析儀，其特征在于，所述多路A/D轉(zhuǎn)換器包括與η個并聯(lián)的放大器分別一一連接的η個A/D轉(zhuǎn)換器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道并行能譜分析儀，其特征在于，所述控制器為FPGA0
【文檔編號】G01T1/36GK205427200SQ201521024326
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月11日
【發(fā)明人】曾橋
【申請人】成都麟鑫泰來科技有限公司