CN112713865B - 一种多功能核测量用前置放大器 - Google Patents
一种多功能核测量用前置放大器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112713865B CN112713865B CN202011534025.1A CN202011534025A CN112713865B CN 112713865 B CN112713865 B CN 112713865B CN 202011534025 A CN202011534025 A CN 202011534025A CN 112713865 B CN112713865 B CN 112713865B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cable
- box
- preamplifier
- module
- pulse
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 48
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 41
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 18
- 230000004992 fission Effects 0.000 claims description 14
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims description 12
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 6
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 abstract description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 241000274582 Pycnanthus angolensis Species 0.000 abstract description 2
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 abstract description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 21
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 21
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011900 installation process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/70—Charge amplifiers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/1603—Measuring radiation intensity with a combination of at least two different types of detector
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/17—Circuit arrangements not adapted to a particular type of detector
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/18—Measuring radiation intensity with counting-tube arrangements, e.g. with Geiger counters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/185—Measuring radiation intensity with ionisation chamber arrangements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T7/00—Details of radiation-measuring instruments
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/68—Combinations of amplifiers, e.g. multi-channel amplifiers for stereophonics
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/72—Gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
本发明属于核辐射监测技术领域，具体涉及一种多功能核测量用前置放大器，包括前放面板箱，前放面板箱内部设置有前放盒、固定滑轨、电缆以及电缆固定卡扣，其中：固定滑轨固定设置在前放面板箱的箱体内部；前放盒设置在固定滑轨上，并且能够在固定滑轨上滑动；前放盒的盒体内部包括屏蔽盒、前放电路板以及脉冲处理测试电路板，电缆通过电缆固定卡扣固定在前放面板箱的箱体内部，电缆的一端通过三同轴连接器与前放盒板连接，另一端与核测量探测器连接。本发明信号传输效果好，抗干扰能力以及电磁兼容性力强，避免电缆与电缆连接器间受较大弯曲应力而影响信号的传输性能，增加了电缆的使用寿命，检测结果全面，能够实现对前置放大器的自检。
Description
技术领域
本发明属于核辐射监测技术领域，具体涉及一种多功能核测量用前置放大器。
背景技术
核信息测量系统通常包括核辐射探测器和核电子学测量系统。核电子学测量系统中的模拟信号的获取和处理部分就是接收核辐射探测器来的各种电信号，并经过放大、成形、选择等处理，尽可能不失真的保持探测器输出信号所携带的核信息。前置放大器主要用于收集探测器输出的电荷，并转换成适于电缆传输至后端设备的大电压或电流信号，前置放大器的功能、性能及可靠性将极大的影响辐射监测系统的安全性与可靠性。
在堆外核测量系统中，核辐射探测器主要包括计数管类探测器、裂变电离室类探测器及涂硼电离室类探测器，不同探测器在不同工作状态下会输出微弱电荷脉冲、微弱电流、堆积重叠的电荷脉冲等多种类型信号。这便需要可处理不同类型的前置放大器对其处理，从而满足多个通道的核测量信号探测，进而获取有效的核信息。
目前，常见的核测量用前置放大器直接采用电荷灵敏或电压灵敏电路简单处理进一步放大后便输出至后端设备，应用过程中大多存在以下缺点或不足：前置放大器通常采用同轴电缆及连接器传输信号，设备仅有一个安装壳体，抗干扰尤其是电磁兼容性能力较差；电缆与电缆连接器间受较大弯曲应力而影响信号传输性能及使用寿命；各种前置放大器测量功能都相对较为单一；无法处理在高中子注量率下堆积重叠的电荷脉冲信号；当系统出现故障时无法对前置放大器进行自检，无法精确测试不同状态下前置放大器功能。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，本发明提供了一种多功能核测量用前置放大器，在核测量系统中用于多种探测器输出信号的检测，解决现有前置放大器功能单一，抗干扰能力差，电缆尾端无导向固定装置，无法处理堆积重叠电荷脉冲信号、无法进行自检及精确确定前放工作状态等问题。
本发明提供了一种多功能核测量用前置放大器，包括前放面板箱，前放面板箱内部设置有前放盒、固定滑轨、电缆以及电缆固定卡扣，其中：固定滑轨固定设置在前放面板箱的箱体内部；前放盒设置在固定滑轨上，并且能够在固定滑轨上滑动；前放盒的盒体内部包括屏蔽盒、前放电路板以及脉冲处理测试电路板，前放电路板设置在屏蔽盒内，脉冲处理测试电路板与前放电路板连接；电缆通过电缆固定卡扣固定在前放面板箱的箱体内部，电缆的一端通过三同轴连接器与前放盒板连接，另一端与核测量探测器连接。
进一步的，核测量探测器包括计数管类探测器、裂变电离室类探测器以及涂硼电离室类探测器。
进一步的，计数管类探测器通过电缆和三同轴连接器与前放电路板连接，形成第一前置放大通道，用于传输处理计数管类探测器的信号，第一前置放大通道包括脉冲变压器、信号调理模块、增益调节模块、驱动模块以及隔离输出模块。
进一步的，裂变电离室类探测器通过电缆和三同轴连接器与前放电路板连接，形成第二前置放大通道，用于传输处理裂变电离室类探测器的信号，第二前置放大通道包括脉冲调理模块、增益调节模块、脉冲堆积处理模块、光纤驱动模块以及光纤输出模块。
进一步的，光纤驱动模块采用高速滞回比较器驱动电路进行光纤隔离输出。
进一步的，脉冲堆积处理模块包括带通滤波器以及均方根电压处理电路，以均方根电压的方式输出信号。
进一步的，涂硼电离室类探测器通过电缆和三同轴连接器与前放电路板连接，形成第三前置放大通道，用于放大涂硼电离室类探测器的信号，第三前置放大通道包括跨阻放大模块以及信号处理模块。
进一步的，脉冲处理测试电路板与前放电路板之间形成自检通道，自检通道包括测试脉冲发生模块、调节模块以及测试切换控制模块。
进一步的，前放盒的盒体内部还设置有干燥盒。
进一步的，电缆为三同轴电缆。
本发明提供的一种多功能核测量用前置放大器，具有以下有益效果：
本发明采用三同轴电缆以及三同轴连接器，并且前放电路板放置在屏蔽盒内，信号传输效果好，抗干扰能力以及电磁兼容性力强，采用固定滑轨以及电缆固定卡扣相结合的方式，能够将电缆尾端进行固定，避免电缆与电缆连接器间受较大弯曲应力而影响信号的传输性能，增加了电缆的使用寿命，此外能够与多种类型的核测量探测器连接，分别对微弱脉冲信号以及微弱电流信号进行放大调理，检测结果全面，并且通过脉冲处理测试电路板能够精确测试不同状态下前置放大器的功能，实现对前置放大器的自检。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为本发明多功能核测量前置放大器的示意图；
图2为本发明多功能核测量前置放大器的前放盒示意图；
图3为本发明多功能核测量前置放大器的前放电路板的原理图；
图4为本发明多功能核测量前置放大器的信号调理模块的电路图；
图5为本发明多功能核测量前置放大器的脉冲处理模块的电路图；
图6为本发明多功能核测量前置放大器的光纤驱动模块以及光纤输出模块的电路图；
图7为本发明多功能核测量前置放大器的测试脉冲发生模块及测试切换控制模块的电路图；
图中：1、前放面板箱、2-前放盒、21-屏蔽盒、22-前放电路板、23-脉冲处理测试电路板、26-干燥盒、3-固定滑轨、4-电缆、5-电缆固定卡扣、6-三同轴连接器。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
如图1-图3所示，本发明实施例提供了一种多功能核测量用前置放大器，包括前放面板箱1，前放面板箱1内部设置有前放盒2、固定滑轨3、电缆4以及电缆4固定卡扣5，其中：固定滑轨3固定设置在前放面板箱1的箱体内部；前放盒2设置在固定滑轨3上，并且能够在固定滑轨3上滑动；前放盒2的盒体内部包括屏蔽盒21、前放电路板22以及脉冲处理测试电路板23，前放电路板22设置在屏蔽盒21内，脉冲处理测试电路板23与前放电路板22连接；电缆4通过电缆固定卡扣5固定在前放面板箱1的箱体内部，电缆4的一端通过三同轴连接器6与前放盒2连接，另一端与核测量探测器连接。
具体的，本发明提供的多功能核测量用前置放大器主要通过电缆4和三同轴连接器6收集多种类型核测量探测器输出的电荷，并对信号进行转换，放大，增强，然后传输至后端设备进行处理。在本发明实施例中，前置放大器的各电路板和模块主要设置在箱体内部，前放盒2主要用于放置前放电路板22，即信号的测量电路板，主要用于对信号进行转换放大处理，同时前放电路板22放置在屏蔽盒21内以及前放面板箱1内，可以实现双重屏蔽，屏蔽盒21的材质优选为坡莫合金，能够屏蔽电磁的干扰，大大增强信号的传输，前放盒2可以在固定滑轨3上滑动，实际安装过程中，可以根据电缆4的弯曲半径对前放盒2的位置进行滑动调整，并通过电缆固定卡扣5将电缆4的尾端进行固定，避免电缆4与电缆连接器之间受较大弯曲应力而影响信号传输性能。脉冲处理测试电路板23通过SMA连接器与前放电路板22连接，前放电路板上22还设置有TNC连接器，三同轴连接器6内侧接口与TNC连接器连接，外侧接口与三同轴电缆4连接，三同轴电缆4的另一端与核测量探测器连接，所以前放电路板依次通过TNC连接器、三同轴连接器6以及三同轴电缆4与核测量探测器连接。
进一步的，核测量探测器包括计数管类探测器、裂变电离室类探测器以及涂硼电离室类探测器，用于中子注量率监测，分别对应反应堆功率源量程范围、中间量程范围以及功率量程范围监测。在本发明实施例中，前放电路板22与三种类型不同的核测量探测器连接，形成三个前置放大通道，分别用于三种核测量探测器的信号放大输出。
进一步的，计数管类探测器通过电缆4和三同轴连接器6与前放电路板22连接，形成第一前置放大通道，用于传输处理计数管类探测器的信号，第一前置放大通道包括脉冲变压器、信号调理模块、增益调节模块、驱动模块以及隔离输出模块。第一前置放大通道主要用于处理放大计数管类探测器的信号，探测器信号通过脉冲变压器进行隔离取样输入，通过信号调理模块将信号进行放大、滤波，对链路中产生的直流偏置进行恢复，并对波形做一定调整使其趋于高斯形状，通过增益调节模块对脉冲幅值进行调节，最后通过驱动及隔离输出模块对信号进行隔离输出，其中信号调理模块的电路图如图4所示，主要包括积分电容C2，泄放电阻R3，精密运算放大器U1及平衡电阻R2，通过调节积分电容C2及泄放电阻R3大小控制积分电路输出脉冲的幅度及脉冲宽度，积分后的信号根据噪声频率设计多阶有源滤波器滤除噪声信号，运算放大器U2、电阻R4、R5、R6构成同相放大器对信号进一步放大。信号调理模块对链路中产生的直流偏置进行恢复，并对波形做一定调整使其趋于高斯形状，运算放大器U3、电阻R7构成电压跟随器，R7为限流电阻，为跟随器提供限流保护，防止信号输出对地短路时烧毁器件。
进一步的，裂变电离室类探测器通过电缆4和三同轴连接器6与前放电路板22连接，形成第二前置放大通道，用于传输处理裂变电离室类探测器的信号，第二前置放大通道包括脉冲调理模块、增益调节模块、脉冲堆积处理模块、光纤驱动模块以及光纤输出模块。第二前置放大通道主要用于处理裂变电离室类探测器的信号，脉冲调理模块主要用于对探测器的信号进行放大、滤波，并将波形调整至趋于高斯形状。增益调节模块主要用于对脉冲幅值进行调节。脉冲堆积处理模块主要用于处理高中子注量率下探测器产生的脉冲出现叠加信号，并转换为成比例的电压信号。光纤驱动模块主要用于为光纤发射器输出提供驱动。光纤输出模块主要用于将电信号转换为光信号输出至信号处理装置，实现信号的隔离输出。
进一步的，光纤驱动模块采用高速滞回比较器驱动电路进行光纤隔离输出。其中光纤驱动模块以及光纤输出模块的电路图如图6所示，主要用于裂变电离室探测器脉冲信号处理与隔离输出，其中U7-1为传输延时迟4.5ns的超快速比较器以满足探测器窄脉冲处理，电阻R7-1-1与R7-2-1分别加在比较器U7-1输入输出端构成滞回电压比较器，调节RP1可调节比较器门限电平从而滤除无用的噪声信号。U15为光纤发射器，Q3为N沟道MOS管，比较器输出电压控制MOS管Q3为光纤发射器Q3提供驱动，调节电阻R8-2-1值以保证U15得到恰当的驱动电流。光纤发射器U15将电信号转换为光信号输出至信号处理装置，实现信号的隔离输出。
进一步的，脉冲堆积处理模块包括带通滤波器以及均方根电压处理电路，以均方根电压的方式输出信号。其中脉冲堆积处理模块的电路图如图5所示，主要由带通滤波器U1，均方根直流转换器U2及外围元器件构成，裂变电离室探测器在高中子注量率下探测器产生的脉冲出现叠加，根据叠加后的脉冲信号设计带通滤波器U1带宽及截止频率，滤除信号中的直流偏置、工频信号及高频噪声等干扰信号，经过滤波后的叠加脉冲输入至均方根直流转换器U2，U2带宽允许测量100mV均方根、频率最高达600kHz的输入信号及1V均方根上、频率最高达8MHz的输入信号。输入电压Vin经过转换器内绝对值处理模块处理后得到|Vin|，再经内部平方/除法器等模块处理后完成有效值运算得到Vout＝|Vin|2/Yout，将信号以均方根电压的方式输出，调节电位器RP3可对输出偏移进行微调，使得输出电压最接近Vin的期望，电阻R3-3与C3-7构成低通滤波器，将电路处理后的输出电压进行滤波，以得到稳定的电压信号。
进一步的，涂硼电离室类探测器通过电缆4和三同轴连接器6与前放电路板22连接，形成第三前置放大通道，用于放大涂硼电离室类探测器的信号，第三前置放大通道包括跨阻放大模块以及信号处理模块，跨阻放大模块将探测器输出的微弱电流信号转换为电压信号，并通过信号处理模块进一步滤波和调整幅值。
进一步的，脉冲处理测试电路板23与前放电路板22之间形成自检通道，自检通道包括测试脉冲发生模块、调节模块以及测试切换控制模块。调节模块主要用于调节信号的频率及幅值，测试脉冲发生模块及测试切换控制模块的电路图如图7所示，测试脉冲发生模块主要由晶振X1，触发器&分频器U16，U14译码器构成，该模块产生脉冲频率测量范围内不同频率的脉冲信号，并传送至前置放大电路输入端，以验证前置放大电路性能是否正常工作，实现自检测功能。晶振X1产生高频测试脉冲源，触发U16对高频脉冲进行分频，设置分频器参数以得到目标频率。电容C15及电阻R15构成简单的单稳态触发器，将U16输出的方波A转换为脉冲波B。通过控制U14译码器MODE_A，MODE_B，MODE_C端口电平配置000，001…111档位调节，选择端口S1-S8作为输入信号源，通过输出端口TEST_out送入至前置放大电路输入端，从而实现前置放大电路状态的自检测功能。与此相同，设计7路与U16相同的触发分频器模块，改变分频器参数得到对应目标频率，通过该路电阻Rxx及电容Cxx构成的单稳态触发器分别输入至译码器S2-S8端口，通过使能信号TEST状态控制继电器K1的触点动作，设备处于正常工作模式下，探测器信号输入至前置放大电路，设置译码器配置设备处于测试状态时，继电器K1动作测试信号输入至前置放大电路，实现前置放大器自检测切换控制功能。
其中，自检的过程如下，通过使能信号TEST状态控制继电器K1的触点动作，设备处于正常工作模式下，探测器信号输入至前置放大电路，设置译码器配置设备处于测试状态时，继电器K1动作测试信号输入至前置放大电路，测试板产生的测试信号进入前放电路板22中，根据相应的档位观测输出信号频率正确与否判断前放电路板是否正常工作，实现前置放大器自检测切换控制功能。自检通道分别与第一前置放大通道和第二前置放大通道连接。自检通道可通过档位控制产生不同频率的多种弱脉冲信号，根据测试能使信号控制测试脉冲的产生，选择对应信号作为放大器的输入，测试发生脉冲模块用于对脉冲前放板的自检，计数管及裂变电离室输出的是脉冲信号用的是测量脉冲的前放电路板，而涂硼电离室的信号是电流信号，用的是跨阻放大器，因此不做自检。
进一步的，前放盒2的盒体内部还设置有干燥盒26。干燥盒26主要用于放置干燥剂。
进一步的，电缆4为三同轴电缆。采用三同轴电缆4和三同轴连接器6能够屏蔽电磁的干扰，保证信号的传输效果。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。
Claims (9)
1.一种多功能核测量用前置放大器，包括前放面板箱，其特征在于，所述前放面板箱内部设置有前放盒、固定滑轨、电缆以及电缆固定卡扣，其中：
所述固定滑轨固定设置在所述前放面板箱的箱体内部；
所述前放盒设置在所述固定滑轨上，并且能够在所述固定滑轨上滑动；
所述前放盒的盒体内部包括屏蔽盒、前放电路板以及脉冲处理测试电路板，所述前放电路板设置在所述屏蔽盒内，所述脉冲处理测试电路板通过SMA连接器与所述前放电路板连接，所述前放电路板上还设置有TNC连接器；
所述电缆通过所述电缆固定卡扣固定在所述前放面板箱的箱体内部，所述电缆的一端通过三同轴连接器与所述前放盒连接，另一端与核测量探测器连接；
所述前放电路板依次通过TNC连接器、三同轴连接器以及三同轴电缆与核测量探测器连接；
所述核测量探测器包括计数管类探测器、裂变电离室类探测器以及涂硼电离室类探测器，用于中子注量率监测，分别对应反应堆功率源量程范围、中间量程范围以及功率量程范围监测。
2.根据权利要求1所述的多功能核测量用前置放大器，其特征在于，所述计数管类探测器通过电缆和三同轴连接器与所述前放电路板连接，形成第一前置放大通道，用于传输处理所述计数管类探测器的信号，所述第一前置放大通道包括脉冲变压器、信号调理模块、增益调节模块、驱动模块以及隔离输出模块；
信号调理模块包括积分电容C2，泄放电阻R3，精密运算放大器U1及平衡电阻R2，通过调节积分电容C2及泄放电阻R3大小控制积分电路输出脉冲的幅度及脉冲宽度，积分后的信号根据噪声频率设计多阶有源滤波器滤除噪声信号，运算放大器U2、电阻R4、R5、R6构成同相放大器对信号进一步放大，运算放大器U3、电阻R7构成电压跟随器，R7为限流电阻，为跟随器提供限流保护。
3.根据权利要求2所述的多功能核测量用前置放大器，其特征在于，所述裂变电离室类探测器通过电缆和三同轴连接器与所述前放电路板连接，形成第二前置放大通道，用于传输处理所述裂变电离室类探测器的信号，所述第二前置放大通道包括脉冲调理模块、增益调节模块、脉冲堆积处理模块、光纤驱动模块以及光纤输出模块。
4.根据权利要求3所述的多功能核测量用前置放大器，其特征在于，所述光纤驱动模块采用高速滞回比较器驱动电路进行光纤隔离输出。
5.根据权利要求3所述的多功能核测量用前置放大器，其特征在于，所述脉冲堆积处理模块包括带通滤波器以及均方根电压处理电路，以均方根电压的方式输出信号；
脉冲堆积处理模块由带通滤波器U1，均方根直流转换器U2及外围元器件构成。
6.根据权利要求3所述的多功能核测量用前置放大器，其特征在于，所述涂硼电离室类探测器通过电缆和三同轴连接器与所述前放电路板连接，形成第三前置放大通道，用于放大所述涂硼电离室类探测器的信号，所述第三前置放大通道包括跨阻放大模块以及信号处理模块。
7.根据权利要求6所述的多功能核测量用前置放大器，其特征在于，所述脉冲处理测试电路板与所述前放电路板之间形成自检通道，所述自检通道包括测试脉冲发生模块、调节模块以及测试切换控制模块；
测试脉冲发生模块主要由晶振X1，触发器&分频器U16，U14译码器构成，该模块产生脉冲频率测量范围内不同频率的脉冲信号，并传送至前置放大电路输入端，以验证前置放大电路性能是否正常工作，实现自检测功能。
8.根据权利要求1所述的多功能核测量用前置放大器，其特征在于，所述前放盒的盒体内部还设置有干燥盒。
9.根据权利要求1所述的多功能核测量用前置放大器，其特征在于，所述电缆为三同轴电缆。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011534025.1A CN112713865B (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 一种多功能核测量用前置放大器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011534025.1A CN112713865B (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 一种多功能核测量用前置放大器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112713865A CN112713865A (zh) | 2021-04-27 |
| CN112713865B true CN112713865B (zh) | 2024-03-22 |
Family
ID=75545383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011534025.1A Active CN112713865B (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 一种多功能核测量用前置放大器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112713865B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114019554A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-02-08 | 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 | 监测核辐射的方法和信号处理装置 |
| CN114217343B (zh) * | 2021-11-22 | 2024-06-25 | 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 | 一种用于便携式低功耗核辐射探测器的前放电路 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106483554A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-03-08 | 中国计量科学研究院 | 检测系统 |
| JP2017078671A (ja) * | 2015-10-22 | 2017-04-27 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 放射線遮蔽ボックスおよび放射線遮蔽ボックス組み立てセット |
| CN108414082A (zh) * | 2018-02-22 | 2018-08-17 | 中国科学院近代物理研究所 | 一种高功率微波腔体的光辐射监测系统 |
| KR101892569B1 (ko) * | 2017-08-17 | 2018-10-29 | 세안기술 주식회사 | 핵종분석용 이동형 방사선 차폐장치 |
| CN108982978A (zh) * | 2018-08-02 | 2018-12-11 | 卢小丽 | 具有灵敏度系数自校准与电源管理功能的脉冲电场探测器及使用方法 |
| CN213754440U (zh) * | 2020-12-22 | 2021-07-20 | 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) | 一种多功能核测量用前置放大器 |
-
2020
- 2020-12-22 CN CN202011534025.1A patent/CN112713865B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017078671A (ja) * | 2015-10-22 | 2017-04-27 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 放射線遮蔽ボックスおよび放射線遮蔽ボックス組み立てセット |
| CN106483554A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-03-08 | 中国计量科学研究院 | 检测系统 |
| KR101892569B1 (ko) * | 2017-08-17 | 2018-10-29 | 세안기술 주식회사 | 핵종분석용 이동형 방사선 차폐장치 |
| CN108414082A (zh) * | 2018-02-22 | 2018-08-17 | 中国科学院近代物理研究所 | 一种高功率微波腔体的光辐射监测系统 |
| CN108982978A (zh) * | 2018-08-02 | 2018-12-11 | 卢小丽 | 具有灵敏度系数自校准与电源管理功能的脉冲电场探测器及使用方法 |
| CN213754440U (zh) * | 2020-12-22 | 2021-07-20 | 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) | 一种多功能核测量用前置放大器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112713865A (zh) | 2021-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112713865B (zh) | 一种多功能核测量用前置放大器 | |
| CN107976667A (zh) | 一种用于全波形测量激光雷达的apd探测装置 | |
| CN103995187A (zh) | X波段高功率微波一体化辐射场测量系统 | |
| CN213754440U (zh) | 一种多功能核测量用前置放大器 | |
| CN111948698B (zh) | 一种星载中能质子探测器 | |
| CN103713243B (zh) | 基于电磁波天线接收阵列的10v开关柜内部放电检测装置 | |
| CN117419805A (zh) | 一种微弱红外信号处理采集装置 | |
| CN105182203A (zh) | 一种电力电容器局部放电检测装置及检测方法 | |
| CN107907904A (zh) | 一种提高工作点测量灵敏度的电路及方法 | |
| CN114325809B (zh) | 基于电流积分型电子学系统的中子剂量仪 | |
| CN115166809A (zh) | 一种匹配硅探测器的集成读出装置 | |
| CN113670345B (zh) | 一种用于光电流信号分解的低噪声光电探测装置 | |
| CN111948697B (zh) | 一种星载中能电子探测器 | |
| CN112987070B (zh) | 探测信号处理方法、装置及电路 | |
| CN205139298U (zh) | 一种电力电容器局部放电检测装置 | |
| CN108061845A (zh) | 一种gis局部放电数据采集装置 | |
| CN211206736U (zh) | 电池噪声测试装置 | |
| CN210863874U (zh) | 一种接触隔离式离子发生装置采样电路 | |
| CN213780319U (zh) | 一种蓄电池自动化检测系统 | |
| CN202533243U (zh) | 具有二次屏蔽的低噪声抗干扰光时域反射仪 | |
| CN207742288U (zh) | 一种gis局部放电数据采集装置 | |
| CN217424552U (zh) | 信号采集装置和检测系统 | |
| CN112526576B (zh) | 眼晶状体剂量测量装置及方法 | |
| CN109471019B (zh) | 一种电源芯片低噪声特性测试装置 | |
| CN106908152B (zh) | 一体式红外火焰探测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |