具有脉冲宽度甄别的MCA制造技术

技术编号:5188208 阅读:231 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术公开了一种具有脉冲宽度甄别的MCA的设计,所述MCA包括C8051F系列单片机、下甄别器电路和过峰检测电路以及信号检测三个部分;所述下甄别器电路和C8051F系列单片机的外部中断引脚相连接;所述的过峰检测电路和C8051F系列单片机的内部ADC的使能端口相连接;所述信号检测电路脉冲输出端分别和C8051F系列单片机、下甄别器电路和过峰检测电路相连接。该MCA主要应用于放射性检测领域,包括放射性测量仪器的研究及其应用,具有结构简单合理、实现方法简易、体积小功耗低、稳定性好等优点。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及放射性检测
,针对目前放射性检测领域的脉冲形状甄别的应用要求,提出一种脉冲宽度甄别方法,设计并实现具有脉冲宽度甄别的 MCA (multi-channel analyzer 多道分析器)。
技术介绍
MCA广泛应用于放射性检测领域,而放射性检测又广泛应用于地质勘查领域和环 境放射性评价领域,以及RoHS检测等领域。在放射性检测领域,脉冲形状甄别是必须的。而 以往无法实现脉冲的宽度甄别,仅做脉冲形状的幅度甄别,这不仅给放射性检测方法的进 一步研究带来了困难,而且给放射性检测的广泛应用也带来了一定的限制。传统的MCA只能做脉冲幅度甄别,不管其有多大的成形时间,没有做宽度甄别,而 在放射性检测中脉冲宽度甄别是一个关键技术。脉冲幅度甄别方法虽然解决放射性测量的 基本测量问题,但由于无法解决诸如漏记、测量死时间以及干扰等问题,在进一步分析利用 上出现诸多困难,同时由于探测器本身问题,使得实际工作效率很低。脉冲宽度甄别方法便于剔除尖脉冲和探测器中的不完全光电吸收峰,为放射性检 测剔除了干扰峰,在提高工作效率的同时,也能够获得脉冲高度甄别法无法完成的功用,特 别是在要求提高脉冲的有效计数时对脉冲宽度的甄别。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述技术不足,提供一种具有脉冲宽度甄别的MCA,该 MCA将微控制器、下甄别器电路和过峰检测电路采用一体化设计,而信号检测电路输出的脉 冲分三路输入至该MCA,构成一个可完成脉冲宽度甄别的多道分析器,还具有结构简单合 理、体积小、功耗低、价格低廉、使用方便等优点。为达到上述专利技术目的,本技术所采用的技术方案就是,具有脉冲宽度甄别的 MCA,其特征在于包括C8051F系列单片机、下甄别器电路和过峰检测电路三个部分;所述 下甄别器电路和C8051F系列单片机的外部中断0相连接;所述的过峰检测电路和C8051F 系列单片机的内部ADC的使能端口相连接;所述信号检测电路脉冲输出端分别和C8051F系 列单片机、下甄别器电路和过峰检测电路相连接。按照本技术所提供的具有脉冲宽度甄别的MCA,其特征在于C8051F系列单 片机、下甄别器电路和过峰检测电路三个部分采用一体化设计,而把信号检测部分独立出来。按照本技术所提供的具有脉冲宽度甄别的MCA,其特征在于具有脉冲宽度 甄别的MCA需要连接三路脉冲输入信号。综上所述,本技术所提供的具有脉冲宽度甄别的MCA具有以下优点在系统 设计上,采用了 12us成形时间的半导体探测器,而且采用了低功耗C8051F系列单片机与简 单的下甄别器电路、过峰检测电路一体化设计,体积小,方便嵌入式应用设计;在系统功能上,不仅实现了脉冲宽度的甄别,而且完成了信号中尖脉冲干扰峰和不完全光电吸收峰的 剔除;在系统测量方法上,脉冲宽度测量方法采用半宽测量方法;在系统性能上,采用了高 性能混合信号的高档单片机C8051F系列作为主控芯片,可以保障测量结果的准确性。附图说明图1没采用该方法的Cd的实测谱线;图2采用了该方法后的Cd的实测谱线;图3是具体实现的硬件电路图;图4被测脉冲示意图;图5中断触发示意图,在下降沿处触发中断,启动定时器0 ;具体实现方法以下结合附图对本技术的实施方式进行详细的描述。由电路图3可以实现图4中的、的时间测量。测量的具体方法是在图4中的t2 后,工作在门控方式下的定时器0 (Ttl)开始计时,到达图4中的、时间后Ttl停止计数;在图 5的上升沿到达时定时器0停止计数,而在下降沿触发中断,启动定时器0 ;Ttl停止计数时, ADC转换也在Ius左右结束。ADC转换结束可以读取Ttl的计数值,这样就可以得到、的测 量时间。此外,TO的计数值还可用于判断SIY <T0< STH,若成立,则认为该脉冲是可以接 受的,否则丢掉。在采用12us成形时间半导体探测器和系统使用11.0592MHz晶振时,SI\、 STh的取值约为200和400,也可以实验设定。具体应用时,、时间可以通过图3过峰检测电路中的电位器Rl进行微调。实际应 用举例采用了该方法后的Sn的实测谱线与没采用该方法的Sn的实测谱线的比较,或者使 用Cd的谱线,如图1是没采用该方法的Cd的实测谱线,而图2是采用该方法的Cd的实测 谱线。STl 用于剔除尖脉冲(干扰峰)STh 用于剔除探测器中的不完全光电吸收峰(干扰峰)本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有脉冲宽度甄别的MCA,其特征在于:包括C8051F系列单片机、下甄别器电路和过峰检测电路三个部分;所述下甄别器电路和C8051F系列单片机的外部中断引脚相连接;所述的过峰检测电路和C8051F系列单片机的内部ADC的使能端口相连接;所述信号检测电路脉冲输出端分别和C8051F系列单片机、下甄别器电路和过峰检测电路相连接。

【技术特征摘要】
具有脉冲宽度甄别的MCA,其特征在于包括C8051F系列单片机、下甄别器电路和过峰检测电路三个部分;所述下甄别器电路和C8051F系列单片机的外部中断引脚相连接;所述的过峰检测电路和C8051F系列单片机的内部ADC的使能端口相连接;所述信号检测电路脉冲输出端分别和C8051F系列单片机、下甄别器...

【专利技术属性】
技术研发人员:周建斌刘易方方周伟王磊
申请(专利权)人:成都理工大学
类型:实用新型
国别省市:90[中国|成都]

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