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新型便携式微机多道γ能谱仪的研制.pdf

维普资讯 第 24卷 第 1期 核电子学与探测技术 Vo1.24 No.1 2004年 1月 NuclearElectronics DetectionTechnology Jan. 2004 新型便携式微机多道 能谱仪的研制 赖万昌,葛 良全 ,吴永鹏 ,林延畅,肖刚毅 (成都理工大学应用技术与 自动化系 ,四川成都 610059) 摘要 :介绍 了一种新型便携式微机多道 7能谱仪,该仪器由低本底 7射线探测器、温度补偿及特征 峰稳谱电路、多道ADC、嵌入式微功耗计算机等组成。仪器中使用无 “参考源”稳谱技术 。从而实现 7能 谱测量,其测量的能量范围为 sO~3000keV.对天然的铀、钍、钾元素的检 出限分别为 0.8×10~、1.5× 1O~、1.4×10一。主机 3.4kg(含电池 1.2kg),探头0.6kg。适用于野外现场和室内对各种物质的7能谱 测量 。 关键词:便携式 7能谱仪;低本底;温度补偿 ;特征峰稳谱 中图分类号 :TL822;P631.6 文献标识码 :A 文章编号 :0258.0934(2004)01-0037-04 核物探 7能谱测量技术除用于勘查放射性 装饰材料放射性检测的需要 ,要求 y能谱测量 矿床外 ,已成功用于固体矿产的找矿勘探、油气 系统应能够 同时完成 7能谱测量 (探测下限应 田普查、区域地质调查、水文地质和工程地质等 在 50keV 以下)和总量 7辐射测量,并具有低 领域 ,并获得了令人瞩 目的应用效果Ll]。随着 本底、高灵敏度、高稳定性和野外适应性 。本文 对天然辐射场中低能量 7谱学及其应用的深人 介绍了一种新型的便携式微机多道 7能谱仪, 研究L2],以及适应环境辐射场调查、建材与建筑 可满足 7能谱测量工作 的需要 。 幡 国 稳谱控制器 DCD/C变换器H省电控制器H电池组 圆 (探头) (主机) 图1 新型便携式微机多道 7能谱仪电路框图 (MCA)、滑尺、多道数据缓存 器 (MCB)、DC— l 仪器的结构 DC电源变换器、电源控制器、稳谱控制器、PC/ 便携式微机多道 7能谱全谱仪由探头和主 104型嵌入式微功耗计算机及其外设等组成。 机两部分组成。探头由闪烁计数器、前置电路、 仪器 电路结构框 图如图1所示。 高压 电源、温度补偿 电路等组成。主机 由主放大 为了探测低能 丫射线和提高仪器 的稳定 器 、脉冲峰值保持器 、多道脉冲幅度分析器 性,探头采用图2所示的结构。首先,在探头的 前端使用对低能 7射线吸收小的 “入射窗”,在 NaI(T1)晶体的周围包裹一层 1.5mm 的铅环, 收稿 日期:2002·10—28 使正前方的低能量 7射线能顺利通过 “入射窗” 作者简介;赖万昌(1962.),男 ,成都理工大学应用核 进入探测器被纪录,而四周的低能量 7射线大 技术与 自动化工程 学院副研究员 ,硕士 ,研究生导 部分被铅环吸收,使之具有一定 的 “定向测量” 师。从事应用核技术的教学与科研。 作用,提高其 “空间分辨率”和降低 “周边非待测

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