将脉冲修复技术引入本科实验教学的实践与探索

发布时间：2025-02-10 18:47

　　 将核脉冲处理领域中的脉冲修复技术引入本科实验教学,结合Matlab仿真软件,系统地训练学生设计实验方案、验证实验方案以及完整地进行实验操作的能力。以自制的铁锡锶样品为测量对象,通过脉冲修复技术的引入,使得测量得到的X射线光谱更加精确。该实验的实施,有助于培养学生的创新意识和综合技能,有助于将实验教学与学科前沿技术有机结合。

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【部分图文】：

图1 X射线光谱测量系统结构框图

本实验所需的实验平台包括一个测量放射性样品的测量装置、一个可在线编程调试的数字脉冲处理器（DPP）和一台装有配套谱分析软件的PC机，三者构成一个完整的X射线光谱测量系统（见图1）。系统内的PC机与DPP通过串行总线进行通信，将测量得到的谱图实时呈现在分析软件的界面上。学生通过修改....

图2 探测器输出信号调理电路

在图1给出的测量系统硬件结构框图中，测量装置中的探头由探测器和集成的前置放大电路（简称“前放”）构成，二者的连接关系如图2所示。探测器输出信号是一个弱电流信号，为了便于传输，通常会先经过一个由前放电路和CR微分电路构成的信号调理电路进行初步放大和整形[12]。在图2所示的前放电路....

图3 阶跃脉冲经CR微分整形后的输出波形图

CR微分整形在探测器输出信号调理电路中的作用，是将前放输出的不断堆积的阶跃脉冲V1整形为负指数脉冲V2，同时去除直流成分和高频噪声。整形前后的脉冲波形如图3所示。V1的最后一个阶跃脉冲还未达到最大保持时间时，复位时刻treset的到来使脉冲跳变到零，最后一个阶跃脉冲保持宽度不够，....

图4 不同修复次数的修复结果对照图

多次修复可以得到若干个修复结果。鉴于篇幅有限，此处列举四种有代表性的修复结果进行对比分析，修复结果如图4所示。其中图4(a)的红色曲线展示了三次修复法的突变脉冲修复结果，从脉冲突变时刻开始的修复曲线衰减速度过快，并不匹配原始脉冲的衰减速度；图4(b)的紫色曲线展示了五次修复法的突....

本文编号：4032912