文档介绍：辐射环境监测技术新进展—多丝正比计数器调研报告姓名: XX 学号: XXXX 专业: XXX 学院: XXXX 2016 年1月多丝正比计数器调研报告本论文介绍的多丝正比计数器系统设计采用了现代的测量技术设计系统,并对传统多丝正比室进气工作方式进行创新改造。装置具有测量成本低,技术先进、功能合理,测量方式创新等特点。 1. 快充式多丝正比计数器的硬件组成根据 2 πα、2 πβ检测的实际需求, 快充式多丝正比计数器采用独特的系统结构设计,测量方式先进合理。其硬件设计主要包括以下几部分工作: (1) 根据需求设计搭建了多丝正比室。多丝正比室结构合理,性能较好, 经过测试具有较低的工作电压,能观察到明显的坪曲线。(2) 在电子线路设计方面,采用 c8051f020 单片机,使测量和控制一体。操作简单、方便,克服了一般多丝正比计数器在使用和操作时的不方便和不灵活的缺点。高压采用程控高压模块,连续可调;諷别阈釆用程控 DAC 控制, 连续可调。流气控制采用程序和手动两种方式控制,方便灵活。在测量上可以采用控制箱和计算机进行,操作简单。(3) 在关键探测器的前置电路方面,采用高性能的元件设计了电荷灵敏放大器, 其具有能量响应线性好,噪声低,抗干扰能力强等优点。在电子系统使用中对环境没有特别的要求,不需要特别的干燥和保存环境。(4) 多丝正比计数器快充式系统,采用了上下两半的密封结构,具有理想的密封措施,可以抽真空。进行先真空再流气的方式的电离辖射测量。在测量时,减小了充气时间。使用一般多丝正比计数器从放入样品到达到测量, 需要数小时,现在只要 15分钟即可开始测量,极大地提高了对样品的测量效率。在测量时的用气成本上,使用原来仪器一瓶工作气体可测量 10-30 个样品,现在一瓶气能够测量 100-120 个样品。快充式多丝正比计数器硬件釆集系统由计数采集箱、流气控制箱和上位机组成。其中多丝正比室用来放置被测样品;计数采集箱用来对信号进行放大、觀别和计数;正比室内反应气体的抽气放气由流气控制箱控制;上位机可对整个仪器进行控制,对数据进行读取、分析和保存。测量系统组成如图 1-1 所示[1]。图 1- 1. 多丝正比计数器测量系统硬件组成框图 2. 多丝正比室的制作多丝正比室根据实验目的不同可以制成各种大小形状,有方形、长方形、圆柱形和多边形等。其中的工业设计也各有特色,有的用漆论薄膜做窗测量外部射线,有旳将放射源放置在室内进行测量等。如图 2-1 为多丝正比计数器的结构原理图。多丝正比室的阳极是有一排平行等距离的极细的金属丝组成,固定在绝缘框架上,安置在两个阴极平面之间。上方的阴极平面是由金属板组成,而下层的金属平面则是由金属丝绕制而成。气体入口和气体出口用于气体的送入和流通,气体电离被限制在密封室内,放射性样品通过送样抽屉送入多丝正比室。在工作时阳极丝和阴极之间加直流高压,阳极丝与电子电路相连,脉冲信号从阳极丝上取出后,经过放大、题别、整形后送入单片机进行处理。图 2- 1. 多丝正比室结构原理图经过反复讨论研究,快充式多丝正比室的设计参数如下: (1) 活性测样面积: 1521cm 2; (2) 多丝室体积: 39cm 长 x39cm 宽 x7cm 高; (3) 阴极平面组成: l00um 不锈钢丝丝状平面,间距 1cm ; (4) 阳极丝组成: l0um 日