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用pips探测器连续测量气溶胶的研究

核电子学与探测技术 2005年第2期25卷 187-189页

作者：李东明胡华四褚俊西安交通大学能动学院核能系陕西西安710049

采用pips(PlanarImplantedPassivatedSilicon)探测器测量α气溶胶浓度,使用能量甄别的方法可以将人工α放射性和天然放射性区别开来,通过校正因子修正天然放射性对人工放射性的影响。由真空泵取样,连续测量空气中的气溶胶浓度。pips探... 详细信息

采用pips(PlanarImplantedPassivatedSilicon)探测器测量α气溶胶浓度,使用能量甄别的方法可以将人工α放射性和天然放射性区别开来,通过校正因子修正天然放射性对人工放射性的影响。由真空泵取样,连续测量空气中的气溶胶浓度。pips探测器能量分辨率好,在50Bq/m3的环境中,对239Pu(95%置信度)可达0.1Bq/m3。

关键词： pips探测器 α放射性气溶胶浓度

基于pips探测器的天然氡钍子体探测装置研究

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物探化探计算技术 2016年第4期38卷 487-492页

作者：邹功江夏源曾国强葛良全李强魏世龙谭承君成都理工大学地学核技术重点实验室成都610059

对基于pips探测器的天然氡钍子体探测装置进行了研究。探讨了探测器与放射源之间最佳探测距离为3mm;对电荷灵敏前置放大器性能进行了分析,结果与理论参数相符。pips探测器能量分辨率好,实测对214Po的特征峰能量分辨率为4.9%。整个探测... 详细信息

对基于pips探测器的天然氡钍子体探测装置进行了研究。探讨了探测器与放射源之间最佳探测距离为3mm;对电荷灵敏前置放大器性能进行了分析,结果与理论参数相符。pips探测器能量分辨率好,实测对214Po的特征峰能量分辨率为4.9%。整个探测装置的不稳定度小于5%,保证了测量氡钍子体α粒子潜能浓度时结果稳定可靠。探测装置可以不需要人工更换滤膜而连续运行,适合在无人操作的情况下对天然氡钍子体进行连续在线测量。

关键词： pips探测器氡钍子体 α能谱测量 α潜能浓度

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放射性气溶胶监测仪准直器优化设计

核电子学与探测技术 2023年第4期43卷 670-674页

作者：鄢小兰周雪梅徐辉巢野侯会良韩建龙中国科学院上海应用物理研究所上海201800

基于反符合钝化注入平面硅(pips)探测器设计一个合适的准直器,降低低能α粒子对β粒子计数的影响。利用Geant4软件模拟反符合pips探测器添加准直器前后不同能量的α粒子和β粒子探测效率,结果表明,添加准直器后α探测效率降低约18%,β... 详细信息

基于反符合钝化注入平面硅(pips)探测器设计一个合适的准直器,降低低能α粒子对β粒子计数的影响。利用Geant4软件模拟反符合pips探测器添加准直器前后不同能量的α粒子和β粒子探测效率,结果表明,添加准直器后α探测效率降低约18%,β能量大于0.65 MeV时,添加准直器后的β探测效率降低约0.5%。利用241Am标准面源对反符合pips探测器添加准直器前后的探测效率进行实验测量,发现与理论计算的探测效率吻合好,可去掉约95%的能量小于3 MeV的α粒子。准直器可应用在气溶胶监测仪需要准确区分α粒子和β粒子计数的场合。

关键词：放射性气溶胶 pips探测器探测效率 Geant4模拟

半导体探测器在秦山第二核电厂辐射监测系统上的应用

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核电子学与探测技术 2008年第5期28卷 898-901页

作者：刘正山杜向阳胡验军苗宇星彭阳刘晋瑾黄鸿李冬馀申启明张强贾育新中国辐射防护研究院山西太原030006 核电秦山联营有限公司安防处浙江海盐314300 广东省职业病防治所广东广州510310

对在秦山第二核电厂辐射监测系统中使用的两种半导体探测器pips(Planar Implanted Passivated Silicon)和SIR的原理、结构、三种应用方式、使用情况进行了介绍和初步研究。

关键词： pips探测器 SIR探测器辐射监测系统

pips惰性气体放射性监测仪取样空间模拟计算

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武汉理工大学学报 2010年第11期32卷 17-19页

作者：许浒陈祥磊朱国华程翀王益元武汉第二船舶设计研究所武汉430064

用MCNP软件模拟计算并分析了pips惰性气体放射性活度监测仪取样空间的各种参数对探测效果的影响,模拟了pips探测器测量到的85Kr,133Xe的β能谱,有助于深入了解该设备的物理探测机理及过程,为pips惰性气体放射性活度监测仪的设计提供了... 详细信息

用MCNP软件模拟计算并分析了pips惰性气体放射性活度监测仪取样空间的各种参数对探测效果的影响,模拟了pips探测器测量到的85Kr,133Xe的β能谱,有助于深入了解该设备的物理探测机理及过程,为pips惰性气体放射性活度监测仪的设计提供了大量有价值的理论指导数据。

关键词： pips探测器 MCNP软件惰性气体活度 β放射性

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便携式α-β-γ谱仪设计

四川大学学报（自然科学版） 2020年第5期57卷 947-952页

作者：刘怡文赵朝阳王玉东熊浩杨锋董春辉王忠海周荣杨朝文四川大学物理学院辐射物理与技术教育部重点实验室成都610064

现有便携式谱仪无法同时对α-β-γ射线进行测量,这使得相关人员对α-β-γ混合场景的评估与处理存在不便,因此我们研制了一套便携式α-β-γ谱仪以解决上述问题.谱仪采用pips探测器和LaBr3(Ce)探测器分别对α-β粒子和γ射线进行测量,... 详细信息

现有便携式谱仪无法同时对α-β-γ射线进行测量,这使得相关人员对α-β-γ混合场景的评估与处理存在不便,因此我们研制了一套便携式α-β-γ谱仪以解决上述问题.谱仪采用pips探测器和LaBr3(Ce)探测器分别对α-β粒子和γ射线进行测量,获取高分辨的能谱.经测试,谱仪的α能量分辨率小于140keV(5.486 MeV,0.1atm),α表面发射率响应67.34%(241Am),β表面发射率响应19.13%(90Sr-90Y),γ能量分辨率小于3.4%(662keV).因此谱仪可同时测量α-β-γ射线并获取高分辨的能谱,有助于相关人员对测量现场做出快速准确的评估与处理.

关键词：便携式谱仪 pips探测器 LaBr3(Ce)探测器

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低能过滤X射线神经网络解谱方法研究

中国测试 2021年第2期47卷 26-31页

作者：滕忠斌宋明哲倪宁魏可新刘蕴韬中国原子能科学研究院计量测试部北京102413

利用神经网络算法实现对pips探测器测量得到的低能过滤X射线脉冲幅度谱的快速解谱。首先根据pips探测器的计算机断层扫描图像,在MCNP5中建立该探测器的蒙特卡罗(MC)模型。并通过实验、MC效率刻度以及能谱展宽,对该探测器模型进行验证。... 详细信息

利用神经网络算法实现对pips探测器测量得到的低能过滤X射线脉冲幅度谱的快速解谱。首先根据pips探测器的计算机断层扫描图像,在MCNP5中建立该探测器的蒙特卡罗(MC)模型。并通过实验、MC效率刻度以及能谱展宽,对该探测器模型进行验证。之后计算pips探测器对单能光子(5~30 keV)的响应函数,并将其作为单层线性神经网络的训练数据。使用训练后的神经网络和GRV_MC33程序分别对N10~N30和L10~L30辐射质的X射线脉冲幅度谱进行解谱。结果表明:除N25和N30辐射质外,二者解谱结果相符较好。其解谱结果的差异可能来源于探测器响应函数和GRV_MC33程序解谱方法的不确定度。训练好的神经网络可被移植到微型计算机中,帮助校准实验室实现对低能过滤X射线脉冲幅度谱的快速解谱。

关键词：低能过滤X射线脉冲幅度谱解谱 pips探测器效率刻度人工神经网络

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一种用于α粒子便携式探测装置的电路设计

仪表技术与传感器 2017年第12期 33-36页

作者：饶文燕余桂英宋柄含中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018 中国计量大学光学与电子科技学院浙江杭州310018

文中以α粒子探测装置的便携性和稳定性为设计目标,设计了一种基于pips探测器的α粒子信号提取电路。用文氏桥振荡器和串联线性稳压电路构造探测器直流偏置电路,用LM3524芯片设计脉宽调制斩波电路输出高压腔的直流高压,并对pips探测器... 详细信息

文中以α粒子探测装置的便携性和稳定性为设计目标,设计了一种基于pips探测器的α粒子信号提取电路。用文氏桥振荡器和串联线性稳压电路构造探测器直流偏置电路,用LM3524芯片设计脉宽调制斩波电路输出高压腔的直流高压,并对pips探测器输出信号的处理电路和元件参数进行优化。实验表明,该电路系统的探测器和高压腔的驱动源的纹波系数分别为0.153%和0.111%,系统总功耗326.4 m W,体积为400 cm^3,同时,信号处理电路的信噪比达到了17.34 d B。所设计的电路系统具有较好的便携性和可靠的信号输出。

关键词： α粒子探测 pips探测器稳压偏置电源辐射信号处理便携性文氏桥振荡器

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便携式多通道测氡仪的研制

便携式多通道测氡仪的研制

作者：饶文燕中国计量大学

学位级别：硕士

氡气污染对人体具有很大的危害性,现有的氡气及其子体的测量仪大多具有功耗较高,体积庞大、需要采用有线通信或将数据存储在SD卡中等缺点,不利于环境空气质量信息的实时监测与反馈。本文针对此问题开展便携式多通道测氡仪的研制。论文... 详细信息

氡气污染对人体具有很大的危害性,现有的氡气及其子体的测量仪大多具有功耗较高,体积庞大、需要采用有线通信或将数据存储在SD卡中等缺点,不利于环境空气质量信息的实时监测与反馈。本文针对此问题开展便携式多通道测氡仪的研制。论文的主要研究内容如下:（1）系统硬件的设计:设计了氡子体高压收集腔和处理氡子体脉冲信号的模拟电路设计;基于文氏桥正弦波振荡器设计了串联线性稳压电路,用于探测器的高压偏置电路,基于LM3524脉宽调制芯片设计了Boost升压电路作为高压腔的高压驱动电路;设计了具有存储,温湿度测量,时钟获取,蓝牙通信以及人机交互功能的数字电路。硬件的实现为氡气数据的获取,分析、处理和无线通信提供了必需的硬件平台。（2）系统软件的设计:设计了氡子体脉冲的数字信号处理流程,完成该部分关键程序的设计和编写,具体包括氡子体能量测量和分道计数程序,能谱数据读取程序,蓝牙通信控制程序,能谱绘制程序,键盘解锁程序等。（3）样机性能测试试验:经过长达40天的实验,对样机的电源性能,蓝牙通信性能,以及系统能谱测量的功能进行了测试。实验表明,样机可以进行能谱数据的测量,能量分辨率最低可达4.11%。可以实现蓝牙通信的功能,整体平均功耗为296.4mW,体积为1.05 dm。

关键词：氡气测量多通道便携式 pips探测器蓝牙通信