检索结果-内蒙古大学图书馆

原子能科学技术 2019年第8期53卷 1488-1494页

作者：刘子豪周翔朱仁杰阴泽杰中国科学技术大学核探测与核电子学国家重点实验室安徽合肥230026 中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026

为满足国际热核聚变实验堆的宽量程中子通量测量需求,设计了基于FPGA和交流耦合平方积分的高性能数字化坎贝尔积分算法,拥有更强γ抑制能力的同时将中子甄别系统的测量范围从10^5 s^-1提高到10^8 s^-1。结合235 U裂变室及坎贝尔测量原... 详细信息

为满足国际热核聚变实验堆的宽量程中子通量测量需求,设计了基于FPGA和交流耦合平方积分的高性能数字化坎贝尔积分算法,拥有更强γ抑制能力的同时将中子甄别系统的测量范围从10^5 s^-1提高到10^8 s^-1。结合235 U裂变室及坎贝尔测量原理研究了数字化坎贝尔积分算法,通过仿中子脉冲实验分析了脉冲甄别计数算法和坎贝尔积分算法重叠区域的工作性能,并得出坎贝尔积分算法在不同噪声下的适用条件,从而保证测量相对误差小于5%。使用基于该算法的测量系统在HL-2A进行了现场实验,对照脉冲甄别计数算法的测量结果进行标定,二者一致性非常好,在测量重叠范围内线性系数达0.97。

关键词：等离子体诊断中子通量现场可编程门阵列

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基于SCA波形采样读出电子学的CSNS Back-n中子飞行时间测量

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原子能科学技术 2020年第6期54卷 1005-1012页

作者：朱丹阳陈朕易晗高可庆封常青樊瑞睿孙康蒋伟李强李样刘树彬核探测与核电子学国家重点实验室中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026 中国科学院高能物理研究所北京100049 散裂中子源科学中心广东东莞523803 西安交通大学陕西西安710049 中国科学院大学北京100049

中国散裂中子源(CSNS)反角白光中子束线(Back-n)对中子核数据测量和核技术应用等多个领域均有重要意义.为监测其中子束斑轮廓、束流密度及束流能量,研制了由镀硼微网格气体(Micromegas)探测器构成的束流剖面监测装置,并通过测量中子的... 详细信息

中国散裂中子源(CSNS)反角白光中子束线(Back-n)对中子核数据测量和核技术应用等多个领域均有重要意义.为监测其中子束斑轮廓、束流密度及束流能量,研制了由镀硼微网格气体(Micromegas)探测器构成的束流剖面监测装置,并通过测量中子的飞行时间(TOF)来获得能量信息.采用基于开关电容阵列(SCA)专用集成电路(ASIC)的波形采样电子学系统,实现了128路Micromegas探测器阳极条信号的低噪声放大、成形和波形数字化,在现场可编程逻辑门阵列(FPGA)芯片中实现了对信号过阈时间的实时测量,其量程为650 ns-10 ms,电子学时间分辨好于10 ns.在CSNS Back-n上开展实验,成功获得了中子束流剖面及10.65μs^10 ms范围的飞行时间谱,对应的中子能量范围约为0.16 eV-0.14 MeV.利用钽、钴等吸收体进行了中子共振吸收峰的检验,验证了读出电子学系统的功能及飞行时间测量的正确性.

关键词：中子飞行时间测量 SCA波形采样读出电子学

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一种基于FPGA的多通道数据采集系统设计

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信息技术与网络安全 2020年第9期39卷 6-11页

作者：简志景梁昊中国科学技术大学核探测与核电子学国家重点实验室安徽合肥230026 中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026

设计并实现了一种基于FPGA的四通道数据采集系统。系统由65 MS/s的模数转换器AD9219实现对信号的高速采样。为满足采集数据实时存储的要求,设计了高速、大容量的DDR2硬件电路和接口逻辑。采集数据可通过USB接口上传至上位机,上位机负责... 详细信息

设计并实现了一种基于FPGA的四通道数据采集系统。系统由65 MS/s的模数转换器AD9219实现对信号的高速采样。为满足采集数据实时存储的要求,设计了高速、大容量的DDR2硬件电路和接口逻辑。采集数据可通过USB接口上传至上位机,上位机负责数据的保存、处理和显示,同时控制数模转换器以直接数字合成的方式输出波形。测试结果表明,系统运行稳定可靠,可灵活控制。该系统为高性能数据采集提供了一套包括软硬件的整体解决方案,可以满足低温等离子诊断的要求。

关键词：现场可编程门阵列多通道数据采集模数转换器 DDR2 SDRAM

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基于FPGA的CCD视频波形发生器

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天文研究与技术 2019年第4期16卷 447-454页

作者：张毅张鸿飞陈诚唐琪杰王坚中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026 核探测与核电子学国家重点实验室安徽合肥230026

为了测试用于中国南极小望远镜阵的CCD控制器视频采样电路的性能并对其进行低温可靠性验证,设计了一款基于现场可编程门阵列的CCD视频波形发生器,它能产生CCD探测器输出的视频波形。上位机通过USB2.0接口与视频波形发生器进行指令通讯,... 详细信息

为了测试用于中国南极小望远镜阵的CCD控制器视频采样电路的性能并对其进行低温可靠性验证,设计了一款基于现场可编程门阵列的CCD视频波形发生器,它能产生CCD探测器输出的视频波形。上位机通过USB2.0接口与视频波形发生器进行指令通讯,可以改变波形的幅度、周期、上升沿时间以及叠加的噪声。通过设定不同参数的波形输入CCD控制器的视频采样电路,可以在不同温度下对电路的性能进行充分测试,不仅提高了测试效率而且有效地避免了安装CCD测试造成的风险。测试结果表明,CCD控制器的视频采样电路性能满足要求并可以在低至-80℃下稳定工作。

关键词： CCD视频波形发生器真随机数发生器现场可编程门阵列性能测试低温可靠性验证

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中国第一台高性能白光中子源——CSNS反角白光中子源及其应用

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原子能科学技术 2019年第10期53卷 2012-2022页

作者：唐靖宇安琪白怀勇鲍杰曹平陈琪萍陈永浩程品晶崔增琪樊瑞睿封常青顾旻皓郭凤琴韩长材韩子杰贺国珠何泳成何越峰黄翰雄黄蔚玲黄锡汝季筱璐吉旭阳江浩雨蒋伟敬罕涛康玲康明涛李波李论李强李晓李洋李样刘荣刘树彬刘星言栾广源马应林宁常军齐斌斌任杰阮锡超宋朝晖孙虹孙晓阳孙志嘉谭志新唐洪庆王鹏程王琦王涛峰王艳凤王朝辉王征文杰温中伟吴青彪吴晓光吴煊解立坤羊奕伟易晗于莉余滔于永积张国辉张旌张林浩张利英张清民张奇玮张显鹏张玉亮张志永赵映潭周良周祖英朱丹阳朱科军朱鹏中国科学院高能物理研究所北京100049 中国科学技术大学工程与应用物理系安徽合肥230026 北京航空航天大学北京100083 西安交通大学陕西西安710049 散裂中子源科学中心广东东莞523803 核探测与核电子学国家重点实验室北京100049/合肥230026 中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026 北京大学物理学院核物理与核技术国家重点实验室北京100871 中国原子能科学研究院核数据重点实验室北京102413 中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900 南华大学湖南衡阳421001 西北核技术研究所陕西西安710024

基于中国散裂中子源(CSNS)建设的我国第一台高性能白光中子源——反角白光中子源(Back-n)是国际上综合性能最好的白光中子源之一,能区范围覆盖meV~百MeV,飞行时间测量分辨率可在全能区达到1%以内,中子注量率国际领先。自2018年3月建成以... 详细信息

基于中国散裂中子源(CSNS)建设的我国第一台高性能白光中子源——反角白光中子源(Back-n)是国际上综合性能最好的白光中子源之一,能区范围覆盖meV~百MeV,飞行时间测量分辨率可在全能区达到1%以内,中子注量率国际领先。自2018年3月建成以来,Back-n已开展了一系列的核数据测量实验、探测器标定实验、中子辐射效应实验和中子照相研究,科研产出效率非常高,实验数据质量达到了研究要求,为我国多领域的科学研究和应用研究提供了一个强大的平台。本文对该白光中子源的性能特点、已投入运行和规划中的核数据测量实验谱仪进行了综述,并指出了主要应用方向。

关键词：核数据测量反应截面白光中子源实验谱仪

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双通道5 GS/s高速数据采集卡设计

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信息技术与网络安全 2019年第6期38卷 76-82页

作者：刘鸣孙秀男梁昊中国科学技术大学核探测与核电子学国家重点实验室安徽合肥230026 中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026

针对高频信号采集有着高采样率高精度的要求,提出了一种双通道5GS/s高速数据采集卡的设计方案。采集卡使用两片10位5GS/s的ADC进行双通道采样,采用两片FPGA作为数据采集子板和数据处理母板的控制核心,并利用DDR3存储器及千兆以太网实现... 详细信息

针对高频信号采集有着高采样率高精度的要求,提出了一种双通道5GS/s高速数据采集卡的设计方案。采集卡使用两片10位5GS/s的ADC进行双通道采样,采用两片FPGA作为数据采集子板和数据处理母板的控制核心,并利用DDR3存储器及千兆以太网实现数据的存储上传功能。重点研究了基于低抖动高速时钟的ADC高速采样的硬件设计和ADC输出高速数字信号的接收缓存FPGA逻辑。最后对采集卡进行了性能测试,测试结果表明在双通道5GS/s模式下,两片ADC的静态性能与动态性能良好,有效位达到8.0以上。

关键词：高速数据采集双通道 ADC FPGA

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一种16位200 MS/s的ADC数据采集卡设计

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信息技术与网络安全 2019年第5期38卷 71-75页

作者：徐智轩葛家瑾梁昊中国科学技术大学核探测与核电子学国家重点实验室安徽合肥230026 中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026

设计了一种200 MS/s、16 bit的模数转换(Analog to Digital Converter,ADC)数据采集卡,采集卡使用了ADC芯片AD9467对模拟信号进行采样,并以FPGA作为数据传输控制单元,采用DDR3进行数据存储,数据写速度达到了68. 3Gb/s。数据通过千兆以... 详细信息

设计了一种200 MS/s、16 bit的模数转换(Analog to Digital Converter,ADC)数据采集卡,采集卡使用了ADC芯片AD9467对模拟信号进行采样,并以FPGA作为数据传输控制单元,采用DDR3进行数据存储,数据写速度达到了68. 3Gb/s。数据通过千兆以太网传输至计算机,数据传输速率最高达782 Mb/s,满足高速采样和数据传输要求。对数据采集卡的动态性能进行了测试,测试结果表明采样系统在其带宽内的有效位在12. 1～12. 6的范围内,设计满足采集卡的性能要求。

关键词： ADC 高速数据采集 FPGA 千兆以太网 DDR3

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ATLAS sTGC FEB器件管理数据库的设计与实现

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电子设计工程 2019年第2期27卷 11-15页

作者：耿天如王鑫鑫李锋中国科学技术大学工程与应用物理系安徽合肥230027 核探测与核电子学国家重点实验室安徽合肥230026 中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026

ATLAS探测器是欧洲核子中心大型强子对撞机LHC上在建的一个大型粒子探测器,随着LHC能量的升级,ATLAS也决定进行PhaseI和PhaseII升级,在PhaseI升级过程中中国科学技术大学负责触发探测器sTGC的前端电子学FEB的设计和大规模生产任务。本... 详细信息

ATLAS探测器是欧洲核子中心大型强子对撞机LHC上在建的一个大型粒子探测器,随着LHC能量的升级,ATLAS也决定进行PhaseI和PhaseII升级,在PhaseI升级过程中中国科学技术大学负责触发探测器sTGC的前端电子学FEB的设计和大规模生产任务。本文通过对ATLAS PhaseI升级sTGC FEB项目中大量的器件和测试数据管理的需求分析,进行了器件管理数据库的表结构的设计,基于Web框架Django开发了项目专用的器件管理数据库系统,实现了对项目中器件和电子学板的集中管理,并通过文件读取功能实现了同时对批量器件进行操作的功能,通过上传附件的形式实现了对关键器件手册和测试数据的管理。

关键词：器件管理文件读取 Django ATLASsTGCFEB

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不依赖于子波的声波多尺度全波形反演方法

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声学技术 2018年第6期37卷 521-527页

作者：周敏武杰中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026 中国科学技术大学核探测技术与核电子学国家重点实验室安徽合肥230026

伴随着油气勘探目标复杂性的日益增加,对速度场建模和成像方法都提出了更高的要求。声波介质下的全波形反演方法是现阶段精度最高的速度场建模方法,在复杂介质速度场建模方面具有一定的应用前景。然而,传统的波形反演方法对地震子波的... 详细信息

伴随着油气勘探目标复杂性的日益增加,对速度场建模和成像方法都提出了更高的要求。声波介质下的全波形反演方法是现阶段精度最高的速度场建模方法,在复杂介质速度场建模方面具有一定的应用前景。然而,传统的波形反演方法对地震子波的准确性具有较高的依赖性,并且在地震数据主频较高的情况下难以得到有效的反演结果。为此,基于声波方程,通过修改维纳滤波器,通过利用参考道构建滤波器,提出了一种不依赖于子波的全波形反演方法,能够有效避免波形反演对子波的依赖性。由于滤波器目标子波选取较为自由,该方法可以与多尺度反演策略有机结合,实现频率由低到高的递进反演,能够进一步提高反演的稳定性。理论分析和模型试算证明,采用不依赖于子波的多尺度反演方法能够有效避免子波提取问题,在子波错误的情况下可以得到准确的反演结果,并且能够在保证反演稳定性的基础上提高反演精度,反演效果优于传统的波形反演方法。

关键词：速度场建模全波形反演不依赖于子波多尺度反演

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基于STM32的可调恒温滤光片转轮盒的设计

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天文研究与技术 2018年第3期15卷 323-331页

作者：徐艺灵张鸿飞姜逢欣陈金挺陈亚奇贾明皓董书成陈杰杨臣威王坚中国科学技术大学近代物理系核探测与核电子学国家重点实验室安徽合肥230026

为了满足1.2 m望远镜天文成像系统对科学目标的观测,设计了一个基于STM32控制的可调恒温滤光片转轮盒。转轮盒内有3个转轮,在各自电机驱动下可配合转动,实现最多15个滤光片的自动切换。为确保滤光片的稳定工作波长,转轮盒内置基于PID温... 详细信息

为了满足1.2 m望远镜天文成像系统对科学目标的观测,设计了一个基于STM32控制的可调恒温滤光片转轮盒。转轮盒内有3个转轮,在各自电机驱动下可配合转动,实现最多15个滤光片的自动切换。为确保滤光片的稳定工作波长,转轮盒内置基于PID温控算法的保温系统,以保持转轮盒内部在设定的温度。上位机可通过串口与电控盒进行指令通信,并由电控盒直接驱动转轮电机及加热保温。整个系统结构紧凑,电控安全性好,单片机程序功能完备。最后测试证明该转轮盒在低温-25℃时能正常工作,在恒温模式下能使温度保持在目标温度±1℃以内,长时间工作时性能稳定,切换一次滤光片的用时在10 s以内。

关键词：滤光片切换 STM32 温控算法电机驱动

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