检索结果-内蒙古大学图书馆

现代应用物理 2022年第2期13卷 102-107页

作者：郭景海马良程引会吴伟王旭桐刘逸飞李进玺王文兵强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西北核技术研究所西安710024

提出利用二阶等效电路谐振角频率的解析方法,计算渐近圆锥天线等效电路寄生电感。采用3维全波电磁仿真的方法获得了渐近圆锥天线响应的幅频特性曲线,得到了天线的寄生电感。分别采用一阶和二阶等效电路模型计算了天线的幅频特性,与全波... 详细信息

提出利用二阶等效电路谐振角频率的解析方法,计算渐近圆锥天线等效电路寄生电感。采用3维全波电磁仿真的方法获得了渐近圆锥天线响应的幅频特性曲线,得到了天线的寄生电感。分别采用一阶和二阶等效电路模型计算了天线的幅频特性,与全波电磁仿真结果进行了对比。选取了不同上升沿的方波作为入射电场,仿真计算了天线负载输出电压,分别利用一阶和二阶等效电路模型重建了入射电场波形。结果表明,与一阶等效电路模型相比,二阶等效电路模型的重建电场波形前沿过冲相对更小,表明二阶等效电路模型比一阶等效电路模型模拟的结果更为准确。

关键词：渐近圆锥天线等效电路寄生电感幅频特性

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基于电荷泵技术的栅控横向晶体管在氢氛围中的辐照损伤增强机制

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现代应用物理 2022年第1期13卷 164-171页

作者：缑石龙马武英姚志斌何宝平盛江坤王祖军薛院院强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西北核技术研究所西安710024

以栅控横向PNP(gate-controlled lateral PNP,GCLPNP)晶体管为载体,开展了在不同浓度氢氛围中的辐照实验,研究了氢气对双极器件总剂量辐射效应的影响规律。并利用电荷泵技术,分离得到GCLPNP晶体管辐照后产生的界面陷阱浓度和氧化物陷阱... 详细信息

以栅控横向PNP(gate-controlled lateral PNP,GCLPNP)晶体管为载体,开展了在不同浓度氢氛围中的辐照实验,研究了氢气对双极器件总剂量辐射效应的影响规律。并利用电荷泵技术,分离得到GCLPNP晶体管辐照后产生的界面陷阱浓度和氧化物陷阱电荷浓度,总结出氢氛围中辐照损伤的微观机制。实验结果表明,与空气中的辐照实验相比,GCLPNP晶体管在氢气中辐照会使放大倍数减小,损伤增强;且随着氢气浓度的增大,损伤程度会进一步增强,辐照在器件氧化层中产生的界面陷阱增多,氧化物陷阱电荷减少。对比辐照前后界面陷阱的能级分布图可见,在氢氛围中辐照主要增加的是深能级的界面陷阱,且氢气浓度越高,辐照产生的深能级界面陷阱越多。

关键词： GCLPNP晶体管电荷泵氢气界面陷阱氧化物陷阱电荷

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一种去除ICMOS相机固定模式噪声的方法

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现代应用物理 2022年第2期13卷 53-58页

作者：严维鹏宋岩姚志明宋顾周段宝军强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西北核技术研究所西安710024

针对ICMOS相机固有模式噪声严重影响拍摄到的图像质量的问题,提出了一种去除ICMOS相机固有模式噪声的方法。将ICMOS相机每个像素点看作独立探测器,获得每个像素点的照射光强灰度曲线,再把ICMOS相机拍摄图像的每个像素点的灰度值与对应... 详细信息

针对ICMOS相机固有模式噪声严重影响拍摄到的图像质量的问题,提出了一种去除ICMOS相机固有模式噪声的方法。将ICMOS相机每个像素点看作独立探测器,获得每个像素点的照射光强灰度曲线,再把ICMOS相机拍摄图像的每个像素点的灰度值与对应光强灰度曲线做插值计算,将灰度值转换为对应光强,从而消除传感器像素点放大器工作在不同放大倍数时造成的影响。结果表明,校正后图像灰度值的相对偏差均为10^(-3)量级,与校正前相比,至少小一个量级,校正后图像各处均匀性明显变好,图像质量得到明显改善,达到了去除固有模式噪声的目的。

关键词： ICMOS 模式噪声光强-灰度曲线插值

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传输系数自校准的宽带模拟信号光纤传输系统

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现代应用物理 2022年第2期13卷 24-31页

作者：刘逸飞郭景海吴伟程引会马良赵墨李进玺强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西北核技术研究所西安710024

分析了模拟信号光纤传输中电光幅度调制的基本原理及导致传输系数难以恒定的原因,提出了一种集成可控标准方波的方法,用于传输系数的实时修正。以线性晶体管放大器和单片机微处理器为核心,设计了具有传输系数自校准功能的模拟信号光纤... 详细信息

分析了模拟信号光纤传输中电光幅度调制的基本原理及导致传输系数难以恒定的原因,提出了一种集成可控标准方波的方法,用于传输系数的实时修正。以线性晶体管放大器和单片机微处理器为核心,设计了具有传输系数自校准功能的模拟信号光纤传输系统,并进行了实验室标定。标定结果表明,传输系统-3 dB带宽的工作频率为20 kHz~1.38 GHz,时域传输系数为0.66,线性动态范围为40 dB,本底噪声为4 mV。比较了2种不同测试环境下传输系统的性能,修正前,传输系数测量的相对偏差高达9%,修正后,相对偏差可小于1%,验证了传输系数自校准的可行性与准确性。在此基础上,介绍了传输系统在前沿为380 ps脉冲波形的传输测试和电磁脉冲辐照下线缆耦合电流测试上的应用,测量结果表明,传输系统具有良好的信号保真度和抗干扰性能,能提高测量准确性,具有广阔的应用前景。

关键词：光纤传输系统宽带模拟信号传输系数自校准幅度调制

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西安脉冲堆反应性测量空间效应修正方法研究

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核动力工程 2020年第4期41卷 148-152页

作者：赵巍张良王宝生袁建新张强朱广宁西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

反应性是反应堆重要的物理参数,在西安脉冲堆上增加反应性实时监测功能,能够为操纵员提供反应性实时大小和变化趋势,有利于其安全运行。逆动态方法以其实时性好、能测量任意反应性引入而被广泛应用于反应性测量,但由于控制棒的移动会导... 详细信息

反应性是反应堆重要的物理参数,在西安脉冲堆上增加反应性实时监测功能,能够为操纵员提供反应性实时大小和变化趋势,有利于其安全运行。逆动态方法以其实时性好、能测量任意反应性引入而被广泛应用于反应性测量,但由于控制棒的移动会导致中子注量率空间分布前后不一致,而出现偏差。本文对逆动态方法和静态空间效应因子进行了理论分析,给出了相应的计算方法;以西安脉冲堆为研究对象,使用蒙特卡罗(MCNP)程序计算了探测器三维空间的响应函数,同时计算了归一化节块功率密度,由此得到静态空间效应因子;最后在脉冲堆上进行了不同棒速下插控制棒实验,处理实验数据得到控制棒积分价值曲线。结果表明,进行空间效应修正是必要的,经修正后计算得到的控制棒价值曲线更稳定,计算结果与真实值误差更小。

关键词：西安脉冲堆反应性测量空间效应蒙特卡罗(MCNP)

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40nm NMOS器件沟道热载流子效应和电离总剂量效应关联分析

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现代应用物理 2022年第1期13卷 180-185页

作者：何宝平马武英王祖军姚志斌缑石龙强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西北核技术研究所西安710024

通过理论模拟和辐照试验,对40 nm NMOS器件在电离总剂量(total ionization dose,TID)效应和沟道热载流子(channel hot carrier,CHC)效应综合作用下二者的相关性进行了研究。研究结果表明,CHC效应和TID效应单独作用都会对纳米NMOS器件产... 详细信息

通过理论模拟和辐照试验,对40 nm NMOS器件在电离总剂量(total ionization dose,TID)效应和沟道热载流子(channel hot carrier,CHC)效应综合作用下二者的相关性进行了研究。研究结果表明,CHC效应和TID效应单独作用都会对纳米NMOS器件产生影响,而在综合作用下是否相关依赖于二者的先后试验顺序。器件在先TID效应后CHC效应的综合作用下,损伤程度要大于CHC效应单独作用的结果,2种效应具有相关性;器件在先CHC效应后TID效应的综合作用下,损伤程度小于TID效应和CHC效应单独作用的结果,2种效应没有相关性。

关键词：电离总剂量效应沟道热载流子效应浅槽隔离超薄栅氧化层

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卤化铅钙钛矿闪烁体的X射线成像性能模拟

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核技术 2022年第12期45卷 25-32页

作者：张育育杨智盛亮段宝军严维鹏宋岩汪敏强西安交通大学电子科学与工程学院电子陶瓷与器件教育部重点实验室国际电介质中心陕西省先进储能电子材料与器件工程研究中心西安710049 郑州大学物理学院材料物理教育部重点实验室郑州450052 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

近年来,卤化铅钙钛矿闪烁体在X射线成像领域受到广泛关注。20~120 keV硬X射线医学成像使用闪烁体探测器,其灵敏度和成像空间分辨率是重要指标。利用Geant4模拟卤化铅钙钛矿量子点/聚合物复合闪烁体的X射线相对探测效率和成像空间分辨率... 详细信息

近年来,卤化铅钙钛矿闪烁体在X射线成像领域受到广泛关注。20~120 keV硬X射线医学成像使用闪烁体探测器,其灵敏度和成像空间分辨率是重要指标。利用Geant4模拟卤化铅钙钛矿量子点/聚合物复合闪烁体的X射线相对探测效率和成像空间分辨率,并利用次级电子运动解释能量与钙钛矿量子点占比对分辨率的影响。结果表明:增大复合闪烁体厚度和钙钛矿量子点占比可提高相对探测效率;降低厚度和增加钙钛矿量子点占比都可以提高空间分辨率;当吸收效率达到99.5%时计算得到20 keV X射线激发下钙钛矿闪烁体空间分辨率可与商用CsI闪烁体相媲美,而50 keV X射线激发下空间分辨率则有所下降。表明卤化铅钙钛矿在20 keV低能X射线医疗成像中具有一定应用潜力。

关键词：钙钛矿 X射线闪烁体 Geant4 相对探测效率空间分辨率

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离子径迹特征与纳米反相器链单粒子瞬态的关联性研究

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物理学报 2021年第12期70卷 162-172页

作者：赵雯陈伟罗尹虹贺朝会沈忱西安交通大学核科学与技术学院西安710049 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024 苏州珂晶达电子有限公司苏州215000

相同线性能量传输值(linear energy transfer,LET)、不同能量和种类的离子在径迹特征方面存在差异,导致这些离子在组合逻辑电路中产生的单粒子瞬态(single event transients,SET)有所不同,这种现象随着电路特征工艺尺寸的缩减逐渐凸显.... 详细信息

相同线性能量传输值(linear energy transfer,LET)、不同能量和种类的离子在径迹特征方面存在差异,导致这些离子在组合逻辑电路中产生的单粒子瞬态(single event transients,SET)有所不同,这种现象随着电路特征工艺尺寸的缩减逐渐凸显.开展离子径迹特征与纳米组合逻辑电路SET的关联性研究对准确预估纳米器件在轨单粒子效应软错误率具有重要意义.本文以65 nm互补金属氧化物半导体工艺的体硅反相器链为研究载体,建立了反相器链的三维器件物理模型,开发了体硅中离子径迹的粒子输运计算程序,基于器件物理和粒子输运的耦合仿真,研究了相同LET值的高低能离子(低能离子能量小于10 MeV·n^(–1),高能离子能量介于几十MeV·n^(–1)和几百MeV·n^(–1)之间)在反相器链中所产生的SET脉宽差异.研究结果表明:增加高低能离子每核子能量比率,或者在该比率相近时提高LET值,会使得具有相同LET值的高低能离子的径迹差异变大,进而导致两者产生的SET脉宽差异更明显;离子径迹特征对SET的影响与离子入射角度存在一定的依赖关系,但与反相器链偏置电压的关联性不强.

关键词：单粒子瞬态离子径迹组合逻辑电路线性能量传输值

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基于10keV X射线的总剂量效应实验技术实现与应用

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现代应用物理 2022年第1期13卷 152-156页

作者：马武英张鹏飞陈伟姚志斌丛培天何宝平董观涛强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西北核技术研究所西安710024

采用X射线作为辐射源开展总剂效应实验是一种可行有效的总剂量效应研究手段。本文首先简要介绍项目组搭建的一台基于10 keV X射线的总剂量效应实验平台的基本组成和各模块功能,并给出了10 keV X射线源辐射场的各项指标测量结果,包括剂... 详细信息

采用X射线作为辐射源开展总剂效应实验是一种可行有效的总剂量效应研究手段。本文首先简要介绍项目组搭建的一台基于10 keV X射线的总剂量效应实验平台的基本组成和各模块功能,并给出了10 keV X射线源辐射场的各项指标测量结果,包括剂量率、能谱特性和辐射场面积等信息。在此基础上,给出了该平台在晶圆级电参数测量时的性能指标,平台提供的探卡测试解决方案,可实现48通道的并行辐照加偏和效应测试,小电压测量时漏电流小于10 pA。最后,利用该平台对40 nm工艺MOSFET开展了总剂量效应研究,获得了该器件的效应规律和损伤机制。结果表明:搭建的10 keV X射线的总剂量效应实验平台对国产电子器件抗辐射加固技术研究具有重要意义。

关键词：总剂量效应 X射线实验平台纳米MOSFET器件

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高性能数据采集系统核心器件国产化水平研究

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电子技术应用 2022年第5期48卷 7-11,20页

作者：赵前罗通顶陈彦丽王晶吕宗璟李海涛张雁霞阮林波西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室陕西西安710024

高性能数据采集系统在高能物理、粒子物理实验、辐射探测等科学研究中具有广泛的应用,是许多大科学装置的关键设备。高性能数据采集系统核心器件主要包括ADC和FPGA,国外一些发达国家在这方面的研究长期处于垄断地位,高性能的ADC和FPGA... 详细信息

高性能数据采集系统在高能物理、粒子物理实验、辐射探测等科学研究中具有广泛的应用,是许多大科学装置的关键设备。高性能数据采集系统核心器件主要包括ADC和FPGA,国外一些发达国家在这方面的研究长期处于垄断地位,高性能的ADC和FPGA是严格对我国实施技术管控的产品,因此研究基于国产化核心器件的高性能数据采集系统显得尤为重要。基于高性能数据采集系统的原理,根据《瓦森纳协议》,梳理了西方国家对我国关键电子元器件以及测试仪器设备的技术封锁情况,调研了国产高性能ADC芯片以及FPGA芯片的设计生产现状并做了性能比对,同时分析了国内外示波器以及数据采集仪的现状并做了性能指标方面的对比,最后讨论了关键电子元器件国产化替代思路。

关键词：《瓦森纳协议》数据采集系统 ADC FPGA

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