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 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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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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西安脉冲反应堆在非脉冲瞬态工况下的动态特性研究

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核动力工程 2020年第5期41卷 1-7页

作者：张良袁建新赵巍王宝生张强朱广宁江新标陈立新强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室(西北核技术研究院) 西安710024

西安脉冲堆仪表与控制系统正在进行数字化改造,需要一套动态特性分析程序提供非脉冲瞬态工况下实时变化的功率和燃料温度等参数。本文在以往铀氢锆脉冲堆经典分析程序的基础上,对堆芯物理模型进行了优化和补充,建立了西安脉冲堆动态特... 详细信息

西安脉冲堆仪表与控制系统正在进行数字化改造,需要一套动态特性分析程序提供非脉冲瞬态工况下实时变化的功率和燃料温度等参数。本文在以往铀氢锆脉冲堆经典分析程序的基础上,对堆芯物理模型进行了优化和补充,建立了西安脉冲堆动态特性分析模型,开发了可用于非脉冲瞬态工况分析的西安脉冲反应堆动态特性分析程序(XPRDCA),开展了堆上实验,将程序的计算结果与堆上实验结果进行了对比,并研究了燃料温度反应性系数和气隙传热系数对动态特性的影响。结果表明,程序计算结果和堆上实验结果符合较好,采用优化后模型的动态特性分析程序计算速度显著提升。该程序可以用于数字化仪表与控制系统的设计和调试。

关键词：西安脉冲堆动态特性非脉冲瞬态工况

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Z箍缩等离子体X射线产生及应用分析

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科学通报 2020年第11期65卷 966-972页

作者：杨海亮邱爱慈陈伟王亮平李沫张金海孙凤举张鹏飞吴撼宇丛培天吴伟吴刚西北核技术研究院强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

MA级脉冲大电流通过丝阵或气体等负载放电时,负载被加热电离形成等离子体.等离子体在流过自身的轴向大电流产生自磁场的洛仑兹力作用下,向轴线作内聚运动发生自箍缩,最终在对称轴附近滞止,动能转换成等离子体内能,提高了等离子体温度,... 详细信息

MA级脉冲大电流通过丝阵或气体等负载放电时,负载被加热电离形成等离子体.等离子体在流过自身的轴向大电流产生自磁场的洛仑兹力作用下,向轴线作内聚运动发生自箍缩,最终在对称轴附近滞止,动能转换成等离子体内能,提高了等离子体温度,通过线辐射、复合辐射和轫致辐射产生脉冲强X射线[1].Z箍缩(Z-pinch)等离子体终态形状为沿轴线的线状流体;θ箍缩是由角向电流引起的箍缩,其等离子体终态形态为沿角向分布的流体.

关键词：洛仑兹力 X射线终态等离子体温度复合辐射动能转换轫致辐射对称轴

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快前沿脉冲磁场测量系统研制

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高电压技术 2020年第6期46卷 2209-2217页

作者：王伟石跃武聂鑫朱志臻王锦锦杨静强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室(西北核技术研究院) 西安710024

针对高空核电磁脉冲(HEMP)模拟器建设和效应研究中脉冲磁场测量的需求,介绍了一种快前沿脉冲磁场测量系统的设计、标定和使用过程。首先,依据等效电路分析了电小环天线的测量原理和频率特性;其次,建立了小环天线数值计算模型,研究了其... 详细信息

针对高空核电磁脉冲(HEMP)模拟器建设和效应研究中脉冲磁场测量的需求,介绍了一种快前沿脉冲磁场测量系统的设计、标定和使用过程。首先,依据等效电路分析了电小环天线的测量原理和频率特性;其次,建立了小环天线数值计算模型,研究了其脉冲接收特性;然后,通过电路模拟的方式研究了电路参数对测量结果的影响;最后,设计了一种快前沿B-dot传感器,结合积分器和光纤传输系统构建了一套快前沿脉冲磁场测量系统,测试了其性能指标,并在高空核电磁脉冲模拟器下取得了应用和验证。结果表明:该测量系统上升时间小于1 ns,满足快前沿脉冲磁场测量需求。

关键词：高空核电磁脉冲快前沿磁场电小环天线测量系统

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西安脉冲堆数字化功率调节系统自动控制方法研究

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核动力工程 2020年第4期41卷 34-40页

作者：张良袁建新赵巍王宝生张强朱广宁杨宁陈立新江新标强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室(西北核技术研究院) 西安710024

数字化功率调节系统软硬件相比于以往模拟化的系统存在一定差别,需要研究新的功率自动控制方法。本文建立了数字化功率调节系统的控制模型,提出了自动控制方法的基本思想,研究了在提升功率过程中避免短周期问题的方法以及增强控制棒运... 详细信息

数字化功率调节系统软硬件相比于以往模拟化的系统存在一定差别,需要研究新的功率自动控制方法。本文建立了数字化功率调节系统的控制模型,提出了自动控制方法的基本思想,研究了在提升功率过程中避免短周期问题的方法以及增强控制棒运动平稳性等关键技术问题,通过反复迭代计算,设计了数字化功率调节系统的自动控制方法,并用西安脉冲堆仿真程序(XAPRSC)对该方法进行了验证,结果表明,该方法满足设计指标,有利于西安脉冲堆的运行安全。

关键词：西安脉冲堆功率调节数字化自动控制

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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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垂直极化辐射波EMP模拟器辐射场空间分布特性分析

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现代应用物理 2022年第3期13卷 131-140页

作者：朱湘琴吴伟吴刚强脉冲辐射模拟与效应国家重点实验室西北核技术研究所西安710024

针对垂直极化辐射波电磁脉冲(electromagnetic pulse,EMP)模拟器有效工作空间选择的问题,利用轴对称柱坐标系中的并行时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)方法,模拟研究了垂直极化辐射波EMP模拟器辐射场空间分布特性。首... 详细信息

针对垂直极化辐射波电磁脉冲(electromagnetic pulse,EMP)模拟器有效工作空间选择的问题,利用轴对称柱坐标系中的并行时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)方法,模拟研究了垂直极化辐射波EMP模拟器辐射场空间分布特性。首先,模拟分析了模拟器的架高和半锥角对辐射场垂直分量峰值的空间分布及对“辐射场垂直分量的上升沿和半高宽均满足IEC标准”测点的空间分布的影响;然后对模拟器辐射场径向分量峰值与垂直分量峰值比值的空间分布特性进行了讨论;最后以架高为8 m、半锥角为32°的模拟器为例,给出了模拟器有效工作空间的选择方式。模拟结果表明:金属底板上的所有测点辐射场的垂直分量峰值均基本随测点与中轴线的距离的增加而减小;在一定高度范围内,同一测点辐射场的垂直分量峰值不会随模拟器架高的变化而变化,但会随模拟器半锥角的增加而增加;“辐射场垂直分量的上升沿和半高宽满足IEC标准”的空间区域随模拟器架高的增加而增加;在一定高度范围内,同一测点辐射场径向分量的峰值与垂直分量峰值之比约等于该测点的高度与该测点与中轴线的距离之比;测点在高度上越靠近金属底板,测点辐射场的垂直分量所占主导地位越明显;可根据效应物的尺寸来选择合适的模拟器有效测试空间。

关键词：空间分布特性 IEC标准有效工作空间垂直极化电磁脉冲模拟器

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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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