基于FPGA的數(shù)字化多道脈沖幅度分析器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、核能譜測(cè)量的方法廣泛應(yīng)用于資源勘探、航空航天、環(huán)境監(jiān)測(cè)以及基礎(chǔ)科學(xué)研究等領(lǐng)域中。多道脈沖幅度分析器作為構(gòu)成核能譜檢測(cè)系統(tǒng)的核心部件，對(duì)系統(tǒng)的性能起著至關(guān)重要的作用。伴隨著技術(shù)的進(jìn)步，以及高性能的A/D和信號(hào)處理器的出現(xiàn)，數(shù)字多道儀器因其在能量分辨率、穩(wěn)定性等諸多方面的優(yōu)勢(shì)，逐漸取代傳統(tǒng)的多道脈沖幅度分析器，成為發(fā)展的趨勢(shì)。雖然國(guó)內(nèi)的研究機(jī)構(gòu)對(duì)數(shù)字多道進(jìn)行了多年研究，但與國(guó)外的產(chǎn)品相比，還有較大差距。因此，進(jìn)一步研究和設(shè)計(jì)出性能優(yōu)越的數(shù)字

2、多道脈沖幅度分析器，意義重大。
　　本論文采用Actel公司的型號(hào)為A3P250的FPGA芯片（作為數(shù)字信號(hào)處理的核心單元）和AD公司的型號(hào)為AD9235的模數(shù)轉(zhuǎn)換器（作為核脈沖的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊）的組合，作為數(shù)字多道脈沖幅度分析器的設(shè)計(jì)方案。在FPGA中完成了所有信號(hào)處理和控制外圍器件相關(guān)的功能，包括：控制A/D采樣，時(shí)鐘分頻，高斯成形，幅值提取，RAM的讀寫，譜線的生成，串口數(shù)據(jù)的傳輸及485轉(zhuǎn)換芯片的控制等。為了保證數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離

3、穩(wěn)定傳輸，采用了RS485通信方式進(jìn)行儀器與上位機(jī)之間的傳輸，芯片采用LTC2850。上位機(jī)軟件（包括：譜線分析軟件，波形分析軟件和SD碼計(jì)算軟件）采用VB6.0進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中串口通信功能通過(guò)MSComm控件的OnComm事件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
　　在將整個(gè)系統(tǒng)的軟硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)之后，選用137CS，40K和232Th三種輻射源，對(duì)系統(tǒng)的能量分辨率、能量線性度和峰位漂移三項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，設(shè)計(jì)的數(shù)字多道脈沖幅度分析器的功能，達(dá)