论文部分内容阅读
在核物理学实验中,各种衰变产物中包含的能量和时间信息对研究原子核性质有着重要意义。因此,如何尽可能准确获得原子核衰变产物的能谱信息就成了实验核物理中的一个重要问题。在核反应产物的探测中,获取系统发挥着核心作用。由于闪存ADC和FPGA技术的发展,数字获取系统的技术已变得非常成熟,其性能已经可以和模拟获取系统相媲美。 一套数字获取系统应能实现以下的功能:1、波形数字化;2、数字信号的处理;3、信号处理结果的显示与存储,其中数字信号的处理是数字获取系统的核心功能,它负责甄别信号幅度是否过阈,如果信号过阈,就要对信号进行基线估计、滤波成形、幅度提取、时间测量、堆积判弃以及波形记录等一系列处理,提取出包括能量、时间、是否堆积等种种信息。这也将是本文讨论的主要内容。 实验中使用的数字脉冲高度分析器(DPHA)存在着功能缺陷:当两个输入脉冲信号相隔时间非常短时,系统虽然能识别出堆积,却无法读出信号的能量。但可以利用数字系统的另一个功能:波形记录,将堆积事例的波形存储下来进行离线处理读取出事例的能量。如何通过调整参数的方式尽可能准确地提取出堆积信号的能量(幅度信息),是本文研究的主要目的。 本文中,讨论了信号的上升时间、基线复原与幅度提取之间的关系;发现基线复原过程会对输出信号的能量分辨产生影响;找到了一种能较准确提取出信号到达时间的方式,并提出可以根据信号的上升时间特性来判断记录波形是否属于探测器信号。最后,从实验的堆积事例中成功提取出了能量信息。