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专利名称：一种组合式嘎玛射线探测仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及测量领域，尤其是涉及随机脉冲的γ(嘎玛)射线探测仪。
目前，用于地质勘探、高空测量以及核爆炸的探测中，有一种由NaI和CsI构成的复合晶体探测器和脉冲波形甄别器构成的γ射线探测仪，该探测仪的特点是每个复合晶体探测器配备一台脉冲波形甄别器。由于脉冲波形甄别器的构造复杂、价格昂贵、功耗和重量较大，而几乎所有探测仪应用的场合都要求多个探测仪组合使用，因此，上述探测仪简单组合使用给用户带来较大的经济负担，尤其是在室外组合应用时还将面临许多技术困难，例如体积、重量大，不便携带，难以提供充足的电源等。
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种价格低、功耗小、重量轻的组合式γ射线探测仪。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是一种组合式嘎玛射线探测仪，包括脉冲波形甄别器，以及由多个探测器组成的探测器组、模拟量多路开关、快甄别器、地址译码器和数据采集处理器，其中，探测器组输出的探测信号同时送给模拟量多路开关和快甄别器，快甄别器将甄别出的有效采样范围的信号送给地址译码器，由地址译码器产生译码信号分别送给模拟量多路开关和数据采集处理器，进而控制探测器组中相应的探测器的输出信号经模拟量多路开关送给脉冲波形甄别器进行甄别，并将甄别后的信号输出给数据采集处理器进行分析处理。
由上述技术方案可以看出，由于本发明由包括脉冲波形甄别器以及多个探测器组成的探测器组、模拟量多路开关、快甄别器、地址译码器和数据采集处理器组成，通过模拟量多路开关、快甄别器和地址译码器，使得多个探测器只需配置一台脉冲波形甄别器，因此本发明大大降低了组合式嘎玛射线探测仪的成本、重量和功耗，同时大大降低了故障率。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。


图1是本发明实施例的原理图；图2是本发明的模拟量多路开关原理图。
首先对本发明所依据的部件进行简要介绍。本发明所采用的探测器通常由NaI和CsI构成的复合晶体和光电倍增管组成，探测器的NaI和CsI晶体在γ射线的激励下而发光，这种随时间变化的光子流在光电管的阴极转化为电流并被积分为电压波形输出。本发明所采用的快甄别器，通常由运算放大器构成，它主要用于探测器输出的电压幅度的甄别，将满足要求的电压信号输出作为控制和被采集的信号。本发明采用的模拟量多路开关，其原理同多选一开关类似。参考图2。该开关具有多个模拟信号输入端，在控制信号的作用下，连接扭K将不同的模拟量输入信号端与输出端连接，从而使模拟量多路开关在不同的时刻有不同的输出。本发明采用的脉冲信号甄别器用于分辨探测器的光电倍增管输出的信号中是否含有CsI晶体发出的输出成分。该脉冲信号甄别器有两路输出，一路输出纯粹的NaI晶体发出的信号，另一路输出纯粹CsI晶体发出的信号或含有CsI晶体发出的信号。
采用上述部件的本发明具体是这样实现的它包括脉冲波形甄别器(5)，以及由多个探测器组成的探测器组(1)、模拟量多路开关(2)、快甄别器(3)、地址译码器(4)和数据采集处理器(6)。使上述部件按照以下信号作用关系进行连接，其中，探测器组(1)输出的探测信号同时送给模拟量多路开关(2)和快甄别器(3)，快甄别器(3)将甄别出的有效采样范围的信号送给地址译码器(4)，由地址译码器(4)产生译码信号分别送给模拟量多路开关(2)和数据采集处理器(6)，进而控制探测器组(1)中相应的探测器的输出信号经模拟量多路开关(2)送给脉冲波形甄别器(5)进行甄别，并将甄别后的信号输出给数据采集处理器(6)进行分析处理。至此，本发明即已实施完毕。实际中，根据不同应用场合对本发明的不同要求，所述探测器组(1)通常包含4到6个探测器，当然也可以包含2个、3个或多于6个的探测器。
在一般情况下，探测器的计数率为每秒100个，电路的死时间为10微秒，假如本发明采用6个探测器组成探测器组，漏掉信号的概率也仅为10-5，完全能够满足实际需要。
权利要求
1.一种组合式嘎玛射线探测仪，包括脉冲波形甄别器(5)，其特征在于它还包括由多个探测器组成的探测器组(1)、模拟量多路开关(2)、快甄别器(3)、地址译码器(4)和数据采集处理器(6)，其中，探测器组(1)输出的探测信号同时送给模拟量多路开关(2)和快甄别器(3)，快甄别器(3)将甄别出的有效采样范围的信号送给地址译码器(4)，由地址译码器(4)产生译码信号分别送给模拟量多路开关(2)和数据采集处理器(6)，进而控制探测器组(1)中相应的探测器的输出信号经模拟量多路开关(2)送给脉冲波形甄别器(5)进行甄别，并将甄别后的信号输出给数据采集处理器(6)进行分析处理。
2.根据权利要求1所述的组合式嘎玛射线探测仪，其特征在于所述探测器组(1)包含4到6个探测器。
全文摘要
本发明公开了一种组合式嘎玛射线探测仪,它包括脉冲波形甄别器,以及由多个探测器组成的探测器组、模拟量多路开关、快甄别器、地址译码器和数据采集处理器,通过模拟量多路开关、快甄别器和地址译码器,使得多个探测器只需配置一台脉冲波形甄别器,减少了探测器对应的脉冲波形甄别器的数量,降低了整套设备的成本、重量和功耗,可以广泛应用于国防工业、核物理实验、高空探测、地质勘探等领域。
文档编号G01T1/202GK1297158SQ0013584
公开日2001年5月30日 申请日期2000年12月22日 优先权日2000年12月22日
发明者李延国, 陈勇, 吴伯冰, 杨家卫 申请人:中国科学院高能物理研究所