[实用新型]一种反符合流气式多丝正比计数器

说明书

本实用新型公开了一种反符合流气式多丝正比计数器，包括用于探测α、β和γ粒子的探测器Ⅰ，用于对所述探测器Ⅰ输出的一路α、β和γ信号进行放大、极零相消、模拟整形以及模数转换处理的第一信号处理支路，用于探测γ粒子的探测器Ⅱ，用于对所述探测器Ⅱ输出的一路γ信号进行放大、极零相消、模拟整形以及模数转换处理的第二信号处理支路，用于接收所述第一信号处理支路和所述第二信号处理支路输出的信号，并进行反符合运算的数据处理器以及用于处理所述数据处理器的运算结果的单片机。本实用新型通过反符合运算将天然本底γ信号有效反符合，取代依靠铅室抑制天然本底γ信号，没有了铅室从而减轻了正比计数器的重量，降低了成本，便于运输和安装。

技术领域

本实用新型涉及一种多丝正比计数器，尤其是涉及一种反符合流气式多丝正比计数器。

背景技术

正比计数器是一种测量放射性强度的装置，由充气的管或小室作为探测器，对探测器施加的电压在一定范围内时，粒子在管内引起电离所产生的脉冲大小与粒子的能量成正比，与探测器相连的电子系统就能够分析不同的能量粒子的强度。

经典的正比计数器如盖革-缪勒管，是由一根细丝装在直径约为1cm的管子中央构成的。在细丝和管壁间加几千伏的高压，带电粒子穿过充气的管子，会使气体电离。在这个过程中，气体的中性原子会释放带负电的电子，而变成带正电的离子。在电场的作用下，电子向管心的细丝(即阳极)运动，接近细丝的地方电场非常强，电子大大加速，于是就有足够的能量使气体游离，因而有更多的电子被释放，这些电子又被加速，这样就形成了电子和正离子的雪崩。正是由于电子和离子的运动，引起了阳极丝产生一电信号，给出带电粒子通过的信息，通过测量阳极丝上产生的电信号强弱就能够分析不同的能量粒子的强度。

为了使正比计数器的空间精度达到更小，用于大面积探测，夏帕克提出了多丝正比计数器，由大量平行细丝组成，所有这些细丝都处于两块相距几厘米的阴极平面之间的一个平面内，阳极细线的直径约为十分之一毫米，间距约为一或几毫米，多丝正比计数器中的每根丝都能承担极高的粒子记录速率，都可单独配备一个放大器，可高达每秒几十万次。

流气式多丝正比计数器作为多丝正比计数器中的一种，目前流气式多丝正比计数器利用铅室抑制天然本底伽马信号如图1所示，测量时本底的高低主要由铅室的厚度决定，造成现有的流气式多丝正比计数器制作成本高，体积大，重量重，流运输和安装成本较高。

实用新型内容

为了解决现有技术中所存在的问题，本实用新型在此的目的在于提供一种成本低、运输和安装方便，坪斜小、坪区长、测试效率及精度高的反符合流气式多丝正比计数器。

为实现本实用新型的目的，在此所提供的反符合流气式多丝正比计数器包括：

探测器Ⅰ：用于探测α、β和γ粒子；

第一信号处理支路：用于对所述探测器Ⅰ输出的一路α、β和γ信号进行放大、极零相消、模拟整形以及模数转换处理；

探测器Ⅱ：用于探测γ粒子；

第二信号处理支路：用于对所述探测器Ⅱ输出的一路γ信号进行放大、极零相消、模拟整形以及模数转换处理；

数据处理器：用于接收所述第一信号处理支路和所述第二信号处理支路输出的信号，并进行反符合运算；以及

单片机：用于处理所述数据处理器的运算结果。

具体的，数据处理器U8为FPGA。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用反符合运算对探测器输出的电信号进行处理，实现了坪斜小、坪区长、测试效率及精度高。通过反符合运算将天然本底γ信号有效反符合，取代依靠铅室抑制天然本底γ信号，没有了铅室从而减轻了正比计数器的重量，降低了成本，便于运输和安装。

采用FPGA来实现反符合，实现了并行处理且数据处理速度快，提高了反符合精度。