低本底αβ測量儀

本底αβ測量儀作為生活飲用水、土壤、空氣、食品等環境樣品中總射性測量的主要儀器，廣泛應用于應急監測和輻射衛生、環境保護、質量監督檢驗等領域。四路低本底αβ測量儀由四個獨立工作的探測單元組成，可以同時測量四個樣品，相對于單路測量儀，省時。

為完成射性測量與分析，四路低本底αβ測量儀電路的基本要求如下：模擬放大電路要具有較大信噪比，實現探測器輸出的微弱信號放大;能同時放大 多路信號，且不互相串擾;能實時對多路數字信號進行反符合與計數，計數器位寬不小于16位;具有與計算機通信功能。該電路的穩定性、可靠性直接影響著測量 儀的測量精度和長時間穩定性，本文采用性能高的放大器和比較器設計放大比較矩陣，基于可編程邏輯器件CPLD和STM32單片機，設計了一種四路低本底αβ測量儀的電路，實現了高精度可靠測量。

四路低本底αβ測量儀電路設計

四路低本底αβ測量儀電路工作原理是：將探頭單元(包含4路主探頭和2路反符合探頭，共6路信號)輸出的微弱模擬模擬信號進行放大甄別，成形為 數字脈沖，再經反符合過濾本底信號后進行計數，計數結果送到單片機處理和顯示等，通過計算機獲取測量數據，完成計算、顯示、打印報表等。其硬件組成如 圖1所示，主要由6路探頭矩陣(4路主探頭和2路反符合探頭)、放大矩陣、比較器矩陣、可編程邏輯器件CPLD、MCU、RS232接口、高壓及高壓控制電路和低壓電源等部分組成。

多路低本底α、β測量儀

● α、β區分辦法：核脈沖幅度甄別和脈寬甄別相結合技術

● 測量靈敏度：β≤1×10-3Bq；α≤5×10-4Bq

● 產品本底及效率

對于90Sr-90Y β源（活性區Φ20mm）2π效率比≥60% 時，本底≤0.10cm-2min-1

對于239Pu α源（活性區Φ30mm）2π效率比≥90% 時，本底≤0.0015cm-2min-1

● α/β交叉性能：

α進入β道的計數比<1%（對239Pu）

β進入α道的計數比為<0.3%（對于90Sr-90Y）

● β能量下限低，可用于環境樣品中C-14測量

● 系統穩定性：

效率穩定性：儀器通電24h，各路α探測效率變化≤3％,各路β探測效率變化≤5%

本底穩定性：在24h的測量時間內，本底計數變化在（Nb±3σ）的范圍內，其中Nb 為本底計數的平均值，σ為本底計數的標準誤差

● 鉛屏蔽室：厚度≥80mm，可方便拆卸安裝

● 溫度范圍：0℃~40℃ 濕度范圍：<90%（+40℃）

低本底

使用環境

環境溫度：(5℃～40)℃

相對濕度：<90%（+40℃）

電源：交流220V（±10%），50Hz

功耗：≤250W

外形尺寸和重量

單路：（500×400×900）mm 約500kg

二路：（605×541×1244）mm約650kg

四路：（605×541×1244）mm約800kg

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