基于FPGA的數字化多道脈沖幅度分析器設計與實現.pdf

1、核能譜測量的方法廣泛應用于資源勘探、航空航天、環(huán)境監(jiān)測以及基礎科學研究等領域中。多道脈沖幅度分析器作為構成核能譜檢測系統(tǒng)的核心部件，對系統(tǒng)的性能起著至關重要的作用。伴隨著技術的進步，以及高性能的A/D和信號處理器的出現，數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，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。雖然國內的研究機構對數字多道進行了多年研究，但與國外的產品相比，還有較大差距。因此，進一步研究和設計出性能優(yōu)越的數字

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

3、穩(wěn)定傳輸，采用了RS485通信方式進行儀器與上位機之間的傳輸，芯片采用LTC2850。上位機軟件（包括：譜線分析軟件，波形分析軟件和SD碼計算軟件）采用VB6.0進行設計，其中串口通信功能通過MSComm控件的OnComm事件來實現。
　　在將整個系統(tǒng)的軟硬件系統(tǒng)實現之后，選用137CS，40K和232Th三種輻射源，對系統(tǒng)的能量分辨率、能量線性度和峰位漂移三項性能指標進行測定。實驗數據表明，設計的數字多道脈沖幅度分析器的功能，達