[发明专利]一种核脉冲信号的测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种核脉冲信号的测量装置，包括：

积分电路(1)，用于处理所述核脉冲信号，并输出一电压信号，所述积分电路(1)由运算放大器和积分网络组成，所述积分网络由第一支路和第二支路并联组成，所述第一支路由第一电阻和第二电阻串联组成，所述第二支路由电容和第三电阻串联组成；

比较器(2)，用于将所述电压信号与一阈值电压进行比较，并根据比较结果翻转其输出状态；

三态门(3)，其输出端连接至所述第一电阻和第二电阻，当所述比较器(2)的输出状态发生翻转时，所述三态门(3)切换其输出端的状态，其中，当所述电压信号大于所述阈值电压时，所述三态门(3)输出端为第一状态，当所述电压信号小于所述阈值电压时，所述三态门(3)输出端为第二状态，所述第一状态为高电平，所述第二状态为高阻态；

时间数字变换器(4)，用于检测所述比较器(2)的输出状态，当检测到所述比较器(2)的输出状态发生翻转时，输出时间戳。

2.根据权利要求1所述的核脉冲信号的测量装置，其中，当所述三态门(3)的输出端为第一状态时，所述三态门(3)对所述积分网络进行放电。

3.根据权利要求1所述的核脉冲信号的测量装置，其中，所述第三电阻的阻值小于第一预设值，使得所述高电平的持续时间不小于所述核脉冲信号的时间常数的3倍。

4.根据权利要求1所述的核脉冲信号的测量装置，其中，所述第三电阻的阻值大于第二预设值，并且所述第三电阻的阻值×电容的电容值≤1/5×高电平的持续时间。

5.根据权利要求1所述的核脉冲信号的测量装置，其中，所述阈值电压大于所述测量装置及核脉冲信号中的噪声电压，且小于第三预设值。

6.根据权利要求1所述的核脉冲信号的测量装置，其中，所述比较器(2)为低压差分信号接收器。

7.一种基于权利要求1-6任一项所述核脉冲信号的测量装置的核脉冲信号的测量方法，包括：

S1，处理所述核脉冲信号，使得该核脉冲信号对一电容进行充电，并生成一电压信号；

S2，将所述电压信号与一阈值电压进行比较，当所述电压信号升高至超过所述阈值电压时，生成第一时间戳，并对所述电容进行恒流放电；

S3，当所述电压信号降低至低于所述阈值电压时，生成第二时间戳，并停止所述放电；

S4，根据所述第一时间戳和第二时间戳计算所述核脉冲信号的电荷量。

8.根据权利要求7所述的核脉冲信号的测量方法，其中，所述处理所述核脉冲信号包括：

在所述核脉冲信号的上升部分，对所述核脉冲信号进行互阻放大；

在所述核脉冲信号的衰减部分，对所述核脉冲信号进行积分。

9.根据权利要求7所述的核脉冲信号的测量方法，其中，所述阈值电压应在预设范围内，并且所述步骤S2中放电的持续时间不小于所述核脉冲信号的时间常数的3倍。