[发明专利]一种中子探测器信号的高速采集系统

权利要求书

1.一种中子探测器信号的高速采集系统，其特征在于，包括宽频带低噪声放大器、高绝缘弱电流放大器、高速数字采集处理器、高压电源、供电模块和控制终端；

其中，所述宽频带低噪声放大器的信号输入端接计数管，用于对计数管输出信号进行预放大；

所述高绝缘弱电流放大器的信号输入端接电离室，用于对电离室输出信号进行预放大；

所述高速数字采集处理器用于采集宽频带低噪声放大器的输出信号或高绝缘弱电流放大器的输出信号；所述高速数字采集处理器还用于控制高绝缘弱电流放大器的量程切换以及对高压电源的输出控制；

所述高压电源用于对电离室或宽频带低噪声放大器供电；

所述控制终端与高速数字采集处理器进行数据交互，实现对系统的控制以及数据的采集与处理；

所述供电模块用于为宽频带低噪声放大器、高绝缘弱电流放大器、高速数字采集处理器、高压电源和控制终端供电；计数管输出信号为脉冲信号，其进入宽频带低噪声放大器后进行三级处理，第一级为电荷灵敏放大级，第二级为极零相消，第三级为二次放大。

2.根据权利要求1所述的一种中子探测器信号的高速采集系统，其特征在于，电离室输出信号为直流信号，其进入高绝缘弱电流放大器进行两极处理，第一级进行电流电压变化，第二级进行放大和滤波。

3.根据权利要求1所述的一种中子探测器信号的高速采集系统，其特征在于，所述高速数字采集处理器包括信号调制模块、高速ADC、量程切换模块、FPGA、高压控制模块和通信模块；

其中，所述信号调制模块用于接收宽频带低噪声放大器的输出信号或高绝缘弱电流放大器的输出信号并对其进行调制处理，将处理之后的信号经由高速ADC转换成数字信号并将其传送给FPGA；

所述FPGA分别将控制信号传送给量程切换模块和高压控制模块；

所述量程切换模块用于控制高绝缘弱电流放大器的量程切换；

所述高压控制模块用于控制高压电源的输出电压；

所述FPGA通过通信模块与控制终端通信连接。

4.根据权利要求1所述的一种中子探测器信号的高速采集系统，其特征在于，所述高速数字采集处理器还包括DDR，所述DDR与FPGA连接，用于存储数据。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种中子探测器信号的高速采集系统，其特征在于，所述供电模块包括第一电源模块、第二电源模块和第三电源模块；

其中，所述第一电源模块同时为高压电源、宽频带低噪声放大器和高绝缘弱电流放大器供电；

所述第二电源模块为高速数字采集处理器供电；

所述第三电源模块为控制终端供电；

所述第一电源模块、第二电源模块和第三电源模块均采用220V交流供电。

6.根据权利要求5所述的一种中子探测器信号的高速采集系统，其特征在于，所述第一电源模块采用低噪声线性电源，其为高压电源提供+24V电源，同时为宽频带低噪声放大器和高绝缘弱电流放大器均提供±5V电源。

7.根据权利要求5所述的一种中子探测器信号的高速采集系统，其特征在于，所述第二电源模块采用低噪声开关电源，其为高速数字采集处理器提供±5V电源。

8.根据权利要求5所述的一种中子探测器信号的高速采集系统，其特征在于，所述第三电源模块采用开关电源，其为控制终端提供+12V电源。

9.根据权利要求1所述的一种中子探测器信号的高速采集系统，其特征在于，所述控制终端包括工控机、显示器和输入设备。