Курсовая работа: Цифровой дозиметр
Для измерения числа у-квантов применяют стеклянные счетчики. Они выполнены в виде стеклянной трубки, внутренняя поверхность которой покрыта тонким проводящим слоем (медыо, графитом и др.), являющимся катодом, анодом же служит вольфрамовая пять, натянутая по оси трубки. На концах трубки устроены выводы электродов: один вывод (со знаком плюс) соединен с нитью, другой (со знаком минус) - с катодом. Для регистрации более жестких излучений применяют цилиндрические счетчики, катод которых выполнен из алюминиевой фольги, а анод - из вольфрамовой нити, кренящейся на стеклянных изоляторах.
Эффективность пропорциональных счетчиков выше, чем у ионизационных камер (в связи с наличием газового усиления), и в разных случаях составляет от долей до 100%. Эффективность счетчиков Гейгера-Мюллера от 2% (для a-частиц) до 100% для быстрых заряженных частиц. Время запаздывания для пропорциональных счетчиков от 0,1 до 2 мкс, а для счетчиков Гейгера - Мюллера - от 0,1 до 0,6 мкс.
Амплитуда выходного импульса, В, на пропорциональном счетчике примерно. в 100 раз больше амплитуды выходного сигнала ионизационной камеры.
Формы выходных сигналов цилиндрического пропорционального д самогасящегося счетчиков приведены на рис.2. Диапазон измеряемых энергий от сотен эВ до десятков МэВ.
Рис. 7. Формы выходных сигналов цилиндрического пропорционального (д) и самогасящегося (б) счетчиков
Если использовать газоразрядный счетчик в режиме коронного (искрового) разряда, то получим коронный (искровой) счетчик ионизирующих части.
4. Разработка и обоснование структурной схемы прибора
В состав дозиметра входят следующие основные устройства:
Блок питания - преобразует напряжение сети в напряжение необходимое для питания блоков дозиметра.
Газоразрядный датчик - предназначенная для измерения скорости пролетания заряженных частиц.
Цифровое измерительно - управляющее устройство выполняет функции измерения выходного сигнала газоразрядного датчика и преобразование его в форму, удобную для дальнейшей обработки или управления исполнительными механизмами.
К периферийному оборудованию дозиметра относятся дистанционные индикаторные табло, регистрирующие устройства, дисплеи и т.д. .
Периферийное оборудование соединяется с ЦИУУ посредством кабельных линий связи.
Работой аппарата должна управлять микропроцессорная система - представляющая собой функционально завершенное устройство обработки и отображения данных. В состав системы входят схемы сопряжения входов и выходов микропроцессора с цепями аппарата. Она осуществляет обработку сигналов с панели управления и с контрольных датчиков аппарата, управление аппаратом по заданной программе, цифровую и световую индикацию работы.
Память - предназначена для хранения программ и данных.
Структурная схема прибора для измерения давления показана на рис.1.
Рис.1
5. Расчет параметров узлов преобразующих сигнал
С датчика прибора будет подаваться напряжение 100
20*lg (100%/1%) =40 Дб
Определяем разрядность АЦП для счётчика:
NАЦП>] log2 (100%/1%) =8
Выбранное нами из справочника АЦП является микросхема К1107ПВ2. Ее изображение представлено на рисунке 3:
UREF1 UREF2 |
ADC |
D0 D1 D2 D3 К-во Просмотров: 465
Бесплатно скачать Курсовая работа: Цифровой дозиметр
|