Цифрова обробка в ПЛІС імпульсів газового детектора гамма-випромінювання для придушення акустичних завад

  • Олексій Пудов Національний науковий центр “Харківський фізико-технічний інститут https://orcid.org/0000-0002-9499-379X
  • Сергій Соколов Національний науковий центр “Харківський фізико-технічний інститут https://orcid.org/0000-0002-6134-905X
  • Олександр Абизов Національний науковий центр “Харківський фізико-технічний інститут https://orcid.org/0000-0002-1975-7586
  • Олександр Рибка Національний науковий центр “Харківський фізико-технічний інститут https://orcid.org/0000-0003-4096-5539
  • Володимир Кутній Національний науковий центр “Харківський фізико-технічний інститут https://orcid.org/0000-0001-8899-545X
Ключові слова: детектори гамма-випромінювання, ксенон, пропорційні детектори, ПЛІС, цифрова обробка сигналу, придушення завад

Анотація

Для ксенонових пропорційних детекторів гамма-випромінювання розроблено вимірювальний тракт на основі ПЛІС та алгоритм цифрової обробки сигналів, що дозволяє відокремлювати низькочастотний шум у вихідному сигналі детектора, який виникає внаслідок зовнішнього звукового впливу, від корисного сигналу — іонізаційних імпульсів. Такий підхід завдяки придушенню завад дає можливість проводити спектральні вимірювання гамма-випромінювання в умовах суттєвого акустичного фону, коли детектори зі звичайним спектрометричним трактом не справляються із завданням.

Посилання

Vlasik K. F., Grachev V. M., Dmitrenko V. V. et al. [Gamma spectrometers on compressed xenon. ]. Instruments and Experimental Techniques, 1999, no. 5, pp. 114–122. (Rus)

Bolic M., Drndarevic V. Digital gamma-ray spectroscopy based on FPGA technology. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 2002, vol. 482, iss. 3, pp. 761–766. https://doi.org/10.1016/S0168-9002(01)01925-8

Becker E.M., Farsoni A.T. Wireless, low-cost, FPGA-based miniature gamma ray spectrometer. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 2014, vol. 761, pp. 99–104. https://doi.org/10.1016/j.nima.2014.05.096

Novikov A. S., Ulin S. E., Dmitrenko V. V. et al. New modification of xenon gamma-ray detector with high energy resolution. Optical Engineering, 2014, vol. 53, no. 2, 021108. https://doi.org/10.1117/1.OE.53.2.021108

Dmеtrenko V.V. et al. Vibrostability of high pressure xenon gamma-ray detectors. 1999 IEEE Nuclear Science Symposium. Conference Record. 1999 Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (Cat. No.99CH37019), 1999, vol. 2, pp. 665–669. https://doi.org/10.1109/NSSMIC.1999.845756

Seifert A., Milbrath B., Pitts W. K., Smith E. Implementation of a noise mitigation strategy for a high-pressure xenon detector. IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record, 2005, pp. 1262–1266 https://doi.org/10.1109/NSSMIC.2005.1596549

Sokolov S., Pudov A., Rybka A. et al. Gas-filled gamma-radiation detector based on high-purity xenon. East European Journal of Physics, 2020, no. 4, pp. 28–34. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2020-4-04

Manchanda R.K., Ye Z., Sood R.K. Ultra-high-pressure proportional counter. Part I: Argon. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 1990, vol. 292, pp. 373–385. https://doi.org/10.1016/0168-9002(90)90394-L

Опубліковано
2022-06-24