[發(fā)明專利]一種He-3正比計數(shù)器信號拾取電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011323784.3
• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN112394387A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 詹鑫欣
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶建安儀器有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01T3/00
• 分類號: G01T3/00;H03K21/02;H03K5/02;H03K21/08;H03F1/02;H03F1/26
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 黃河

1.一種He-3正比計數(shù)器信號拾取電路，其特征在于，包括正比計數(shù)器、前置放大電路、反饋電路、整形電路、濾波電路、電壓比較電路、G-M計數(shù)管和微控制器；

所述正比計數(shù)器用于探測He-3中的中子數(shù)量，且所述正比計數(shù)器的輸出端與所述前置放大電路的輸入端連接，以將探測到的中子數(shù)量信號輸出到所述前置放大電路；

所述前置放大電路用于對接收到的中子數(shù)量信號進(jìn)行放大處理，且所述前置放大電路的輸出端與所述整形電路的輸入端連接，以將放大后的中子數(shù)量信號輸出到所述整形電路中；

所述反饋電路連接在所述前置放大電路的輸入端和輸出端之間，用于提高所述前置放大電路增益的穩(wěn)定性；

所述整形電路用于對接收到的經(jīng)放大處理后的中子數(shù)量信號進(jìn)行整形處理，以去除接收到的中子數(shù)量信號中的干擾信號，且所述整形電路的輸出端與所述濾波電路進(jìn)行連接，以將整形處理后的中子數(shù)量信號輸出到所述濾波電路；

所述濾波電路用于濾除接收到的中子數(shù)量信號中的紋波，以對接收到的中子數(shù)量信號進(jìn)行濾波處理，所述濾波電路的輸出端與微控制器的輸入端進(jìn)行連接，以將濾波處理后的中子數(shù)量信號輸出到所述微控制器；

所述微控制器接收經(jīng)過濾波處理后的中子數(shù)量信號，且所述微控制器的輸出端與所述電壓比較電路的正向輸入端連接，以將接收到的中子數(shù)量信號輸出到所述電壓比較電路的正向輸入端；

所述電壓比較電路的反向輸入端用于輸入基準(zhǔn)值，所述電壓比較電路的輸出端與所述G-M計數(shù)管連接，所述電壓比較電路將所述微控制器輸出的中子數(shù)量信號值與所述基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并將比較的結(jié)果輸出給所述G-M計數(shù)管；

所述G-M計數(shù)管根據(jù)所述電壓比較電路的輸出數(shù)據(jù)對中子數(shù)量進(jìn)行計數(shù)，以得到探測的He-3中的中子數(shù)量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的He-3正比計數(shù)器信號拾取電路，其特征在于，所述前置放大電路包括電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、三極管Q1和三極管Q2，所述電容C5的一端作為所述前置放大電路的輸入端與所述正比計數(shù)器的輸出端連接，所述電容C5的另一端同時與所述電阻R4的一端和所述三極管Q1的基極連接，所述電阻R4的另一端同時與所述電容C8和所述電阻R7的一端連接，所述電容C8和所述電阻R7的另一端均接地，所述三極管Q1的發(fā)射極接地，所述三極管Q1的集電極同時與所述電阻R5的一端和所述三極管Q2的基極連接，所述電阻R5的另一端同時與+12V電源和電容C6的一端連接，所述電容C6的另一端接地，所述三極管Q2的發(fā)射極通過電阻R7接地，所述三極管Q2的集電極同時與所述電容C7的一端和所述電阻R6的一端連接，所述電阻R6的另一端與+12V電源連接，所述電容C7的另一端同時與電阻R8的一端和所述整形電路的輸入端連接，所述電阻R8的另一端接地。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的He-3正比計數(shù)器信號拾取電路，其特征在于，所述整形電路包括比較器U1、電阻R9、電阻R10、電阻R11和雙向穩(wěn)壓二極管VD，所述比較器U1的反向輸入端與所述前置放大電路的輸出端連接，所述比較器U1的正向輸入端同時與電阻R9的一端和電阻R10的一端連接，所述電阻R9的另一端接地，所述電阻R10的另一端同時與所述電阻R11的一端和所述雙向穩(wěn)壓二極管VD的一端連接，所述雙向穩(wěn)壓二極管VD的另一端接地，所述電阻R11的另一端與比較器U1的輸出端連接，且所述電阻R11用于與所述電阻R10連接的一端還作為所述整形電路的輸出端用于與所述濾波電路的輸入端連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的He-3正比計數(shù)器信號拾取電路，其特征在于，所述電壓比較電路包括電阻R13、電阻R14和比較器U2，所述電阻R13的一端用于與所述微控制器的輸出端連接，所述電阻R13的另一端與所述比較器U2的正向輸入端連接，所述比較器U2的反向輸入端用于接入基準(zhǔn)值Ref，所述比較器U2的輸出端用于與所述G-M計數(shù)管連接，且所述電阻R14連接在所述比較器U2的正向電源端和輸出端之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的He-3正比計數(shù)器信號拾取電路，其特征在于，所述濾波電路為RC濾波電路，所述濾波電路包括并聯(lián)連接的電阻R12和電容C9。