[發明專利]一種脈沖X射線曝光時間測量模塊、系統及方法

在審

• 申請號: 202210051521.4
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114245552A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 李德紅;張健;張曉樂;黃建微;成建波;張璇;劉川鳳
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: H05G1/28
• 分類號: H05G1/28
• 代理公司: 北京慧誠智道知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11539
• 代理人: 高梅

1.一種脈沖X射線曝光時間測量模塊，其特征在于，所述脈沖X射線曝光時間測量模塊包括脈沖時間測量單元和信號處理單元；

所述脈沖時間測量單元，探測射線束中心出射的X射線，并將所述X射線轉換為光信號，將所述光信號轉換為電流信號；

所述信號處理單元，與所述脈沖時間測量單元相連接，將所述電流信號轉換為模擬信號，以通過所述模擬信號得到X射線的曝光時間。

2.根據權利要求1所述的脈沖X射線曝光時間測量模塊，其特征在于，所述信號處理單元具體包括放大器、增益調節器、第一電容、第二電容和第三電容、第五電阻和第六電阻；

所述放大器的第一個輸入端經過第五電阻后接模擬地端，所述放大器的第二個輸入端分別連接所述脈沖時間測量單元和所述增益調節器，所述放大器的輸出端通過同軸連接器連接至對應設備，以進行模擬信號的輸出；

所述第一電容跨接在所述增益調節器上，所述第二電容的一端接模擬地端，另一端連接至所述放大器的第三端；所述第三電容的一端連接所述放大器的第四端，所述第三電容的另一端連接至所述模擬地端；

所述第六電阻的一端連接模擬地端，另一端連接保護管腳，以將模擬地端和保護管腳短接。

3.根據權利要求2所述的脈沖X射線曝光時間測量模塊，其特征在于，所述增益調節器包括撥碼開關、第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻；

所述第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻的第一端分別連接至所述放大器的第二個輸入端，所述第一電阻、第二電阻、第三電阻和第四電阻的第二端依次分別連接至所述撥碼開關的第一端、第二端、第三端和第四端。

4.根據權利要求1所述的脈沖X射線曝光時間測量模塊，其特征在于，所述脈沖X射線曝光時間測量模塊還包括：供電單元；

所述供電單元，分別與所述脈沖時間測量單元和所述信號處理單元相連接，對所述脈沖時間測量單元和所述信號處理單元供電。

5.根據權利要求4所述的脈沖X射線曝光時間測量模塊，其特征在于，所述供電單元包括第一供電單元和第二供電單元；

所述第一供電單元，包括電荷泵電壓轉換器、第四電容、第五電容、第六電容；所述電荷泵電壓轉換器的第一端和第八端經第四電容后相連接，所述電荷泵電壓轉換器的第二端和第四端經第五電容后相連接，所述電荷泵電壓轉換器的第三端和第六端接參考地端，所述電荷泵電壓轉換器的第五端分別接第六電容的一端和第一二極管，以在電壓達到預設第一電壓時點亮所述第一二極管的一端，所述電荷泵電壓轉換器的第七端接參考地端；所述第一二極管的另一端連接第七電阻的一端，所述第七電阻的另一端接參考地端；

所述第二供電單元，包括線性穩壓控制器、J1插接件、三角壓敏電阻、第二二極管、第三二極管、瞬態電壓抑制二極管、第七電容、第八電容、第九電容、第九電阻、第十電阻、第十一電阻和第十二電阻；所述J1插接件的第二端連接參考地，所述J1插接件的第一端連接三角壓敏電阻的第一端，所述三角壓敏電阻的第二端分別連接第十電阻、第三二極管、瞬態電壓抑制二極管的一端、第九電容的一端和線性穩壓控制器的第五端、第七端、第八端；所述瞬態電壓抑制二極管的另一端接參考地和第九電容的另一端；所述線性穩壓控制器的第一端和第二端與第十一電阻的一端、第七電容的一端、第八電容的一端、第九電阻的一端、第二二極管的一端相連接，所述線性穩壓控制器的第三端連接第十一電阻的另一端、第十二電阻的一端、第七電容的另一端；所述第十二電阻的另一端連接參考地端；所述第八電容的另一端連接參考地端和第二二極管的另一端相連接；所述線性穩壓控制器的第六端接參考地端；

所述第八電容的一端連接參考地端，另一端連接模擬地端，以將參考地端和模擬地端短接。

6.根據權利要求5所述的脈沖X射線曝光時間測量模塊，其特征在于，所述電荷泵電壓轉換器的型號為LM2633，所述線性穩壓控制器的型號為ADP7118ARDZ-2.5。

7.根據權利要求1所述的脈沖X射線曝光時間測量模塊，其特征在于，所述脈沖時間測量單元具體為：硅光二極管和閃爍體探測器中的至少一種或其組合。