Development of High Stable Instrumentation and Analytic Techniques for Radioactive Pulses

방사선 펄스의 고안정 계측 및 분석기술 개발

An objection of this study is to develop a high stable measuring circuits and a analytic system for radioactive pulses. The proposed system consists of a pulse detection units for neutrons and gamma-rays a programmable high voltage supply unit and a digital signal processor. The programmable high voltage supply unit designed can generate DC voltage up to 1,500 V at 5 V input and have a series voltage regulator to maintain the output voltage constantly, resulting in less than 1.63% of voltage regulation. The pulse detection parts consists of an active integrator, a pole-zero circuit, and a 3-stage amplifier of 60 dB, and its frequency bandwidth is from 37 Hz to 300 kHzAlso, pulse height distribution in accordance with pulse counts is important data in analyzing radioactive pulses. In this study, A/D convertor (12bit, 100ms) and DSP (TMS320C31-60) are used to analyze the pulse height, and the analytic system is designed to be operated in PC-base.

본 연구의 목적은 방사선 펄스의 고안정 계측회로 및 분석시스템 개발에 있다. 제안한 시스템은 중성자 및 감마선 검출회로, 프로그래머블 고전압 공급장치 및 DSP로 구성된다. 프로그래머블 고전압 공급장치는 입력전압 5V에서 150V까지 조정할 수 있도록 하였으며 직렬의 전압 안정화 회로를 부가하여 일정한 전압이 유지되도록 함으로써 고전압 공급장치의 전압 변동율은 1.63%이하로 얻을 수 있었다. 방사선 검출회로는 능동성 적분기, 폴-제로 회로, 증폭도 60dB의 3단 증폭회로로 구성되며, 주파순 대역은 37 Hz~300 kHz이다. 또한 파고분포의 계수는 방사선 펄스의 분석에 중요한 자료로 본 연구에서는 A/D 컨버터(12bit 100㎱) 및 고속의 DSP(TMS320C31-60)을 이용하여 PC-기반으로 구현되는 파고분석 시스템을 구성하였다.