王明
- 作品数：7 被引量：5H指数：1
- 供职机构：成都理工大学核技术与自动化工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金四川省高等教育“质量工程”项目国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：核科学技术文化科学电子电信更多>>
- 卷积型类高斯成形滤波算法研究及应用
- 2024年
- 高斯信号具有对称性和完备性,因此高斯滤波方法在核信号处理以及辐射能谱分析时得到大量使用。目前构造实时处理核脉冲信号的真高斯成形滤波器尚有难度,实际常用数字类高斯成形算法主要是基于模拟核电子学中Sallen-Key滤波器和CR-(RC)~n滤波器的电路微分方程推导而得到,其输出的类高斯脉冲信号对称性较差、单级使用时存在下冲等问题。本文提出一种卷积型类高斯成形滤波算法,它以梯形脉冲信号为基础,经过第一次卷积实现双极性脉冲成形,再次卷积进行累加求和从而得到左右对称的类高斯脉冲,利用Z变换方法推导出该算法的数字递推公式。通过仿真模拟研究了算法的有效性和成形参数对幅频特性的影响规律,成形参数n_a和n_c取值增大时,滤波器通频带减小,低频成分幅度相对增加,高频噪声抑制作用增强,但也导致成形脉冲变宽,增加了脉冲堆积概率。最后,利用搭建的X射线荧光测量系统实验平台获取实测核脉冲数据,分别应用类高斯成形算法和梯形成形算法进行离线处理,实验结果表明:该类高斯成形算法具有更好的堆积脉冲分离能力,在相同的X光管管压和管流条件下,设置相同的达峰时间,两者所得能谱的能量分辨率基本相当,但是类高斯成形的能谱具有更高的特征峰面积和总计数。
- 王怀平王怀平周建斌庹先国王明冯林
- 关键词：能量分辨率
- 核脉冲信号冲激成形的导数求解方法被引量：1
- 2022年
- 为满足高计数率环境下的核脉冲信号冲激成形,构建了一种核脉冲信号数字冲激成形算法。首先,给出核辐射探测系统输出信号模型。然后,基于导数运算,推导出核脉冲信号冲激响应数字递推解。最后,基于RC积分成形电路原理,给出核脉冲信号冲激响应数字递推解中时间常数的求解方法。对模拟信号和硅漂移探测器实际采样信号进行冲激成形。实验结果显示,在高计数率场合,基于导数运算的冲激成形算法比基于Z变换的传统冲激成形算法具有更好的计数率特性。基于导数运算的冲激成形算法适合不同精度要求和成形速度要求的应用场合,尤其适合高计数率环境下核脉冲信号的冲激成形。
- 汪雪元汪雪元周建斌何剑锋王明汤彬洪旭
- 关键词：Z变换
- 基于Geant4的微型透射式X射线管中背散射电子对出射光束影响
- 2024年
- X射线管工作时,管内会产生大量的背散射电子。在X射线管内电场的作用下,背散射电子会被电场拉回到阳极靶上,并产生额外的X射线,最终对出射光束质量产生不利影响。背散射电子的分布与X射线管的特性(管电压和靶材料)密切相关。因此,本文将从透射式X射线管中背散射电子的分布规律出发,系统讨论靶材料和管电压引起的背散射电子变化以及其对出射光束质量的影响。首先,在Geant4代码中建立了透射式X射线管的物理模型,并将计算结果与文献数据进行对比验证;其次,开展了不同管电压与靶材料对X射线管中背散射电子分布的影响分析;最后,探究了在管电压作用下背散射电子对出射光束质量的影响。结果显示:当考虑电场时,X射线管的出射光束半高全宽(Full Width at Half Maxima, FWHM)、光子产额和特征峰产额会有所增加,表明背散射电子会对出射光束的质量产生一定的影响。结果同时显示:对出射光束质量影响程度最高主要是第一代和第二代被电场拉回的背散射电子。当管电压发生改变时,背散射电子对出射光束质量的影响程度也会改变,管电压越大,背散射电子对X射线管出射光束质量的影响也越明显。本研究结果为未来开展微型透射式X射线管的数值仿真计算提供参考。
- 董浪王明孙甜甜代伟张磊李国栋张庆贤张庆贤谷懿
- 关键词：靶材料GEANT4
- 基于弹道亏损形状特征的堆积脉冲识别方法
- 2024年
- 识别与拒绝堆积脉冲是提升高辐射环境下X荧光光谱性能的有效方法。本文提出一种堆积脉冲甄别方法,该方法首先将原始脉冲成形为三角脉冲和梯形脉冲;然后计算其幅度比值,该比值称为时不变脉冲形状标签(TIPS);最后通过TIPS的大小判别脉冲是否堆积。这种方法不需要测量脉冲宽度,且不受脉冲幅度变化的影响。与逆锯齿波成形器相比,三角脉冲成形器能更有效地抑制TIPS展宽,从而有利于甄别堆积脉冲。在1.22×10^(6)s^(-1)通过率下,使用该方法识别铅黄铜样品中堆积脉冲。结果表明,当非堆积脉冲损失率为15%时,准确率、召回率及F1得分分别提升到73.55%、78.75%和76.06%,铜的Kα峰峰总比提高到76.60%。本文提出的方法可以有效识别堆积脉冲和提高能谱的峰总比。
- 王明周建斌王怀平王怀平刘易汪雪元
- 关键词：高计数率
- 核电子学电路仿真和数值分析综合实验方法被引量：3
- 2016年
- 在传统核电子学教学中采用电路仿真与微分方程数值解分析结合的教学方法。以核电子学中阻容反馈型反相放大电路为例,通过Multisim软件仿真和数值分析的方式分别对电路进行仿真和分析。在对比二者输出结果的同时提出需要分析的问题,引导学生深入讨论。这种理论分析与实践设计相结合的教学手段使学生加深对专业知识的理解、提高专业学习兴趣,而且还可以降低教学成本,提高教学效率。
- 刘易侯会良王明周建斌周伟王敏
- 关键词：核电子学MULTISIM
- 基于ICRP新碘周身模型的滞留量计算及新旧模型差异对比
- 2024年
- 国际放射防护委员会(ICRP)137号出版物对碘的生物动力学模型进行了修改,ICRP 100号出版物发布了新的消化道模型,ICRP 130号出版物修订了呼吸道模型,使用新模型计算出来的碘滞留量及排泄量与旧模型的计算结果存在差异。定量分析新旧模型的计算结果差异,可为国内准确评估放射性碘致内照射损伤提供参考。本文采用矩阵算法,依据ICRP相关出版物分别构建了新旧放射性碘生物动力学计算模型,系统分析了通过不同方式(吸入、食入、静脉注射)摄入1 Bq的^(125)I、^(129)I、^(131)I在甲状腺中的滞留量及在日排尿中的排泄量。此外,考虑到新模型划分了旧模型中没有的肝脏及肾脏隔室,也计算了碘同位素在肝脏及肾脏中的滞留量。结果表明:新旧模型计算出来的放射性碘在甲状腺以及日排尿中的计算结果均有明显差异;与食入和注射两种摄入方式相比,吸入方式引起计算结果差异较大;新模型中肝脏及肾脏中的滞留量计算结果有所不同,但变化趋势相似。
- 代伟王明董浪张庆贤张庆贤谷懿曾国强
- 关键词：排泄量
- AXI4总线核信号实时读出系统被引量：1
- 2020年
- 为了给核信号数字处理方法研究提供准确、可靠的数据,设计了AXI4总线核信号实时读出系统。系统以Zynq系列芯片为核心,采用乒乓方式缓存高速流式数据,使用AXI4总线实现可编程逻辑阵列与内部微处理器之间高速数据通信,最后通过千兆以太网将微处理中的数据实时传输到PC机上,并保存数据到文件。结合NaI(T1)探测器和17Cs源,采用25MHz ADC对设计系统进行了实验测试。实验结果表明,系统实测180s,可实时读取9GB核信号数据,实现核信号高速.零丢失读出;168h长期稳定性测试表明系统最大数据丢失率为0.0146%,满足长期稳定工作要求。
- 王明刘易洪旭周建斌
- 关键词：乒乓缓存
