我对于学习核电子学的一点感想

我对于学习核电子学的一点感想

我对于学习核电子学的一点感想

核电子学是在核辐射探测技术和电子技术基础上发展起来的电子学与核科学间的一门交叉学科。核电子学形成于50年代。在我看来,核电子学是电子技术在核辐射探测领域的具体实现和使用,主要内容是研究各种核辐射探测仪器,学科目的是对现有仪器加以改良,发明新的探测技术和手段,以及确保测量结果准确和从中提取信息。核电子学是在不断满足迅速发展的核科学技术的需要而发展起来的,它也不断吸收其他科学技术的成就,特别是各电子学分支学科的成就。同时它也不断地向其他领域扩散自己的知识。许多技术在探测领域得到应用以后,迅速向其他领域扩散,比如核电子学中对脉冲幅度和时间间隔的精密测量和甄别等技术,对40年代雷达和电子计算机的迅速发展提供了有用的经验。纳秒脉冲技术也是在核电子学中领先得到发展的。现代的高速模-数转换技术起源于核电子学中多道脉冲幅度分析技术。现在,核技术逐渐更多地从军事转向民用领域,因而对核电子学也提出了更广泛而深入的要求。如在电子器件和电路的发展过程中,尤其是在半导体时代,核电子学对元件、器件和电路都有某些特殊要求,如高可靠性、高稳定性、辐射环境下的生存和应用等。这些特殊要求是许多电子系统必需考虑的,因而也促进了电子工业的发展。至于核能应用和航天电子设备的抗辐射加固,更需要抗辐射电子学作出贡献。

总而言之,核电子学是我们专业课程中非常重要的一环,我相信自己有信心也有能力学好它。

电子电工技术基础课程设计

《电子电工技术基础》课程设计 题目智能抢答器的设计 学院信息工程学院 专业计算机应用技术 班级Z1501 姓名李昕鸿 指导教师张世庆 辽东学院 Eastern Liaoning University

摘要 ------------------------------------------------------------------ 1 1智能抢答器的设计 -------------------------------------------------------------------------------------------- 4 1.1抢答器的功能要求 ------------------------------------------------------------------------------------ 4 1.2方案的提出和比较 ------------------------------------------------------------------------------------ 5 1.3整体设计思路 ------------------------------------------------------------------------------------------ 6 1.4单元电路的设计 --------------------------------------------------------------------------------------- 7 1.4.1抢答电路设计---------------------------------------------------------------------------------- 7 1.4.2定时电路设计--------------------------------------------------------------------------------- 12 1.5抢答器整体电路 -------------------------------------------------------------------------------------- 15 1.6抢答器的使用原理。 -------------------------------------------------------------------------------- 15 2电路仿真-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 2.1Protues软件 -------------------------------------------------------------------------------------------- 16 2.2电路仿真 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 17 2.3整体电路仿真 ----------------------------------------------------------------------------------------- 18 2.4仿真中出现的问题 ----------------------------------------------------------------------------------- 18 3总结-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 19附录元器件清单 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 20参考文献---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 21

医用电子学实验解析

医用电子学实验报告 班级:生物医学工程121班 姓名:xxx 学号:xxxxxxx

实验一 心电图(ECG )前置放大器 一、 实验目地 1、掌握三运算放大器组成差动放大器的原理。 2、掌握元器件参数变化对放大器性能指标的影响。 3、加深对生物电信号和生物放大器的理解。 二、 实验设备 EWB5.12仿真软件 三、 实验原理及设计思路 下图是用三个运算放大器构成的一个实用的人体心电信号检测的前置放大器,两个氖灯作为电压限幅器。一旦两端的电压超过其击穿电压,则氖灯迅速导通,使其两端的电压降低接近于0伏,从而保护放大器,R11用来调节电路的共模抑制比。 图2-1三电极心电前置放大器 按图2-1连接,开关置于图中位置时(输入信号为100u/50Hz 正弦信号),进行模拟仿真后,实验结果如图2-2所示: 电流表直流档 电流表交流档 图2-2 图2-1所示,是典型的三运算放大器组成的差动放大器,根据A 1、A 2、A 3的理想特性,R 5、R 6、R 7中的电流相等,得到 01112202 576 i i i i U U U U U U R R R ---==

从而导出(R 6=R 5) 5 011127 ()()i i i R U U U U R -= - 5 202127 ()()i i i R U U U U R -= - 以上二式相加得 5 0102127 2()(1)()i i R U U U U R -=+- 注意到 10 001028 ()R U U U R =-- 则差模增益为 010521872(1)d i i U R R A U U R R ==+- 只要调节R 5,就可以改变三运算放大器的增益,而不影响整个电路的对称性。 三运算放大器组成差动放大器具有高共模抑制比、高输入阻抗和可变增益等一系列优点,它是目前最典型的生理参数测量用的前置放大器,且已在各类生物医学仪器中获得广泛应用。 四、实验内容及步骤 1、 用EWB 软件按图2-1三电极心电前置放大器电路图接线、设置各元件参数、创建电路,接入示波器,并保存电路。 2、 激活仿真电路,用示波器、万用表,观察波形、读取实验数据,并记录于表2-1中。 当开关连接100u/50Hz 的正弦波信号时,示波器波形如下图所示: 当开关连接0.1mV/50H/90%的矩形波信号时,示波器波形如下图所示:

电子技术课程设计

电子技术课程设计PWM调制解调器 班级:电信1301 姓名:曹剑钰 学号:3130503028

一、设计任务与要求 1.要求 设计一款PWM(脉冲宽度调制)电路,利用一可调直流电压调制矩形波脉冲宽度(占空比)。 信号频率10kHz; 占空比调制范围10%~90%; 设计一款PWM解调电路,利用50Hz低频正弦信号接入调制电路,调制信号输入解调电路,输入与原始信号等比例正弦波。 2.提高要求: 设计一50Hz正弦波振荡电路进行PWM调制。 3.限制: 不得使用理想运放、二极管、三极管、场效应管; 基本要求的输入电压使用固定恒压源接自行设计的电路实现可调; 同步方波不得利用信号发生器等软件提供设备产生。 二、总体方案设计 1.脉宽调制方案: 方案一:三角波脉宽调制,三角波电路波形可以由积分电路实现,把方波电压作为积分电路的输入电压,经过积分电路之后就形成三角波,再通过电压比较器与可调直流电压进行比较,通过调节直流电源来调制脉宽。 方案二:锯齿波脉宽调制,锯齿波采用定时器NE555接成无稳态多谐振荡器,和方案一相似,利用直流电压源比较大小调节方波脉宽。 方案三:利用PC机接口控制脉宽调制的PWM电路。 比较:方案一结构简单,思路清晰,容易实现,元器件常用 方案二与方案一相似,缺点是调整脉冲宽度不如方案一 方案三元器件先进,思路不如方案一清晰简单,最好先择了方案一 2.正弦波产生方案: 方案一:RC正弦波振荡电路。 RC正弦波振荡电路一般用来产生1Hz--10MHz范围内的低频信号,由RC 串并联网络组成,也称为文氏桥振荡电路,串并联在此作为选频和反馈网络。电路的振荡频率为f=1/2πRC,为了产生振荡,要求电路满足自激震荡条件,振荡器在某一频率振荡的条件为:AF=1.该电路主要用来产生低频信号。

《核电子学》习题解答 (2)

第一章 1.1 核电子学与一般电子学的不同在哪里?以核探测器输出信号的特点来说明。 在核辐射测量中,最基本的特点是它的统计特性、非周期性、非等值性,核电子学分析这种信号,经处理得到有用的信息。 1.4 当探测器输出等效电流源/0()t o i t I e τ -=时,求此电流脉冲在 探测器输出回路上的输出波形并讨论R 0C 0<<τ的情况。 V 0(s) = I 0(s)·[R 0∥(1/sc)] = I 0[1/(s+1/τ)]·[R 0(1/sc 0)/( R 0+(1/sc 0)) =( I 0/ c 0)·{1/[(s+1/τ) (s+1/ R 0 c 0)]} ∴ 当R 0 c 0<<τ时,τ-R 0 c 0≈τ ∴

1.5 如图,设,求输出电压V(t)。 1.6 表示系统的噪声性能有哪几种方法?各有什么意义?输入端的噪声电压是否就是等效噪声电压?为什么? ENV ENC ENN ENE η(FWHM)NE

不是 1.7 设探测器反向漏电流I D =10-8A ,后级电路频宽为1MHz,计算散粒噪声相应的方根值和相对于I D 的比值。 115.6610A -==? = 35.6610D I -=?= 1.8 试计算常温下(设T=300K )5M Ω电阻上相应的均方根噪声电压值(同样设频宽为1MHz ),并与1MHz 能量在20pF 电容上的输出幅值作比较。 52.8810V -===? ∵ 2 12 E CV = ∴0.126V V == 1.9 求单个矩形脉冲f (t )通过低通滤波器,RC=T ,RC=5T ,及RC=T/5,时的波形及频谱。

核电子学习题解答

第一章 1.1 核电子学与一般电子学的不同在哪里?以核探测器输出信号的特点来说明。 在核辐射测量中,最基本的特点是它的统计特性、非周期性、非等值性,核电子学分析这种信号,经处理得到有用的信息。 1.4 当探测器输出等效电流源/0()t o i t I e τ -=时,求此电流脉冲在 探测器输出回路上的输出波形并讨论R 0C 0<<τ的情况。 V 0(s) = I 0(s)·[R 0∥(1/sc)] = I 0[1/(s+1/τ)]·[R 0(1/sc 0)/( R 0+(1/sc 0)) =( I 0/ c 0)·{1/[(s+1/τ) (s+1/ R 0 c 0)]} ∴ 当R 0 c 0<<τ时,τ-R 0 c 0≈τ ∴

1.5 如图,设,求输出电压V(t)。 1.6 表示系统的噪声性能有哪几种方法?各有什么意义?输入端的噪声电压是否就是等效噪声电压?为什么? ENV ENC ENN ENE η(FWHM)NE

不是 1.7 设探测器反向漏电流I D =10-8A ,后级电路频宽为1MHz,计算散粒噪声相应的方根值和相对于I D 的比值。 115.6610A -==? = 35.6610D I -=?= 1.8 试计算常温下(设T=300K )5M Ω电阻上相应的均方根噪声电压值(同样设频宽为1MHz ),并与1MHz 能量在20pF 电容上的输出幅值作比较。 52.8810V -===? ∵ 2 12 E CV = ∴0.126V V == 1.9 求单个矩形脉冲f (t )通过低通滤波器,RC=T ,RC=5T ,及RC=T/5,时的波形及频谱。

机械电子学课程设计

新“木牛流马”方案报告 目录 1.设计背景和意义 2.功能要求 3.技术指标 4.总体方案 5.机械结构设计与计算 6.传感器与执行器 7.控制系统原理 8.运动仿真及优化设计 9.参考文献

1.设计背景和意义 木牛流马,为三国时期蜀汉丞相诸葛亮发明的运输工具,分为木牛和流马。史载建兴九年至十二年(231年-234年)诸葛亮在北伐时所使用,其载重量为“一岁粮”,大约4百斤以上,每日行程为“特行者数十里,群行二十里”,为蜀国十万大军提供粮食。另外还有机关防止敌人夺取后使用。不过,确实的方式、样貌现在亦不明,对其亦有不同的解释。 步入21世纪,随着机械技术、电子技术、信息技术以及其他高新技术的发展和成熟,我们已经来到了智能机器的时代。无论是在生活中还是军事领域,装备有电子系统的机械设备越来越多,机械系统与电子系统的有机结合,赋予了设备新的功能和更高的性能。结合当代的技术背景,我们可以设计一辆新的木牛流马,一辆机电一体化的运输工具,并赋予它新的功能。 木牛流马的产生主要是为了方便在崎岖不平的山路上运输粮草。结合现在的应用环境,我们可以设计一辆小型野外运输车,适应复杂的地形和环境条件,可以通过遥控进行控制,也可以切换为智能模式,主动行走。这样的小型运输车可以用于抗震救灾现场的物资运输,便于节省人力,提高运输效率,防止人工运输途中的二次伤亡。新木牛流马也可以用于军事领域中,方便在崎岖的山路中小型武器、弹药以及食物的运输。 2.功能要求 作为一辆运输车,它的主要功能是运输货物,需要其有一定的载重及货物存储的能力。但它又是一辆小型的运输车,为了能够满足各种崎岖的地形要求,需要其底盘系统灵活可靠,运动自如。 新木牛流马拥有两种工作模式,一种是人工遥控模式,车速可以无级调控,遥控器具有较好的控制功能和显示功能;另一种是智能识别模式,设定一个目的地,运输车可以通过GPS导航、摄像头识别、红外避障等功能自动将货物运送到目的地。 新木牛流马工作在复杂且恶劣的环境中,还需要此运输车具有防水、抗震、抗干扰的能力。 为了提高性能,需要对整车进行轻量化设计,节约行驶中的能源消耗,提升续航力。可以添加太阳能电板,利用太阳能充电。 考虑人机工程,提升木牛流马的操作性和维护性。如遥控器可以放置到运输车上充电,拥有手机等手持设备的充电接口,运输车上备有照明设备 3.技术要求 额定载荷:200kg 行驶速度范围:8-20Km/h(参考人步行速度10km/h左右) 遥控距离:10m 续航里程:20km 可以爬行30°的斜坡 底盘高度可调,调节高度的范围100mm,精度为0.5mm 全自动可折叠式太阳能板,完成展开时间为20s左右

南京理工大学电子线路课程设计(优秀)

南京理工大学 电子线路课程设计 实验报告

摘要 本次实验利用QuartusII7.0软件并采用DDS技术、FPGA芯片和D/A转换器,设计了一个直接数字频率信号合成器,具有频率控制、相位控制、测频、显示多种波形等功能。 并利用QuartusII7.0软件对电路进行了详细的仿真,同时通过SMART SOPC实验箱和示波器对电路的实验结果进行验证。 报告分析了整个电路的工作原理,还分别说明了设计各子模块的方案和编辑、以及仿真的过程。并且介绍了如何将各子模块联系起来,合并为总电路。最后对实验过程中产生的问题提出自己的解决方法。并叙述了本次实验的实验感受与收获。 关键词数字频率信号合成器频率控制相位控制测频示波器 Abstract This experient introduces using QuartusII7.0software, DDS technology,FPGA chip and D/A converter to design a multi—output waveform signal generator in which the frequency and phase are controllable and test frequency,display waveform. It also make the use of software QuartusII7.0 a detailed circuit simulation, and verify the circuit experimental results through SMART SOPC experiment box and the oscilloscope. The report analyzes the electric circuit principle of work,and also illustrates the design of each module and editing, simulation, and the process of using the waveform to testing each Sub module. Meanwhile,it describes how the modules together, combined for a total circuit. Finally the experimental problems arising in the process of present their solutions. And describes the experience and result of this experiment. Keywords multi—output waveform signal- generator frequency controllable phase controllable test frequency oscilloscope 目录

核电子学实验组(16学时)实验指示书(2017春)

核电子学实验室实验规则 1.准时上下课。 2.按教师指定时间出示实验报告,未交预习报告或质量不合格者,不得进行实验。同组两人必须各自独立写实验预习报告。 3.在指定的实验桌进行实验,不得随意取用外组仪器及工具、接线等器材。 4.严格遵守仪器使用规程。未经教师许可不得动用实验室陈列仪器设备。 5.损坏仪器等应该立即报告指导教师。 6.每次实验完毕,须经教师质疑同意签字后方可离室。做完基本内容的同学经教师同意后可做提高内容。 7.实验室内保持安静,不安排统一休息时间。 8.保持环境整洁,书包衣物存放整齐,下课前整理接线,工具,关好仪器(不必拔电源插销),放好凳子。 1

实验课要求 1.为什么要做核电子学实验? 同学们在课堂上学到的是核电子学的基本理论知识和实践经验。这些知识和经验大都经过了科学实验和生产实践的验证,同学们应该努力掌握。但是,对于同学们说来,这些知识还是抽象的间接经验的东西。这些东西本身有些也是对客观现象进行简化后的近似描述。要直接地具体地比较全面地认识核电子学的各种现象及其规律,并能运用这些规律着手解决实验问题,就必须亲身实践。同学们在日常生活经历里,很少看到电子线路中的现象,不熟悉电信号的传递、处理和变换规律。因此,要学习好电子学,必须进行实验。 在实验里,同学们既要运用已学过的理论来指导实践,又要从丰富的实验现象中总结提高而扩大理论知识,还要注意学习电子学的实验技能和工作方法;在实验过程中要养成尊重事实,耐心探索,严格认真,刻苦钻研的科学作风;养成爱护实验设备,保持环境整洁的习惯。 对于没有学过《核电子学》的同学,也可以通过实验学习到一些简单核仪器的工作原理和使用方法。 2.在实验各环节对同学的要求 (一)预习 在预习阶段,同学们要按实验指示书的要求理解实验目的,看懂实验任务,完成必要的计算。预习是实验的理论准备阶段,预习好坏关系整个实验的质量和效率。同学们应耐心地、认真地充分做好实验预习工作。 预习应达到下面几个具体要求: (1)对实验结果进行了预计。 (2)选好各测试项目所需的信号参量。脉冲信号参量一般指:极性、幅度、宽度、周期、上升时间,应按各实验的具体要求进行合理的选择。 (3)画好预期波形图。 每组波形应按比例画在具有同一时间坐标的方格纸上,标明坐标、单位及主要测试条件。 (4)画好数据记录表格,事先考虑好测量条件和应选取的量测点。 (二)实验 (1)了解实验设备 了解所用实验设备的型号、各调节旋扭的功能和调节范围;信号输入输出插座位置等。 (2)熟悉仪器性能 实验仪器主要分三类:供电设备(例如稳压电源)、信号产生设备(函数发生器等)、测量设备(示波器、万用表等)。因为实验现象是线路特性和仪器特性的综合表现,因而要了解仪器指标及使用要求;并在实验后按照指导教师要求,记下有关实验仪器、装置的编号,以便必要时核对数据。 (3)调好输入信号 2

心电图机使用及技术指标检测实验指导

医用电子学实验指导: 实验四、心电图机的使用及技术指标检测 姓名:学号:专业:学院:年级:一、实验目的: (1)了解心电图机的简要原理; (2)学习心电图机的使用方法; (3)学习测量心电图机的主要技术指标。 二、实验仪器与实验设备 XD7100型心电图机 三、实验原理 人体的心肌细胞在博动过程中会周期性的产生生物电,整个心脏的心肌细胞所产生的生物电等效一电偶向量,称为心电向量,心电向量随心脏的博动而周期变化,通过人体在体表产生随时间周期变化的电势分布,心电图是从体表记录的心脏电位随时间而变化的曲线。它可以反映出心脏兴奋的产生、传导和恢复过程中的生物电位变化,心电图可辅助诊断心脏的状态,通过心电图机记录心电图,心电图机一般取身体特定部位的电势进行测量,测量点的组合方式称为导联。在心电图记录纸上,横轴代表时间。当标准走纸速度为25mm/s时,每1mm代表0.04s;纵轴代表波形幅度,当标准灵敏度为10mm/mV时,每1mm代表0.1mV。

心电图的典型波形: 心电图机要准确的记录心电图,必须满足各项指标要求,主要有:(1)放大器的增益,要求灵敏度置“1”时,输入1mV信号,记录笔位移大于10mm;(2)噪音和漂移,理想情况,当输入信号不变时,心电图机应记录一水平线,若有噪音干扰或漂移时,心电图机记录失真,各波形意义如下图所示:

(3)放大的对称性,指心电图机对信号的增加与减少有对称的放大;(4)记录纸带的走纸速度准确;(5)振幅对频的响应,为有效检测心电信号,要求心电图机对频率的响应符合特定要求,常用时间常数来表示,时间常数T的意 义如下图所示: 要求T=1.5~3.5s;(6)谐振抑制的阻尼,心电图机中用以抑制记录器本身产生谐振的作用称为阻尼。阻尼过大或过 小,都会造成心电图波形失真,必须使其达到如下图所示

电力电子技术课程设计范例

电力电子技术课程设计 题目:直流降压斩波电路的设计 专业:电气自动化 班级:14电气 姓名:周方舟 学号: 指导教师:喻丽丽

目录 一设计要求与方案 (4) 二设计原理分析 (4) 2.1总体结构分分析 (4) 2.2直流电源设计 (5) 2.3主电路工作原理 (6) 2.4触发电路设计 (10) 2.5过压过流保护原理与设计 (15) 三仿真分析与调试 (17) 3.1M a t l a b仿真图 (17) 3.2仿真结果 (18) 3.3仿真实验结论 (24) 元器件列表 (24) 设计心得 (25) 参考文献 (25) 致 (26) 一.设计要求与方案 供电方案有两种选择。一,线性直流电源。线性电源(Linear power supply)是先将交流电经过变压器降低电压幅值,再经过整流电路整流后,得到脉冲直流电,后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。要达到高精度的直流电压,必须经过稳压电源进行稳压。线性电源体积重量大,很难实现小型化、损耗大、效率低、输出与输入之间有公共端,不易实现隔离,只能降压,不能升压。二,升压斩波电路。由脉宽调制芯片TL494为控制器构成BOOST原理的,实现升压型DC-DC变换器,输出电压的可调整与稳压控制的开关源是借助晶体管的开/关实现的。因此选择方案二。 设计要求:设计要求是输出电压Uo=220V可调的DC/DC变换器,这里为升压斩波电路。由于这些电路中都需要直流电源,所以这部分由以前所学模拟电路知识可以由整流器解决。MOSFET的通断用PWM控制,用PWM方式来控制MOSFET的通断需要使用脉宽调制器TL494来产生

《核电子学》习题解答

第一章 核电子学与一般电子学的不同在哪里以核探测器输出信号的特点来说明。 在核辐射测量中,最基本的特点是它的统计特性、非周期性、非等值性,核电子学分析这种信号,经处理得到有用的信息。 当探测器输出等效电流源/0()t o i t I e τ -=时,求此电流脉冲在探测 器输出回路上的输出波形并讨论R 0C 0<<τ的情况。 V 0(s) = I 0(s)·[R 0∥(1/sc)] ^ = I 0[1/(s+1/τ)]·[R 0(1/sc 0)/( R 0+(1/sc 0)) =( I 0/ c 0)·{1/[(s+1/τ) (s+1/ R 0 c 0)]} ∴ 当R 0 c 0<<τ时,τ-R 0 c 0≈τ ∴

如图,设,求输出电压V(t)。 | 表示系统的噪声性能有哪几种方法各有什么意义输入端的噪声电压是否就是等效噪声电压为什么 ENV ENC ENN ENE η (FWHM)NE

不是 ' 设探测器反向漏电流I D =10-8A ,后级电路频宽为1MHz,计算散粒噪声相应的方根值和相对于I D 的比值。 115.6610A -==?= 35.6610D I -=?= 试计算常温下(设T=300K )5M Ω电阻上相应的均方根噪声电压值(同样设频宽为1MHz ),并与1MHz 能量在20pF 电容上的输出幅值作比较。 52.8810V -===? 。 ∵ 2 12 E CV = ∴0.126V V == 求单个矩形脉冲f (t )通过低通滤波器,RC=T ,RC=5T ,及RC=T/5,时的波形及频谱。 U

核医学总结汇总

一、核医学基础知识 同位素:同一元素中,有些原子质子数相同而中子数不同,则称为该元素的同位素,如上例各种碘互为碘的同位素。 同质异能素:如果原子的质子数相同,中子数也相同,但是核的能级状态不同,那么它们互为同质异能素。 核素:把质子数相同,中子数也相同,核能级处于同一状态的一类原子,称为一种核素。 核衰变:放射性核素发生核内结构或能级的变化,同时自发地放出而变为出一种或一种以上的射线而转变成另一种核素的过程为“核衰变”。 1、5种衰变方式: α、β─、β╋、k、γ α衰变:AZX--A-4Z-2Y+42He+Q α粒子特性: ←α粒子实质上是He原子核, ←α衰变发生在原子序数大于82的重元素核素 ←α粒子的速度约为光速的1/10,即2万km/s,2s绕地球1周。 ←在空气中的射程约为3-8cm,在水中或机体内为0.06-0.16mm。 ←因其质量大,射程短,穿透力弱,一张纸即可阻挡 ←但α粒子的电离能力很强。 β衰变: ←核衰变时放射出β粒子或俘获轨道电子的衰变。 ←β衰变后核素的原子序数可增加或减少但质量数不变。 ←分β-衰变、β+衰变和电子俘获三种类型。 ←β粒子的速度为20万km/s。 β-粒子的特性: ←β-粒子实质是负电子; ←衰变后质量数不变,原子序数加1。 ←能量分布具有连续能谱,穿透力比a粒子大 ←电离能量比a粒子弱,能被铝和机体吸收, ←β-粒子在软组织中的射程为厘米水平。 β+粒子的特性: ←β+粒子实质是正电子; ←衰变后子核质量数不变,但质子数减1. ←β+也为连续能谱; ←天然核素不发生β+衰变,只有人工核素才发生。 电子俘获(electron capture,EC):核衰变时原子核从内层轨道(K)俘获一个电子,使核内一个质子转化为一个中子。它是核内中子数相对不足所致。 γ衰变:核素由激发态向基态或高能态向低能态跃迁时放出γ射线的过程也称为γ跃迁(γtransition);γ衰变后子核质量数和原子序数均不变,只是能量改变。 γ射线特性: ←γ射线为光子流,不带电,穿透力强,电离能力弱; ←γ射线在真空中速度为30万km/s。 核衰变规律: N=N0e-λt (N为t时的放射性核素数量) A=A0e-λt (A为t时的放射性核素活度) 衰变常数Decay constant(λ):单位时间内核衰变的数目(活度)占当时放射性核数目的比

核电子学复习资料

核电子学复习整理 第一章 一、名词解释 探测效率:探测器探测到的粒子数与此时实际入射到探测器中的粒子总数的比值。 散粒噪声:(在电子器件或半导体探测器中)由于载流子产生和消失的随机涨落形成通过器件的电流的瞬时波动,或输出电压的波动,叫做散粒噪声。 分辨率:识别两个相邻的能量、时间、位置(空间)之间最小差值的能力。(主要有能量分辨率、时间分辨率、空间分辨率) 死时间校正:在监察信号的时间T Ip内,如果再有信号输入都要被舍弃,因此监察时间就是堆积拒绝电路所产生的死时间。计时电路就不应该把这个时间计入测量时间,而应从总的测量时间中扣除这个死时间得到活时间。由测到的总计数除以活时间就是信号计数率。这种办法称为死时间校正。 二、填空题 1.核电子学是核科学与电子学相结合的产物; 2.探测器按介质类型及作用机制主要分为:气体探测器、闪烁体探测器、半导体探测器; 3.核电子学中主要的噪声指三类:散粒噪声、热噪声、低频噪声; 4.核辐射探测器的输出信号特点是:随机分布的电荷或电流脉冲。(时间特性、幅度上是非周期非等值的); 5.功率谱密度为常数即S(W)=a的噪声为白噪声。 三、简答题 1.简述核电子学的信号特点。 答:1.随机性;2.信号弱,跨度大;3.速度快。

2.简述白噪声与干扰以及两者的区别。 答:干扰:主要是指空间电磁波感应,工频交流电网的干扰,以及电源纹波干扰等外界因素。(可在电路和工艺上予以减小或消除) 噪声:是由所采用的元器件本身产生的。(可以设法减小但无法消除)白噪声定义为功率谱密度为常数的噪声。 3.降低前置放大器噪声的措施有哪些? 答:1.输入级采用低频噪声器件;2.低温运行;3.减少冷电容C s;4.反馈电阻R f和探测器负载电阻R D选用低噪声电阻,阻值一般在109欧~1020欧左右。 除此之外,用滤波网络来限制频带宽度,也可进一步抑制噪声。 4.构成核电子学的测量系统的三部分是哪些? 答:1.模拟信号获取和处理,2.模数变换,3.数据的获取和处理三个部分 5.简述前置放大器的作用。 答:1.提高信噪比、2.减少外界干扰的影响、3.合理布局,4.便于调节和使用、5.实现阻抗转换和匹配; 第二章 前置放大器的作用与分类? 作用:提高信噪比、减少外界干扰的影响、合理布局,便于调节和使用、实现阻抗转换和匹配; 分类(按输出信号成形方式分):电压灵敏前置放大器、电荷灵敏前置放大器、电流灵敏前置放大器。

电针仪波形研究实验指导

医用电子学实验指导: 实验三、电针仪波形研究 姓名:学号:专业:学院:年级:一、实验目的: (1)了解电针仪的基本原理; (2)用示波器观察研究电针仪输出波形。 二、实验仪器与实验设备 TI5252示波器,G6805多功能疗仪 三、实验原理 电针仪是一种能控制、产生用于刺激穴位,起各种治疗效应的特定电脉冲的电子仪器。电针仪的基本结构一般由电源、调控电路、主振电路、输出电路及医用电极组成。主振电路是一间歇振荡器,用于产生刺激穴位的基本脉冲波形,波形如下图所示: 为了减少人体对脉冲波形的适应性,临床常要求电针

仪能输出连续波、疏密波、断续波等波形以供选择,所以常用各种调控电路对主振电路产生的基本波形进行调制,使电针仪能输出多种波形,以满足临床要求,常见各种波形如下图所示: 本实验要求用示波器观察研究电针仪产生的波形,学习电针仪的使用方法,体会电针仪各种波形脉冲对人体的刺激。 四、实验步骤 (1)熟悉电针仪的面板结构,熟悉示波器的面板结构; (2)在电针仪的五路输出中任选一路输出,与示波器相连,连好电源线;

(3)打开电针仪电源,打开示波器电源,电针仪输出选择“连续波”,适当调节电针仪与示波器,使波形稳 定,观察电针仪输出波形; (4)调节电针仪的输出频率、输出幅度等按钮,观察输出波形的变化; (5)分别选择电针仪输出“断续波”、“疏密波”,调节断续或疏密频率,观察电针仪输出指示灯的变化; (6)分别选择电针仪输出各种波形,将电针仪的输出幅度调至最小,再用两手握住电针仪的两输出电极, 慢慢调节输出增大,体验自己对各种波形的感觉。 五、实验结果 (1)画出所观察的电针仪基本波形: (2)连续波形随频率的变化特点 (3)断续波形随断续频率的变化特点 (4)疏密波形随疏密频率的变化特点

电子技术课程设计

《电子技术课程设计》教学大纲 课程名称:电子技术综合课程设计 学分:2 学时:2周制定人: 一、电子技术课程设计开设目的 本课程是在前导验证性认知实验基础上,进行更高层次的命题设计实验,是在教师指导下独立查阅资料、设计、安装和调试特定功能的电子电路。综合设计实验对于提高学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要,是电子技术人才培养成长的必由之路。由学生自行设计、自行制作和自行调试的综合性试验。旨在培养学生综合模拟、数字、高频电路知识,解决电子信息方面常见实际问题的能力,并了解一般电子电路与单片机构成简单系统及简单编程的方法。促使学生积累实际电子制作经验,准备走向更复杂更实用的应用领域,是参加“全国大学生电子竞赛”前的技能培训课程。目的在于巩固基础、注重设计、培养技能、追求创新、走向实用。 二、电子电路设计的基本要求 2.1、基本要求 1、以电子技术基础的基本理论为指导,将设计实验分为基础型和系统型两个层次,基础型指基本单元电路设计与调试,系统型指若干个模拟、数字、高频基本单元电路组成并完成特定功能的电子电路的设计、调试; 2、熟悉常用电子仪器操作使用和测试方法; 3、学习计算机软件辅助电路设计方法,能熟练应用 multisim进行电路设计和印刷电路板的设计制作; 4、学习电子系统电路的安装调试技术; 5、拓展电子电路的应用领域,能设计、制作出满足一定性能指标或特定功能的电子电路设计任务。 2.2实验方法 1、学生自学与指定设计题目有关的参考资料; 2、在规定时间内学习使用有关电路设计软件进行电路设计的方法 3、学生针对实验课题的要求,查找资料提出设计方案,写出设计步骤,并进行初步设计; 4、学生必须完成基本设计任务后才能进行选作实验; 5、教师在课内外给予及时指导和答疑 6、设计过程中出现的普遍问题,应适当讲授。 2.3、总结报告内容 1、设计题目 2、设计任务和要求 3、原理电路设计:(1)方案比较;(2)单元电路设计;(3)元件选择;(4)整体电路(标出原元件型号和参数、画出必要波形图);(5)说明电路工作原理。 4、整理实验数据和测试波形,对模拟电路应有理论设计数据、实测数据、仿真数据和误差分析,数字电路应有设计逻辑流程、波形图、时序图或真值表。 5、实验困难问题及解决措施。 6、实验参考文献。 三、电子电路设计的一般方法 3.1、方案论证(方案比较)与总体设计(举例说明)

核电子学习题解答

习题解答 第一章绪论 1、核信息的获取与处理主要包括哪些方面的 ①时间测量。核信息出现的时间间隔是测定核粒子的寿命或飞行速度的基本参数,目前直接测量核信息出现的时间间隔已达到皮秒级。 ②核辐射强度测量。核辐射强度是指单位时间内核信息出现的概率,对于低辐射强度的测量,要求测量仪器具有低的噪声本底,否则核信息将淹没于噪声之中而无法测量。对于高辐射强度的测量,由于核信息十分密集,如果信号在测量仪器中堆积,有可能使一部分信号丢失而测量不到,因此要求仪器具有良好的抗信号堆积性能。对于待测核信息的辐射强度变化范围很大的情况(如核试验物理诊断中信号强度变化范围可达105倍),如测量仪器的量程设置太小,高辐射强度的信号可能饱和;反之,如量程设置太大,低辐射强度的信号又测不到,因此对于这种场合的测量则要求测量仪器量程可自动变换。 ③能谱测量。辐射能谱上的特征是核能级跃迁及核同位素差异的重要标志,核能谱也是核辐射的基本测量内容。精确的能谱测量要求仪器工作稳定、能量分辨力达到几个电子伏特,并具有抑制计数速率引起的峰位和能量分辨力变化等性能。 ④位置测量。基本粒子的径迹及空间位置的精确测定是判别基本粒子的种类及其主要参数的重要手段。目前空间定位的精度可达到微米级。 ⑤波形测量。核信息波形的变化往往反映了某些核反应过程的变化,因此核信息波形的测量是研究核爆炸反应过程的重要手段,而该波形的测量往往是单次且快速(纳秒至皮秒级)的。 ⑥图像测量。核辐射信息的二维空间图像测量是近年来发展起来的新技术。辐射图像的测量方法可分为两类:第一种是利用辐射源进行透视以摄取被测物体的图像;第二种是利用被测目标体的自身辐射(如裂变反应产生的辐射)以反映目标体本身的图像。图像测量利用计算机对摄取的图像信息进行处理与重建,以便更准确地反映实际和提高清晰度。CT技术就是这种处理方法的代表。 2、抗辐射加固主要涉及哪些方面 抗辐射加固的研究重点最初是寻找能减弱核辐射效应的屏蔽材料,后来在电路上采取某些抗辐射加固措施,然后逐渐将研究重点转向对器件的抗辐射加固。 3、核电子学的应用领域主要包括哪些方面 核电子可应用于核与粒子物理基本研究、核辐射探测器电子学、核反应堆电子学、加速器电子学、同位素应用仪表、核医学电子仪器以及剂量测量仪器等。

电子显微分析总结

《电子显微分析》知识点总结 第一讲电子光学基础 1、电子显微分析特点 2、Airy斑概念 3、Rayleigh准则 4、光学显微镜极限分辨率大小:半波长,200nm 5、电子波的速度、波长推导公式 6、光学显微镜和电子显微镜的不同之处:光源不同、透镜不同、环境不同 7、电磁透镜的像差产生原因,如何消除和减少像差。 8、影响光学显微镜和电磁透镜分辨率的关键因素,如何提高电磁透镜的分辨率 9、电子波的特征,与可见光的异同 第二讲 TEM 1、TEM的基本构造 2、TEM中实现电子显微成像模式与电子衍射模式操作 第三讲电子衍射 1、电子衍射的基本公式推导过程 2、衍射花样的分类:斑点花样、菊池线花样、会聚束花样 3、透射电子显微镜图像衬度,各自的成像原理。 第四讲 TEM制样 1、粉末样品制备步骤 2、块状样品制备减薄的方法 3、块状脆性样品制备减薄——离子减薄 4、塑料样品制备——离子减薄 5、复型的概念、分类 第五讲 SEM 1、电子束入射固体样品表面会激发的信号、特点和用途 2、SEM工作原理 3、SEM的组成 4、SEM的成像衬度:二次电子表面形貌衬度、背散射电子原子序数衬度、吸收电子像的衬 度、X射线图像的衬度 第六讲 EDS和WDS 1、EDS探测系统——锂漂移硅固体探测器 2、EDS与WDS的优缺点 第七讲 EBSD 1、EBSD的应用 第八讲其它电子显微分析方法 1、各种设备的缩写形式

历年考题 透射电镜的图像衬度有非晶样品质厚衬度, 薄晶体样品的衍射衬度, 相位衬度。 一、我校材料分析中心现有的两台场发射电子显微镜有哪些主要的功能附件可以进行哪方面的分析工作 答:1、场发射扫描电子显微镜仪器型号: SUPRA 55 生产厂家:德国ZEISS 功能附件: (1)配备Oxford INCA EDS设备,可以对5B-92U的元素进行微区成分定性、定量分析,包括点、线、面成分的分析; (2)配备HKL EBSD设备,可以对材料进行取向、织构及物相鉴定,晶体学结构分析,相位及相位差分析,应变分析; (3)配备拉伸弯曲台,可以在扫描电镜内对试样做拉伸、压缩和弯曲试验,同时原位观察组织变化。 用途:可用于金属、非金属、半导体、地质、矿物、冶金、考古、生物等材料的显微形态,断口形貌的分析研究;也可进行各种样品的高分辨成像以及配合能谱仪进行微区元素分析,配备电子背散射衍射(EBSD)附件,可对晶体材料进行晶体取向、织构、以及物相鉴定等分析研究。 2、场发射透射电子显微镜仪器型号:TECNAI F30 G2生产厂家:美国FEI公司 功能附件: (1)配备EDS设备,可以进行微区成分定性定量分析,包括点、线、面成分的分析; (2)配备EELS,进行电子-能量损失谱分析; (3)配备原位拉伸仪,可以进行原位拉伸观察和三维图像重构分析。 用途:可以对透射电镜样品进行形貌、相应选区电子衍射、微衍射及相干电子衍射和高分辨电子显微像观察;配合STEM-HAADF探针进行原子序数衬度像分析;配合特征X射线能谱仪(EDS)进行纳米尺度成分分析;配合电子能量损失谱系统(EELS)进行电子能量损失谱分析;进行样品原位拉伸观察和三维图像重构分析。 二、电子束入射固体样品表面会激发哪些信号它们有哪些特点和用途 答:电子束入射固体样品表面会激发出背散射电子、二次电子、吸收电子、透射电子、特征X射线、俄歇电子、电子束感生电效应、阴极荧光。 (1)背散射电子:入射电子与原子核发生弹性散射,能量损失小,一般大于50eV都称为背散射电子。平均原子序数越大,产生背散射电子越多,不仅能用于形貌分析,还可以用于显示原子序数衬度,定性进行成分分析; (2)二次电子:入射电子与外层电子发生非弹性散射,一部分核外电子获得能量逸出试样表面,成为二次电子。二次电子能量小,一般小于50eV,适于表面形貌观察; (3)吸收电子:入射电子发生非弹性散射次数增多,以致电子无法逸出试样表面,在样品与地之间接电流放大器,获得电流信号,吸收电子像衬度与二次电子和背散射电子的总像衬度相反,适用于显示试样元素分布和表面形貌,尤其是试样裂纹内部的微观形貌; (4)透射电子:如果被分析的样品很薄,就会有一部分入射电子穿过薄样品而成为透射电子。可进行形貌和成分分析。 (5)特征X射线:入射电子与样品原子内层电子作用,释放出具有特征能量的电磁辐射波,

核医学知识点总结笔记复习整理

一、核医学基础 核医学使用的射线为核射线,包括α、β-、β+、γ四种;而放射科使用的射线为X射线。 A、原子结构 核素(nuclide):具有特定的质量数、原子序数与核能态,且其平均寿命长得足以被观测的一类原子称为核素。 同质异能素(isomer):具有相同的原子序数及核子数而核能态不同的核素为同质异能素。 B、放射性衰变 放射性核素(radionuclide):不稳定核素的原子核能自发地放出各种射线而转变为另一种核素,称为放射性核素。 放射性核衰变(radiation)/核衰变(decay):放射性核素的原子核自发的放出射线,并转变成新的原子核的过程称为放射性核衰变,简称核衰变。 β―衰变(β―decay):因核内中子数过多,中子、质子数不平衡,由中子转化为质子的同时由核内放射出β―射线的过程,核素质量数不变,原子序数增加1。 β+衰变(β+decay):因核内质子数过多,质子、中子数目不平衡,由质子转化为中子同时由核内放射出β+射线的过程,核素的质量数不变,原子序数减少1。 γ衰变(γdecay):是一种能量跃迁。激发态的原子核以放出γ射线(光子)的形式释放能量而跃迁到较低能量级的过程称γ衰变,也称γ跃迁。 放射性活度(radioactivity)/活度(activity):单位时间内发生衰变的原子核数,单位时间为“秒”。其单位为贝可(Bq),1Bq表示放射性核素在一秒内发生一次核衰变,即1Bq=1/s。 物理半衰期(physical half life):在单一的放射性核素衰变过程中,放射性活度降至其原有值一半时所需要的时间称为物理半衰期,简称半衰期(T1/2)。 有效半衰期(effective half life):某生物系统中某单一放射性核素的活度,由物理衰变与生物代谢共同作用而使放射性活度减少至原有值的一半所需要的时间(T c)。 C、射线与物质的作用 电离(ionization):带电粒子通过物质时,同原子的核外电子发生静电作用,使原子失去轨道电子而形成自由电子(负离子)和正离子的过程称电离。 湮灭辐射(annihilation radiation):β+入射粒子与物质作用,其动能丧失殆尽时与自由电子结合,转化为方向相反能量各为0.511MeV的两个光子,这种辐射为湮灭辐射。 光电效应(photoelectric effect):当光子与物质相互作用时,将全部能量转移给原子的内层电子,光子消失,获得能量的电子,脱离原子成为高速运行的光电子的过程称光电效应。 D、核探测仪器 放射性探测(radiation detection):用探测仪器将射线能量转换成可纪录和定量的电能、光能等,测定放射性核素的活度、能量、分布的过程。 闪烁探测器(scintillation):简称闪烁探头,其主要结构有准置器、晶体(闪烁体)、光电倍增管和前置放大器四部分。 (γ照相机)准直器(collimator):由铅或铝钨合金中央打孔或四周合拢形成,置于探头的最前方,仅允许对成像有用的射线通过,进行射线筛选的装置。

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