核电子学与核仪器复习题(解答)
第二章
1．解释：核辐射探测器
辐射探测器是将入射射线的信息(能量、强度、种类等)转换成电信号或者其它易测量信号的转换器，即传感器或换能器。是用来对核辐射和粒子的微观现象，进行观察和研究的传感器件﹑装置或材料。
2．核辐射探测的主要内容有哪些？
辐射探测的主要内容有：记录入射粒子的数量(射线强度)，测定射线的种类，确定射线的能量等。应用要求不同，探测的内容可能不同，使用的辐射探测器也可能不同。 3．常见的核辐射探测器按工作原理可分成哪几类？
常见的辐射探测器，按工作原理可分成以下几类:
①利用射线通过物质产生的电离现象做成的辐射探测器，例如，电离室、半导体探测器等。
②利用射线通过物质产生荧光现象做成的探测器，例如，闪烁计数器。
③利用辐射损伤现象做成的探测器，例如，径迹探测器。
④利用射线与物质作用产生的其他现象，例如，热释光探测器。
⑤利用射线对某些物质的核反应、或相互碰撞产生易于探测的次级粒子做成的探测器，例如，中子计数管。
⑥利用其他原理做成的辐射探测器。
4．闪烁计数器由哪几个部分组成？答：闪烁计数器由闪烁体和光电倍增管等组成。
5．核辐射探测器输出的脉冲，其哪些参量与射线强弱、能量大小有着什么样的定性关系？
入射射线强时，单位时间内产生的脉冲数就多一些；入射粒子能量大时，产生的光子就多，脉冲幅度就大一些，从这些情况便可测知射线的强度与能量。
6．按不同的分类标准，闪烁体分为哪几类？试列举。
闪烁体的种类很多，有固体的，液体的，也有气体的。可以是有机物，也可以是无机物。闪烁体的外形也可随应用要求而不同。
7．对用作核辐射探测器的闪烁体有哪些要求？
①闪烁体应该有较大的阻止本领，这样才能使入射粒子在闪烁体中损耗较多的能量，使其更多地转换为光能，发出较亮的闪光。为此，闪烁体的密度及原子序数大一些对测量γ射线是合适的。
②闪烁体应有较大的发光效率(也称转换效率)。
③闪烁体对自己发出的光应该是透明的，这样，闪烁体射出的光子可以大部分(或全部)穿过闪烁体,到达其后的光电倍增管的阴极上，产生更多的光电子。
④闪烁体的发光时间应该尽可能短。
闪烁体的发光时间越短，它的时间分辨能力也就越强，在一定时间间隔内，能够观测的现象也就更多，可以避免信号的重叠。
⑤闪烁体发射的光谱应该与光电倍增管的光阴极光谱响匹配，这样才能使产生的光子被充分利用起来，使光电倍增管的光阴极产生较多的光电子。否则，将因为光电倍增管对闪烁体发射的光子光谱不敏感，而不能产生良好的响应，得不到大的输出信号。
⑥闪烁体要有很高的能量分辨本领。
除此以外，其它条件，例如：要求闪烁体易于加工；闪烁体具有适当的折射率和光藕合能力，尽可能避免全反射，使大部分光线都能射到光电倍增管的光阴极上；闪烁体能够长期工作于辐射条件下，闪烁体性能稳定等等，也是人们所期望的。
8．解释：能量分辨本领、能量分辨率、能量分辨力
能量分辨本领是指，针对两种不同能量的入射粒子，探测器所能够测定最小的能量间隔。 我们定义能量分辨率21W 为：21W =%100/021??h h 这样，当脉冲幅度被放大时，21h ?也被放大，分辨率基本保持不变。它表征探测器的相对分辨能力。可见能量分辨率越小，则分辨本领越好。
9．表示分辨本领的高低的方法有哪些？ 一是将如图所示横坐标换算成能量单位(keV 或eV)，21h ?相应为E ?，这时，信号幅度虽然被放大，但引起这些信号的原始射线能量并未改变，可以凭此相互
比较，而不会因为放大倍数等测量条件的改变而产生差错。称E ?为极大值一半处的宽度，简称半高宽(FWHM ，full width at half maximum)，来表征探测器的能量绝对分辨能力。除了用半高宽(FWHM)以外，有时还用FWTM 来表达，即：十分之一高宽(FWTM ，full width at tenth maximum)。 办法之二是，采用能量分辨率来表示分辨本领的高低。我们定义能量分辨率21W 为：21W =%100/021??h h 这样，当脉冲幅度被放大时，21
h ?也被放大，分辨率基本保持不变。它表征探测器的相对分辨能力。可见能量分辨率越小，则分辨本领越好。 10．理想的能谱与实际测得的能谱有何区别？
实际的测得的有本底 11．解释：脉冲幅度谱、微分谱、仪器谱、半高宽、谱仪的能量分辨率
将闪烁计数器的输出画成一条曲线来看，横坐标表示闪烁体输出的信号幅度，纵坐标为在一段时间内，不同幅度的脉冲在对应的脉冲幅度位置上的累计数(而不是计数率)，这条曲线称为脉冲幅度的微分分布曲线，简称微分谱（仪器谱）。 半高宽21h ?是这样求得的：在最大计数的一半处，画一条平行于横坐标轴的直线，与曲线相交得到的宽度即为21h ?，从图2.3可见，21h ?越小，则分辨本
领越好，理想的情况应接近0，这时分布曲线将接近为一条垂直于横坐标轴的直线。 谱仪的能量分辨率21W 为：21W =%100/021??h h 这样，当脉冲幅度被放大时，21h ?也被放大，分辨率基本保持不变。它表征探测器的相对分辨能力。可见能量分辨率越小，则分辨本领越好。
12．对于分辨率分别为8%和13%的NaI(Tl)晶体，哪个晶体的能量分辨能力高？
能量分辨率越小，则分辨本领越好，能量分辨能力高。对于能量分辨率分别为8%和13%的NaI(Tl)晶体，则前者的分辨能力优于后者。
13．用好的NaI(Tl)晶体和光电倍增管，能量分辨率可达多大？
能量分辨率可达6%—7%左右。
14．能量分辨能力与射线能量有何关系？
能量越高，产生粒子数越多，相对涨落就越小，能量分辨本领就会好些；
能量越低，产生的光子数越少，相对涨落就会越大，能量分辨本领就会差。
15．解释：探测效率
一段时间内，探测器探记录到的粒子数与入射到探测器中的该种粒子数之比。(探测效率是入射粒子通过探测器的灵敏体积时，能产生输出信号的概率)
16．常用的闪烁体有哪些？
(1)碘化钠(铊) (2)硫化锌(银)(3)碘化铯(铊)(4)碘化锂(铊)(5)液体闪烁体
17．为什么NaI(Tl)探测器具有很高的探测效率？
NaI(Tl)晶体是具有很大光输出的闪烁体，广泛应用于探测γ射线的强度和能量。NaI(Tl)晶体的相对密度大，有效原子序数高，碘的含量占85%(碘的原子序数为53)，所以阻止γ射线本领很大。
NaI 闪烁体可以做成很大的尺寸(体积在
200mm 200mm ?φ以上)，由于NaI(Tl)单晶十分透明，利用它来探测γ射线是很有利的，探测γ射线效率很高，
可在百分之几十左右。 18．与NaI(Tl)探测效率有关的因素有哪些？
aI(Tl)的探测效率不仅和入射粒子的能量有关，还与闪烁体的大小、闪烁体的屏蔽物等因素有关。
19．使用NaI 闪烁体有哪些注意事项？
NaI(Tl)晶体的缺点是易潮解，应注意防潮，必须装在密封的容器内。避光，NaI(Tl)因强光照射会变色，也可在长期避光的条件下褪色，性能可以恢复。
温度改变时，NaI(Tl)的发光效率及发光衰减时间都有很大改变。
使用体积大的NaI(Tl)晶体时，应注意避免其骤冷骤热，以免晶体破裂。
20．NaI(Tl)中含有少量的铊，铊起什么作用？使用时要注意什么？
NaI(Tl)中含有少量的铊(ta)，铊是使闪烁体能够有效发光的激活物质。铊是一种剧毒物质，当闪烁体损坏，晶体由铝壳中取出后，应妥善保存，防止将铊弄入口中。 21．当NaI(Tl)晶体用来探测低能量X 射线时，对晶体的封装有何要求？为什么？
封装用的铝壳或顶端X 射线入射窗口应改为薄的铍片或其他薄膜，因为过厚的铝壳或原子序数大的材料将吸收掉X 射线，铍的原子序数小，X 射线不容易被吸收。 22．ZnS(Ag)闪烁体有哪些优缺点？
ZnS(Ag)闪烁体的发光效率很高，因为它是一种多晶粉末，颗粒度为几微米至几十微米，不能做成大的透明单晶，被广泛用来探测α射线等重粒子，探测效率可达100%。 ZnS(Ag)产生的光脉冲幅度与入射粒子能量近似成正比，也可用作粒子能量的测量，但能量分辨能力较差。
ZnS(Ag)的发光时间较长，一般约为10μs ，且有磷光现象。在受强光照射后，余辉时间长，并影响发光效率，应避光存放，严禁曝晒。
ZnS(Ag)是多晶粉末，透明度很差，不能做得很厚，一般均匀喷涂在玻璃片或有机玻璃片上，做成薄片状。这样的薄片对γ或β射线灵敏度很低，但能有效地记录α射线
23．CsI （Tl ）闪烁体有哪些优缺点？
CsI(Tl)闪烁体的最大特点是不潮解，无需铝壳等包装防潮。
CsI(Tl)的有效原子序数比NaI(Tl)高，所以其探测效率比NaI(Tl)高，可用做探测γ射线和X 射线。
CsI(Tl)成本较高，所以探测γ射线仍广泛应用NaI(Tl)晶体。
CsI(Tl)也有磷光现象，应避光保存，严禁曝晒，长期不用应放在干燥缸中。
24．碘化锂(铊)用来探测哪类射线？简述探测原理？
常用来记录中子。利用6Li 受中子轰击，发生核反应来测量中子:
He H n Li 42311063+→+ 由式中可见，该反应不仅放出α粒子(He 42)，而且还放出氚核(H 31
)，它们都具有使闪烁体发出荧光的能力。 25．简述对液体闪烁体的了解？
是一种有机闪烁体，常用来测量低能β射线、γ射线等辐射。在某些弱放射性或液体样品的测量中广泛使用。
26．简述光电倍增管及微通道板的作用。二者有何特点、区别？
光电倍增管将闪烁体输出的微弱荧光转变为电信号，并成比例地加以放大输出，由于光电倍增管不仅放大倍数很大，而且在时间响应上也极快，所以它能与闪烁体配合工作。微通道板用它来放大光电信号
27．简述光电倍增管的工作原理
工作时，各电极上依次加有递增的电压，当光阴极上打出的光电子经电场加速，打到第一个倍增电极上时，每个光电子能够从这个倍增电极上打出3－6个电子，这些电子又被电场加速，又会在下一级倍增电极上打出3－6倍的电子来，这样不断地增殖，阳极上就可以收集到一大群电子，形成一幅度足够大的电脉冲，由阳极输出。
28．闪烁计数器由哪几部分组成？
将闪烁体和光电倍增管按实际需要加以组合，就可以构成闪烁计数器
29．在闪烁计数器中，什么是光导？当光电倍增管与闪烁体不能直接接触时，怎么办？
为了减少闪光在闪烁体和光阴极耦合界面上发生全反射，使大部分光能够射到光阴极上，需要在闪烁体与光电倍增管之
间加上一定的光藕合物质，称为光导。2可以将光导做成长的光导管，使闪烁体的闪光能传输一定距离
30．测量α
射线采样哪种闪烁体？需要注意什么？ 常用的α闪烁体为ZnS(Ag)晶体。其外不应有覆盖物，闪烁体做成一层薄膜，使其厚度稍大于α粒子在此闪烁体中的射程。 31．测量β射线采样哪种闪烁体？需要注意什么？
是有机闪烁体或塑料闪烁体，测量β射线时，闪烁体厚度要大一些为了消除α射线的影响，β闪烁体需要外包一层铝箔，并可屏蔽光线。
32．测量γ射线采样哪种闪烁体？答：测量γ射线多用无机闪烁体，NaI(Tl)是最常用的
33．光电倍增管各倍增极上的电压可以通过分压电阻得到，对分压电阻有何要求？为什么？
在进行一般强度测量时，各极电压没有特殊要求，用做能谱测量时，分压电阻不宜太大光电倍增管内有电流脉冲通过时，各极电压波动可以较小
34．影响闪烁计数器稳定性的主要因素有哪些？
(1)高压电源的影响(2)使用时间的影响(3)辐射强度的影响(4)温度的影响
35．简述高压电源对闪烁计数器稳定性影响？
36．解释：闪烁计数器的疲劳现象与老化现象
37．简述辐射强度对闪烁计数器稳定性影响？
38．闪烁计数器受温度的影响表现在哪两个方面？
39．为了降低或消除温度对闪烁计数器的影响，使闪烁体和光电倍增管输出的信号稳定，我们可以采取哪些办法？
40．稳谱技术使闪烁计数器输出的信号得到自动补偿，获得稳定的效果。如果稳谱装置中使用的参考源是α辐射体，而测量的是γ射线，能得到稳谱效果吗？为什么？
41．何为闪烁计数器的“坪”曲线？
当闪烁计数器的光电倍增管所加电压改变时，如果其它条件不变(放射源、电路的放大倍数及甄别阈都不变)，可以得到计数率与加在光电倍增管上的高压之间的关系曲线。在一定的条件下，这条曲线的中部，可能出现一段平坦部分，称之为“坪”。如图所示，称它为闪烁计数器的“坪”曲线。
42．为什么要利用闪烁计数器的“坪”曲线？
光电倍增管工作于“坪”区。这样，当加在光电倍增管上的高压发生变化时，闪烁计数器的计数率仍能基本保持不变，读数变化在统计涨落的范围内最小，测量结果稳定。
43．使用闪烁计数器有哪些注意事项？
①光电倍增管必须避光使用，严防漏光。②为使闪烁计数器正常工作，应提前接通电源，使光电倍增管达到稳定工作状态。
③闪烁体及光电倍增管均应避光保存。④光电倍增管及管座应该保持清洁干燥，不发生发生漏电。
⑤工作时，磁场对光电倍增管有影响，应采取屏蔽措施。⑥光电倍增管应选择合适的高压。⑦使用时应该仔细检查光电倍增
管
45．气体探测器有哪几种？
电离室、正比计数器和盖-勒(G-M)计数器统称为气体探测器。
46．电离室有哪两种类型？分别解释之。
一种是记录单个辐射粒子的脉冲电离室，主要用于测量重带电粒子的能量和强度。按输出回路的参量，脉冲电离室又可
分为离子脉冲电离室和电子脉冲电离室。
另一种是记录大量辐射粒子平均效应的电流电离室和累计效应的累计电离室，主要用于测量X 、γβ和中子射线的强度
或通量、剂量或剂量率。它是剂量监测和反应堆控制的主要传感元件。
47．在电离室中，造成谱线展宽最基本的因素是什么？能量分辨力由什么决定？
答：在电离室中，造成谱线展宽最基本的因素是电离的统计涨落.电离的统计涨落决定了能量分辨率的极限
48．解释：气体探测器的气体放大现象
气体放大现象，即被加速的原电离电子在电离碰撞中，逐次倍增而形成电子雪崩。
49．与电离室相比，正比计数器有哪些优点？
(1)输出的脉冲幅度较大。(2)灵敏度较高。(3)脉冲幅度几乎与原电离的地点无关。
50．正比计数器可根据不同的探测对象充气，如探测热中子、探测快中子、探测X射线分别充什么气体？为什么？
如探测热中子时充BF3气体，探测快中子时充H2、CH4和3He气体，探测X射线时充Kr或Xe气等
51．简述G-M计数器的工作原理与名称由来。
52．G-M计数器探测射线具有哪些优、缺点？
G-M计数器探测射线具有以下优点(1)灵敏度高2)脉冲幅度大(3)稳定性高4)计数器的大小和几何形状可按探测粒子类型和应用要求在较大范围内变动5)使用方便、成
本低廉、制作工艺和仪器电路都比较简单
G-M计数器的主要缺点是：①不能鉴别粒子的类型和能量；②分辨时间长，约102μs，不能进行快速计数；③正常工作的温度范围较小；④有乱真计数。
V时，53．何为G-M计数管的坪曲线？有何特点？在强度不变的放射源照射下测量计数率随工作电压的变化称为坪曲线。曲线的特点是当工作电压超过起始电压a 计数率由零迅速增大；当工作电压继续升高时，计数率缓慢地随电压增大而增大，并有一个明显的坪存在，工作电压再继续升高，计数率又急剧增大，这是因为计数管失去猝熄作用，形成连续放电
54．使用G-M计数管有哪些注意事项？
(1)使用前应大致了解该型号计数管的性能(2)严禁计数管发生连续放电情况，一旦发生应立即断掉高压。(3)探测射线不能太强，计数率不能过高
55．半导体探测器与气体电离室有何主要区别？答：探测介质不同
56．列举几种半导体探测器。
P-N结型探测器、锂漂移型探测器、高纯锗探测器、化合物半导体探测器以及其它类型半导体探测器。
57．半导体探测器有哪些优、缺点？
半导体探测器的主要优点(1)能量分辨率很高。2)可以制成高空间分辨和快时间响应的探测器。(3)测量电离辐射的能量时，线性范围宽。半导体探测器的主要缺点(1)
对辐射损伤较灵敏，受强辐射后性能变差。(2)常用的锗探测器，需要在低温(液氮)条件下工作，甚至要求在低温下保存，使用不便
58．电离室能成为一个探测器应满足哪几个条件？
①没有射线穿过灵敏体积时，不产生信号或信号可忽略；②带电粒子穿过灵敏体积时，在其中产生离子对；③在电场的作用
下，离子在漂向两极的过程中没有明显损失，在输出回路中形成的信号能代表起初产生的离子对数。
59．分别解释扩散型、面垒型和离子注入型这三种PN结型探测器。
60．影响金硅面垒探测器能量分辨力的主要因素有哪些？
(1)空穴-电子对数的统计涨落(2)散射效应(3)探测器的噪声(4)空气和窗吸收的影响
61．解释半导体探测器的能量线性。
如果入射带电粒子的射程小于探测器灵敏区的厚度，所产生的空穴-电子对完全被收集，探测器的窗吸收可以忽略，复合和俘
获现象被消除，则探测器输出脉冲幅度正比于入射粒子的能量，即探测器输出脉冲幅度与入射粒子的能量成线性关系。
62．解释半导体探测器的辐射损伤效应。
半导体探测器受强辐射照射一段时间以后性能会逐渐变坏，这种效应称为半导体探测器的辐射损伤效应，简称辐射损伤或辐照效应。
63．解释PIN探测器及名称由来。
60年代，采用锂漂移技术在P型和N型半导体之间，得到受主杂质浓度和施主杂质浓度平衡的高电阻率补偿材料区，该区具
有的性质与本征材料类似，通常以I(Intrinsic)表示，简称I区，又叫补偿区，它是探测器的灵敏区，其厚度可以达到10mm以上。锂漂移探测器是P-I-N结构，习惯上又称为PIN 探测器。
64．在野外使用的便携式谱仪中，可以采用Ge(Li)探测器吗？为什么？
不能，因为要在低温下工作装液氮的杜瓦瓶的尺寸和重量都远大于探测器本身，因此移动不方便。
65．影响锂漂移型探测器能量分辨的主要因素有哪些？
①由入射粒子在探测器中产生的空穴-电子对的统计涨落造成的谱线展宽。
②俘获效应使电荷收集不完全，造成谱线展宽。
③探测器和电子仪器的噪声。当选用较好的半导体材料，并采用严格的工艺措施后，探测器的噪声可以降得很低，因而电子
线路的噪声就变成主要因素了，特别是前置放大器的噪声。
66．影响高纯锗探测器能量分辨率的主要因素有哪些？
探测器中产生载流子对数的统计涨落；探测器中载流子的复合与俘获；探测器和电子学系统的噪声等。HPGe探测器可探测
2keV～10MeV范围的X射线和γ射线。
67．化合物半导体材料的哪些特性，使之适合于做半导体探测器？
平均原子序数高，禁带宽度大，而且这些化合物半导体材料净杂质浓度较低，可以使灵敏区增大
68．列举几种半导体探测器？
69．HgI2晶体具有哪些显著的特点，适合于做半导体探测器？
70．CdTe探测器有哪些缺点？
71．全耗尽探测器主要有哪些优点？
改善了能量特性；电容固定
72．全耗尽探测器主要有哪些方面的用途？
用于定时；用于粒子鉴别和探测器望远镜中的△E探测器
73．解释内放大探测器名称由来及工作原理。
普通的半导体探测器只收集入射粒子在灵敏体积内产生的载流粒子，输出的脉冲幅度比较小，从而限制了探测器对低能辐射的探测。为了解决这一问题，研制出了一种在探测器内部对信号(与噪声相比)优先放大的探测器，称为内放大探测器。
当一个PN结探测器所加偏压足够高时，在PN结的整个电荷区形成一定强度的电场，入射粒子产生的载流粒子从电场获得的能量足以使其中的漂移电子在收集过程中又产生新的电离，即产生新的空穴-电子对。这些次级载流粒子如果得到足够的能量就能再次产生电离…，这样一个级联过程会使初始的信号有一个显著的放大
74．解释：半导体位置灵敏探测器、半导体存储探测器
75．硼电离室、裂变电离室以及质子反冲电离室的工作原理。
76．解释自给能探测器并列举几种自给能探测器。
第三章核电子学
1．核电子学的概念
核电子学(nuclear electronics)，是在核辐射探测技术和电子技术的基础上发展起来的，它是电子学与核科学之间的一门交叉学科。
3．核电子学的研究对象
各种辐射探测器及与之相应的电子电路系统；针对核信息的随机性、统计性和单次性等特点的各种精密电子测量技术、时间间隔、空间分辨；配有在电子计算机的核电子系统，用于在核科学技术和高能物理实验中实时获取并处理巨量核信息。在实验全过程不间断的对整个系统工作的监测和控制。
4．按照测量辐射信息参量的不同，(核)辐射测量仪器可分为？它们的差别主要在于？
总道(总量)测量仪器和能谱测量仪器两大类它们的差别主要在于，对射线产生的脉冲信号处理电路不同。
5．测量仪器的电子学电路主要由哪些部分组成？简单的工作过程是？
由前置电路、放大电路、脉冲幅度甄别器或脉冲幅度分析器、脉冲记录和处理电路、显示器、电源以及有关辅助电路等部分组成。2当射线进入辐射探测器，与其作用后转换成电脉冲信号，该信号首先传入前置电路进行适当地处理和放大，经放大后的脉冲信号 (可稍远距离传输)，通过电缆传送到仪器的主体部分，再次被放大，以保证后续电路能够记录得到
6．使仪器正常工作，还要有哪些辅助电路？
还要有高压电源、低压电源、定时电路和控制电路等辅助电路
7．典型的放射性测量，是通过观测什么来完成的？
8．减小探测器与放大器连接处存在的分布电容，一个主要措施是？
一个主要措施就是把放大器和探测器安装在一起
9．为什么将放大器分为前置放大器和主放大器。
为了减小Cs 要尽量使放大器尽量靠近从探测器，但如果把整个放大器做入探测器，系统会比较笨重，并且可能受到探测器周围的条件限制，因此把放大器分为前置放大器和主放大器。前置放大器比较小，紧靠探测器构成探头，减了Cs 。主放大器通过电缆核探头相连。
10．解释探头、能谱测量技术
前置放大器体积小，紧靠探测器并与探测器构成一个整体，称为探头。能谱测量技术是通过记录射线在探测器中的响应，以获取在核衰变或裂变过程中各种与辐射性质有关的数据。
11．为什么要主放大器或谱仪放大器？
前置放大器输出的脉冲，其幅度和波形并不适合于后续分析电路的要求。所以，要对信号进一步放大和成形。为了提高信噪比和提供脉冲幅度分析器所要求的脉冲形状，也必须采用脉冲成形放大电路
12．何为核仪器、放射性测量仪器？
13．放射性测量仪器与核辐射测量仪器是否等同？有何区别？
14．为什么可以将X 荧光方法归为核技术应用的一个方向？
15．前置放大器的作用
16．前置放大器的主要作用？答：在辐射测量中，探测器输出的信号往往较小，需要加以放大再进一步处理
①提高系统的信噪比。②减小信号经电缆传送时外界的干扰。
17．前置放大器的分类？
一类是积分型放大器；另一类是电流型放大器
18．电荷灵敏前置放大器？
电压灵敏前置放大器实际上就是电压放大器
19．采用主放大器进一步放大的必要性？
前置放大器的功能是解决和探测器的配合以及对探测器输出信号进行初步处理和放大。但是，前置放大器输出的脉冲幅度和波形并不适合后续测量设备(单道分析器、多道分析器等)的要求。所以对信号还需要进一步放大和成形。
20．什么是主放大器？
在放大和成形的过程中必须严格保持探测器输出的有用信息，如射线的能量信息和时间信息，尽可能减少它们的失真。这样的放大和成形就由放大器来完成。用于核辐射能谱仪的放大器，通常也称为谱仪放大器，或相对于前置放大器，称之为主放大器。
21．主放大器在系统中的相对位置？答：在前置放大器和分析测量设备中间
22．放大器的输出信号要适应后续测量设备的要求，必须解决哪两个问题？
一个是把小信号放大到需要的幅度。另一个是改造信号形状，通常称为滤波成形，目的是放大有用信号，降低噪声，提高信噪比，使之适合于后续电路的要求。
23．谱仪放大器的原理方框图。
24．在谱仪放大器中，为什么一开始就采用滤波成形电路呢？
前置放大器的输出信号其尾部衰减时间通常在几十微秒以上，而上升时间约有几十纳妙。这种“堆积信号”很容易使放大器阻塞而失去放大功能，因而，很难对信号进行线性放大。为了缩短脉冲后沿，脉冲成形电路是必不可少的。
25．为了消除尾部出现的“反冲”采用什么措施？
26．提高放大器线性的措施 答：合理选择工作点，在输入信号作用下尽可能减少工作电流的变化；采用负反馈方法
27．放大器的幅度过载概念与克服幅度过载的主要方法有？
在放射性测量中，往往有一些高能射线，在探测器中产生比被研究的脉冲幅度大几十倍的甚至使上百倍的脉冲，这样的脉冲使放大器超出线性范围的同时，还使其后一段时间内到来的低能射线信号得不到正常放大，从而使测量产生误差。这种现象就是放大器的幅度过载，克服幅度过载的主要方法有：①采用直接耦合电路②采用限幅措施
28．为什么要采用积分滤波电路？
29．基线漂移的产生原因与危害？
信号堆积使基线发生涨落。除此以外，即使是无“长尾堆积”的系列脉冲通过CR 微分网络时，由于电容在放电时间内，未能把存储的电荷放完，当下一个脉冲到达时，电容上剩余的电荷将引起这个后来脉冲的基线发生偏移，其结果使能谱峰位移动，能量分辨能力下降，在高计数率的情况下，表现得尤为突出，
30．解决基线漂移问题的途径与实现？
①在主放大器的一开始设置微分成形电路，使脉冲变窄，尽可能消除脉冲重叠现象，减小基线漂移。如前面所述，采用的极-零相消成形电路，它也是克服基线漂移的措施之一。②除掉产生基线漂移的耦合电容。各个放大环节之间采用直接耦合。③采用直流恢复器或基线恢复器。
31．直流恢复器工作原理？
32．脉冲信息的处理方式？
第一种是脉冲计数，就是把要测量的脉冲个数记录下来；另一种处理方式是对脉冲的幅度进行分析；第三种方式是脉冲信号的时间分析，即测量有关脉冲信号之间的时间间隔关系。
33．脉冲幅度甄别器基本原理？
用作脉冲幅度选择的基本电路是脉冲幅度甄别器。它有一个可以调节的阈压，称为甄别阈当输入脉冲幅度大于给定的甄别阈时，输出一个脉冲；当输入脉冲幅度小于给定的甄别阈时，则没有脉冲输出。
34．积分谱与微分谱
如果改变阈压
T V ，记录到相应的大于T V 的脉冲数为)(T V N 。则所得到的脉冲数)(T V N 与阈压T V 的关系就是脉冲幅度的积分分布，如图(c)所示，通常称
为积分谱 35．系统的“死时间”
把一个计数系统接受和处理一个新脉冲而不发生畸变所需要的最小时间称为该系统的“死时间”(Dead Time)
36．实验室用的γ辐射仪、X-γ辐射仪就是辐射总量测量、或进行积分测量的仪器，里面就采用了积分甄别器。可以用它测量环境的辐射状况，从仪器上直接看到的是计数率，而这个计数率并不能直接真实的反应环境放射性的情况。原因有哪些？
37．单道脉冲幅度分析器工作原理？
单道脉冲幅度分析器，也称微分甄别器，要求只有输入脉冲幅度落在给定的电压区间范围
)(L U V V 内，才有脉冲输出。而输入脉冲幅度小于L V 或大于U V 时
都没有脉冲输出， 38．如何采用单道脉冲幅度分析器测量能谱？
因此，若保持道宽W V 一定，改变L V (U V 同时改变)，测量在不同的L V 时，一段时间内输出的脉冲计数N ，就可得到计数率与脉冲幅度之间的关系曲线
39．稳谱装置的基本原理？
由参考源产生的脉冲信号经过选择电路挑选后，再进入比较电路进行对比，得到对比的差值。由这一对比差值产生一控制信号，去控制高压电源的输出或放大器的放大倍数，以使得在A点由参考源产生的脉冲信号的幅度变化最小，从而使待射线产生的脉冲信号的幅度变化也最小，这样以来达到了自动稳定的效果。
40．多道脉冲幅度分析器历史发展？
41．多个单道叠加组成的多道分析器？
如果用多个单道分析器叠加在一起(相邻两个道的上道下甄别阈和下道上甄别阈相同，且每个单道的道宽相等)，并用多个计数器，则可同时获得多个道的计数。42．基于模数变换方法和存储器技术的多道分析器基本原理
多道脉冲幅度分析器的任务是将被测量的脉冲幅度范围平均分成2n个幅度间隔，然后测量脉冲幅度在每一个“幅度间隔”内的输入脉冲个数，最后得到输入脉冲的幅度分布曲线
43．多道脉冲幅度分析器的基本功能？
44．在进行核能谱测量，道宽取多大合适？
在权能峰半高宽的范围内分布5-10道
45．为什么要峰值保持？
因为经过谱仪放大器放大后的信号脉冲，其峰顶宽度比较窄，不符合A/D转换的时间要求(大于几μs)
46．基于峰值触发模数变换技术的多道分析器。
47．多道缓冲存储器。
48．时间信息变换。
49为什么要解决谱线漂移？
谱线发生偏移，或称为漂移，也就是谱线(谱峰)的位置发生了变化，它是能谱测量仪器不稳定的一种表现，是能谱分析过程中应该极力避免的，但是，又是避免不了的，只是谱漂的程度大小而已。谱线发生漂移，本质上是，在入射粒子能量没有发生变化的情况下，(与粒子能量成线性关系的)脉冲幅度却发生了变化，导致在微分谱图中，谱峰位置发生变化。
50产生谱漂的原因：高压电源不够稳定；放大器的放大倍数不够稳定；入射粒子能量太高，产生基线偏移
51 解决谱漂的方法：(1) 稳谱技术(2) 基线恢复(3) 基于谱分析的软件方法，重新确定峰位和峰边界
第四章仪器系统
1．嵌入式核仪器
2．虚拟仪器3．智能核仪器
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
影像电子学基础考题含答案
影像电子学基础复习题 一、名词解释： 1、支路：不含分支的一段电路（至少包含一个元件) 2、节点:三条或三条以上支路的连接点 3、闭合电路欧姆定律：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻 之和成反比。公式为I=E/(R+r)，I表示电路中电流，E表示电动势，R表示外总电阻，r表示电池内阻。 4、部分电路欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比, 公式：I=U/R 5、等效变换：在电路分析计算时，有时可以将电路某一部分用一个简单的电路代替，使电路得以简化。 6、基尔霍夫电流定律：电路中任一个节点上，在任一时刻，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。 7、基尔霍夫电压定律：在任何一个闭合回路中，从一点出发绕回路一周回到该点时，各段电压的代数和恒等于零，即∑U=0。 8、正弦交流电:电压与电流大小和方向随时间按照正弦函数规律变化。 9、直流电：大小和方向随时间周期性变化的电压和电流 二、填空题： 1、沿任何闭合回路绕行一周时，回路中各电阻的电压降的代数和等于回路．中各电源的电动势的代数和。 2、感抗的单位是欧（XL) 。 3、电感在正弦交流电路中，具有通低频、阻高频，通交流、阻直流的特性。 4、基尔霍夫电流定律阐明了电路中任一节点各支 路电流之间的关系。根据电流连续性原理可 知， 在任一时刻，流入节点的电流之和恒等于
流出 该节点的电流之和。 5、电容器充电时，电容器两端的电压按指数规律上升， 而充电电流按指数规律下；电容器放电时，电容器 两端的电压按指数规律下降，而放电电流按指数规律 下降。 6、对于一个有n个节点和m条支路的复杂电路，总共 有n-1个独立的节点电流方程和m-(n-1) 个独立的回路电压方程。 7、硅晶体中，每个硅原子都和周围的其它硅原子形成共用电子对，这个共用电子对叫 做共价键。 8、二极管伏安特性曲线如右上图，其中OA 段是死区，AB 段表示正向导通， OD 段表示反向截止，DE 段表示反向击穿。 9、对于放大电路，输出电压变化量与输入电压变化量之比叫电压放大倍数， 对信号源来说，放大电路就是其负载，可以用一个电阻表示叫输入电阻，通常希望输入电阻大 一些；对负载RL来说，放大电路就是其信号源，可以用一个含内阻的电压源表示叫输出电 阻，通常希望输入电阻小一些。 10、由于射极输出器的电压放大倍数小于1，而又接近于1，所以它又叫做电压跟随器。 11、用集成电路LM386可装成元 件少、不需调试、而效果不错的中 波收音机。天线线圈L可用多股纱 包线在磁棒上平绕85匝即可，可 变电容器为270pF的，可利用双连 可变电容器的一半，其他元件无特 殊要求。全机装好后不需调试，即 可使用，而且灵敏度高、频响宽、 音质好、音量宏亮，实为初学者最 佳制作品。其电源可在3—6V间 选用，扬声器Y可用4欧姆或8 欧姆的。管脚 2 和 4 接电源负极，管脚6接电源正极，管脚3为信号输入端，管脚 5 为信号输出端，元件R1 为音量调节旋钮，要找某个电台需调节元件C1 。 12、若一个变压器原绕组22000匝，接220V的单相电源，副绕组1000匝，若此变压器后边接桥式整流电路，负载10欧姆，则负载得到的电压为 4.5 V，电流为0.45 A，二极管中的平均电流为0.45 A，二极管承担的最大反向电压是
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。
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。
摄影基础知识试题库与答案
摄影基础知识题库 一、填空： 1. 小孔成像的原理是（墨子）在（《墨经》）一书中提出的。 2. （1839）年，法国人（达盖尔）发明了摄影术。 3. 黑白相纸按用途可分（印相纸），（放大纸）。 4. 在画面影调中占主要地位的影调是（基调）。 5. 纬度小光源强度（大）。 6. 海拔高光源强度（大）。 7. 景物的反射与吸收成（反比）。 8. 色光的三原色是红、（绿）、蓝。 9. 电子闪光灯发光的四大特性：发光强度特大，发光时间（极短）、发光色温与日光相同、发光性质为冷光。 10. 大口径镜头的优点可归纳为三点；便于在暗弱光线下拍摄，便于摄取较小的景深，便于使用（较高的快门）速度。 11. 相机的聚焦装置作用就是使景物在胶片上（清晰地结像）。 12. 镜头的种类主要包括标准镜头、广角镜头、望远镜头和、定焦镜头、（变焦）镜头。 13. 选择拍摄点应从三方面考虑：不同的摄距、不同的（方向）、不同的高度。 14. 遮光罩是加戴在（摄影镜头）前边的一个附件。 15. 摄影镜头的视角的（大小），主要取决于（焦距）的长短和（底片对角线）的长度。 16. 焦距（越长），视角（越小）。 17. 快门的主要作用（控制胶片的曝光时间）；（控制被摄物体的清晰度）。
18. 强烈的斜、直射光进入镜头，会在底片上产生（耀斑）和（灰雾），使影像的（反差）和（清晰度）受到影响。 19. 民用数字相机既可以（照相）又可以（摄像）。 20. 数字相机是用各种类型的（存储卡）存储影像的。 21. 家用数字相机可以用（液晶）显示屏取景。 22. CCD或CMOS是数字相机的（影像传感器）。 23. 快门速度先决模式用（S Tv）来表示。 24. 光圈大，景深（小）。 25. 光圈小，景深（大）。 26. 自拍器主要用途是（自拍），或防止相机震动。 27. F/4光圈比F/5.6光圈大（一级）光圈。 28. 数字相机是不使用（胶卷）的相机。 29. 135单镜头反光相机主要由（机身），（镜头）两部分组成。 30. 马米亚RB67相机是（120）相机。 31. MACRO表示（微距）镜头。 32. 前景深（小于）后景深。 33. 摄影光源有（自然光）和（人造光）两种。 34. 透镜分为（平透镜）（凹透镜）（凸透镜）三种。 35. 焦距短，视角（大）。 36. 焦距长，视角（小）。 37. 光圈大，通光量（多）。 38. 相机内侧光系统，通过镜头的主要有（TTL）（TTL-OTF）通过取镜器的有（TTF）。
《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。
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
影像电子学基础题库5
南 阳 医 学 高 等 专 科 学 校 20**—20**学年第*学期 **级医学影像技术专业《影像电子学基础》试题 E 一、名词解释：（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1、网络 2、交流电的周期 3、N 型半导体 4、负反馈 5 、单相触电 二、填空题：（本大题共40空，每空0.5分，共20分） 1、以C 为参考点，电源电动势为6V ，电阻R1为15 电阻R2为30欧姆，则A 点电位为 ，B 点电位 为 ，C 点电位为 。 2、电路中若负载电阻为R ，电源内阻为R 0, 当R= 时负载能获得最 大功率。 3、正弦量的三要素是 、 和 4、能在滤波电路中使用的元件有： 、 和 。 5、电容器的电容C=10μF ，交流电频率f=50H z 时，容抗Xc= Ω。 6、音箱分频器电路如下：L 1和L 2的电感量均为0.36mH.,它们的作用是 ，两个电容器的作用是 ，8＂口径的喇叭负责 ，（填“高音”或“低音”）1＂口径的喇叭负责 ，（填“高音”或“低音”） 7、安全电压是 伏。 8、一台变压器的变比为1：15，当其原绕组接入220V 交流电源后，副绕组输出的电压为 V 。 9、NPN 三极管的符号是: . 10、若一个电阻的阻值不随电压发生变化，那么它是 元件（线性或者非线性） 11、三极管的电流放大作用的外部条件是：○1发射结必须 向偏置，○2集电结必须 向偏置。 12、当三极管工作在放大区时，U BE = （硅管），U BE = （锗管） 13、多级放大电路的耦合方式有 耦合、 耦合和 耦合。变压器耦合多用于 电路，集成电路通常采用 耦合。 14、信号可以看成由直流成分和交流成分共同叠加而成，以下电路图中， 成分能通过C1， 成分能通过C2， 能通过三极管T 15、常用的滤波电路有 、 和 三种。 16、在小功率整流电路中，多采用的是桥式全波 整流电路。如需要 电压、 电流的直流电源时，可采用倍压整流电路。大功率整流电路一般采用 整流电路。 17、万用表测量电阻的时候，黑表笔与表内电源的 极相连，红表笔与表内电源的 极相连。 三、单项选择题：（本大题共40小题，每小题1分，共40分） （将正确答案填写在下面答题卡上） 1、以下电路有几个支路？ A 、4个 B 、5个 C 、6个 D 、7个 2、电源的电动势方向是 A 、内电路中由电源负极指向电源正极 B 、内电路中由电源正极指向电源负极 C 、高电位点指向低电位点 D 、电流的反方向 3、对图中所示电路，以下正确的是 A 、开路时，I ＝0，而U ＝IR ，所以U ＝0 B 、电源短路时，I 0＝E/R ，U ＝0，P 0＝0 C 、开路时，电源的开路电压等于电源电动势，即U ＝E D 、负载时，I ＝U/(R+R 0) 4、两个电阻R 1R 2并联后总电阻为R,则 A 、R= R 1+R 2 B 、R= R 1R 2 C 、 R 1=11R +2 1R D 、R= R 1-R 2 5、以下电路若用支路电流法求解各支路的电流， 需要几个电流方程和几个电压方程？ 系、部 班级 姓名 学号 考场 --------------------------------------------------密----------------------------------封------------------------------------------线---------------------------------------- A B C
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
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 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i o(t) = l o「e"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 o C o VV T的情况。 io(t) V o(s) = l o(s) ? [R o// (1/sc)] =I o[1/(s+1/T )] ? [R o(1/sc o)/( R o+(1/sc o)) =(I o/ c o) ? {1/[(s+1/ T ) (s+1/ R o c o)]} t - RoG t 当R o c o<< T时，T—R o c o?T V
o CT cT cl 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 n (FWHM) NE
U 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 1.8试计算常温下（设T=300K ） 5M Q 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。 \'dv^ \ di 2 R 2 = R 2 = 2.88 10^V ?? E = ^CV 2 2 ??? V = J2E/C 二 0.126V 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。 J2I D e df 二 5.66 1011 A = 二 5.66 10"_
《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
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》习题解答教学内容
《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/ ()t o i t I eτ - =g时，求此电流脉冲在探测器输出回路上的输出波形并讨论R0C0<<τ的情况。 V0(s) = I0(s)·[R0∥(1/sc)] = I0[1/(s+1/τ)]·[R0(1/sc0)/( R0+(1/sc0)) =( I0/ c0)·{1/[(s+1/τ) (s+1/ R0 c0)]} ∴ 00 00 00 () 1 t t R C I R V t e e R C τ τ - - ?? =- ? ? ?? - 00 00 00 t t R C I R e e R C τ τ τ - - ?? =- ? ? -??当R0 c0<<τ时，τ－R0 c0≈τ
∴ 00 000 () t t R C V t I R e e τ - - ?? =- ? ? ?? 1.5 如图，设/ () T i t θ? =? ? 0t T t T ≤≤ ≥ ，求输出电压V(t)。 111 () Ts Ts Q Q e I s e T s s T s - - - ?? =-= ? ?? 11 () 1 H s c s τ = + 111 () 11 Ts Ts Q e Q Q V s e cT s cT cT s s τττ ττ - - - =-+ ++ ()()() / () t T t Q Q Q V t s t s t e e s t cT cT cT ττ τττ ττ - - - ∴=---+- ?? ??
模拟电子技术课程设计教学大纲
《模拟电子技术课程设计》教学大纲 一、课程设计基本信息 课程设计环节代码：210410 课程设计环节名称：模拟电子技术课程设计 英文名称：Curricular Design of Analog Electronic Technology 课程设计周数：1 学分：1 适用对象：电子信息通信工程 先修课程与环节：高等数学电路理论电子工艺实习 二、课程设计目的和任务 课程设计是针对某一门课程的要求，对学生进行综合性的训练，培养学生运用课程中所学到的理论与实践紧密结合，独立地解决实际问题。本课程设计要求学生掌握模拟电子技术的核心——信号放大，为毕业设计和以后的工作实践打下良好的基础。为了考验我们所学知识的成果，学校安排我们这次课程设计，它是有助于培养应用性人才的一种教学形式，它将是学生在综合运用所学知识，解决本专业方向的实际问题方面得到系统性的训练。通过课程设计加强了我们把理论知识应用与实践的能力，增强了我们动手动脑的能力。通过这次课程设计，我们各方面都得到了很好的锻炼。 模拟电子技术课程设计的目的和任务是使学生具备作为在电子与信息技术领域第一生产线工作的高素质劳动者和高级专门技术人才所应具备的模拟电子技术的基本知识、基本技能，具备模拟电子电路的设计、分析能力，为学生学习专业知识，增强适应职业变化的能力打下一定的基础。 三、课程设计方式 模拟电子技术课程设计以硬件电路的设计与焊接实现为设计方式。由于学生处于大学二年级，还没有学习EDA开发软件，因此硬件电路原理图的设计以手工画图完成。而硬件电路的制造采用人工焊接的方式，材料由指导老师统一购买提供。 四、课程设计教学（或指导）方法与要求 指导学生回顾《模拟电子技术》课堂上所介绍的典型输入、输出、放大电路，回顾运算放大器的使用和设计方法。要求学生自主设计模拟电子电路，然后由指导老师检查纠正，最后焊接制造成品。 要求：1）熟悉常用电子测试仪器、常用电子元器件的基本知识，熟练掌握分立元件传统手工焊接技术； 2）熟悉基本模拟电子电路的功能原理，熟悉运算放大器的结构原理； 3）设计声音放大电路，并焊接制造成品。 五、课程设计内容和时间安排 （一）放大电路的复习（第一天） 上午：复习模拟电子技术中各典型放大电路的原理。下午：复习运算放大电路的设计方法。 实习地点：英东楼318、319。
影像电子学基础题库4
南阳医学高等专科学校 20**—20**学年第*学期 **级医学影像技术专业《影像电子学基础》试题 D 一、名词解释：（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1、网孔 2、电压源 3、什么是P型半导体？ 4、正反馈 5、工频交流电 二、填空题：（本大题共40空，每空0.5分，共20分） 1、伏安曲线是直线的电阻叫电阻，不是直线的叫电阻。 2、在电源内部，电源的电动势方向是由电源极指向电源 极 3、阻抗的单位是。 4、电感线圈自感系数为L=0.5H，当交流电频率f=50H z时，感抗X L= Ω。 5、由交流电经变压、整流、和电路转换为直流电是获得直流电源的一种基本 方法。 6、无功功率是表示能量的规模，而不是消耗的能量。 7、原绕组为660匝的单相变压器，接入220V交流电源后，副绕组电压为110V，则副绕组的 匝数为匝。 8、N型半导体是在本征半导体中掺杂了价元素而形成的，其中是多数载流子； 是少数载流子。 9、稳压二极管工作时，是利用其特性曲线的部分。 10、填写完以下表格，由以下表格可知，该三极管的直流放大系数为，交流放大系数 11、三极管的电流放大作用的内部条件是：○1基区， 杂质；○2发射区杂质浓度；○3集电区尺寸， 掺入杂质。 12、在图中所画出的路径上，×I C+U CE=U CC 13、射极输出器的电压放大倍数小于而又近似 等于 ，它的输入电阻 ，输出 电阻，适宜于作为放大电路的级、级或级。 14、下图中若R b11的阻值发生变化，则第一级的静态工作点，第二级的静态工作 点。 15．将变成的过程称为整流。 16、利用二极管的性可以将交流电变成脉动的直流电。 17、一个示波器在输入信号无衰减的情况下，屏幕上的波形如右上图所示，Y轴灵敏度为 6mV/div，X轴灵敏度为5ms/div，那么该信号的最大值电压为mV，有效值电压 为mV，周期为ms，频率为Hz。 三、单项选择题：（本大题共40小题，每小题1分，共40分） （将正确答案填写在下面答题卡上） A、1个 B、2个 C、3个 D、4个 2、任意两点a、b之间的电压为 A、U ab=V a-V b B、U ab=V b-V a C、U ab= V b=V a D、 3、当负载电阻与电源内阻相等时，负载可以获得最大功率，这种方法多用于 A、电子线路 B、电力系统 C、照明系统 D、工厂里的动力用电 4、两个电阻R1R2串联后总电阻为R,则 A、R= R1+R2 B、R= R1R2 C、 R 1 = 1 1 R + 2 1 R D、R= R1-R2 系 、 部 班 级 姓 名 学 号 考 场 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 密 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 封 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 线 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -