便携式LaBr3(Ce)γ谱仪稳谱技术研究
2021-04-20陈宸吴桓
陈宸 吴桓
(重庆建安仪器有限责任公司技术中心 重庆 400060)
便携式γ 谱仪主要工作在野外,经常在温度变化剧烈、测量时间较长的环境下使用。因此谱仪系统的稳定性和可靠性显得尤为重要。影响谱漂的因素主要有以下两个方面:一是便携式γ 谱仪周围环境(例如温度)的变化,影响了闪烁体探测器发光衰减常数与光电倍增管的增益;二是仪器本身具有不稳定性,如内部使用了温度敏感的元器件,使用时间过长造成器件老化现象等。因此便携式γ谱仪必须具备稳谱功能。
迄今为止,核科技工作者已创建了诸多稳谱技术和方法。Loska[1]利用能谱内的两个参考峰进行稳谱,通过改变增益放大倍数对γ 谱仪系统进行调节;吴永鹏等[2]利用天然本底中的K峰(1.46 MeV),U峰(1.76 MeV)以及Th峰(2.62 MeV)作为参考峰,通过数字电位器调节增益达到稳谱的目的;张健雄等[3]建立了光电倍增管高压与温度关系曲线,根据当前温度调整高压进行粗调稳谱,再利用天然本底中的特征峰进行细调稳谱;Samatov等[4]选用单一参考峰作为稳谱依据,并结合线性放大器与模数转换器(Analog to Digital Converter,ADC)电压两种调整方式进行稳谱;陈坚祯等[5]采用241Am内置源形成的等效γ 峰作为稳谱的参考峰,根据参考峰位的偏差运用数字比例积分微分(Proportion Integration Differentiation,PID)调整可编程增益放大器来稳谱;敖奇、陈亮等[6−7]采用基于数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)的方法,对每个脉冲的幅度进行校正,根据标定好的参考峰与温度的关系曲线,结合“计数加权校正”法和137Cs 产生的两个参考峰进行稳谱;……
