数字化γ能谱测量系统中的脉冲基线估计与扣除方法

• 作者: 刘志锋 张雄杰 汤彬 王仁波 王海涛 瞿金辉 陈锐
• 来源期刊: 核技术
• 学科: 工学
• 关键词: 基线估计与扣除 现场可编程门阵列 滑动平均滤波
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 核电子学与仪器
• 页码范围: 41-46
• 页数: 6页
• 分类号: TL817+.2
• 字数: 4396字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11889/j.0253-3219.2018.hjs.41.050402

摘要

在γ能谱测量系统中,基线的估计与扣除一直是脉冲幅度测量处理过程中的一个重要环节.随着γ能谱测量系统的数字化,基线的估计与扣除方法也需要作相应的改进.目前相对复杂的算法只能是先对输入射线脉冲经数字化采样后,再在计算机上编程实现,不适用于以现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)等为核心的数字化系统.部分可以在FPGA上实现的算法,在估计基线时没有充分考虑正常核脉冲信号对基线的影响,精度和实时性相对不足.为解决这一问题,本文提出了一种可在FPGA上实现的脉冲基线估计与扣除方法.该方法通过对采样得到的原始脉冲信号进行去异常滑动平均滤波法,进而求得原始输入脉冲的直流基线,并对该基线进行扣除.而脉冲基线的扣除,必将降低仪器后续处理的复杂度.经实验验证:此方法算法简单、精度好、灵敏度高、可在FPGA上编程实现、可以抑制低频干扰和温度漂移等因素对基线的影响,能够在一定程度上提高能量分辨率,抑制谱线漂移.该方法不仅可以用于数字化γ能谱测量系统,也可以应用于测量其他类型射线(如X射线)的数字化谱仪.