| Режим связи | Ethernet (PoE) | Диапазон настройки параметров трапецеидального фильтра | Наклон фронта: 50нс~5мкс; Плоская вершина: 50нс~5мкс |
| Применимость | Фотопомножитель с 14-контактным основанием E687-14W | Регулировка усиления | 0.25~10 |
| Потребляемая мощность | <2 Вт | Интегральная нелинейность | <±0.05% |
| Диапазон HV (высокого напряжения) | 0～±1250 В | Дифференциальная нелинейность | <±0.1% |
| Коэффициент преобразования | Можно задать 1024/2048/4096 каналов | Максимальная частота входных импульсов | 200 кГц |
| Разрешение АЦП | 12 бит | Максимальная емкость канала | Nmax = 2^32 - 1 |
| Частота дискретизации АЦП | 20/40/65/80 МГц | Рабочая температура окружающей среды | -40℃～60℃ |
| Режим обработки сигнала | Цифровое трапецеидальное формирование | Температура хранения | -40℃～70℃ |
| Время формирования | 150нс~15мкс | Габаритные размеры | Φ67 мм x 110 мм |
| Масса | 250 г |
Многоканальный анализатор (MCA) — это важный цифровой прибор обработки сигналов, который преобразует выходные сигналы сцинтилляционного детектора (обычно в виде потока импульсов напряжения) в цифровой формат для дальнейшего анализа. Существует два основных режима работы многоканального анализатора: режим анализа высоты импульсов (PHA) и режим многоканального масштабирования (MCS), в зависимости от потребностей пользователя. Основная функция MCA заключается в распределении поступающих сигналов по дискретным каналам, где каждый канал соответствует определенному диапазону напряжений, представляющему узкую полосу энергий или интервал времени. Затем многоканальный анализатор подсчитывает количество событий в каждом канале, создавая гистограмму или спектр для анализа. Режим анализа высоты импульсов ориентирован на анализ энергий и может использоваться для таких приложений, как гамма-спектрометрия или идентификация радиоизотопов: каналы сортируются и накапливаются по амплитуде импульсов (связанной с пиковым напряжением импульсов), и количество импульсов с конкретной высотой регистрируется; полученный график представляет собой энергетический спектр, где по оси X — энергия, а по оси Y — количество событий на каждом уровне энергии. Многоканальное масштабирование ориентировано на измерение времени и собирает события за определенный период, фиксируя количество событий в каждом интервале времени.
Многоканальные анализаторы, хотя и используются для обработки сигналов от детекторов радиации, по своей сути отличаются от одно-канальных анализаторов. MCA анализирует полный диапазон уровней энергии по множеству каналов (часто сотни или тысячи), тогда как одно-канальный анализатор (SCA) выдает логический импульс, когда входной сигнал достигает заданной амплитуды. Многоканальный анализатор можно рассматривать как комбинацию множества SCA, каждый из которых подключен к отдельному счетчику.
Многоканальные анализаторы являются критически важными компонентами для разнообразных приложений обнаружения, включая гамма-спектроскопию, которая является основной технологией для RIID-детекторов, позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) для медицинской визуализации, нейтронную спектроскопию и др.
Tube Base Многоканальный анализатор (Tube Base MCA) — это специализированный тип MCA, который интегрирует встроенный предусилитель, модули высокого напряжения и источники питания для фотомножительного трубки (PMT) сцинтилляционного детектора. Tube Base MCA содержит основание с контактами для PMT, обеспечивая оптимальный интерфейс с трубкой. Такой MCA облегчает подключение PMT и позволяет эффективно обрабатывать сигналы импульсов, поступающие с трубки.
Компания Hangzhou Shalom EO предлагает Tube Base Многоканальные анализаторы (Tube Base MCA), оптимизированные для энергетической спектроскопии на основе сцинтилляционных детекторов. Наш Tube Base MCA совместим с различными популярными сцинтилляционными детекторами, включая NaI(Tl), LaBr3(Ce), CeBr3 и SrI2; совместимость с другими детекторами может быть реализована по запросу заказчика. Tube Base MCA включает порт Ethernet, разъем для PMT, модуль высокого напряжения для PMT, предусилитель, многоканальный анализатор амплитуды импульсов и программное обеспечение для ПК. MCA совместим с ФЭУ с 14-контактным основанием E687-14W. Разрешение каналов составляет 1024, 2048 и до 4096 каналов в зависимости от настроек пользователя.
Разъем Ethernet RJ45 поддерживает функцию Power over Ethernet (PoE), что позволяет использовать один кабель для подачи питания и передачи цифровых данных. Собранные ядерные импульсные сигналы преобразуются в цифровую форму и передаются через порт Ethernet в специализированное ПО на ПК, которое выполняет критически важные анализы, такие как анализ формы ядерного импульса, гамма-спектра и расчет активности радионуклидов.
Наши Tube Base MCA также поддерживают программный API для интеграции и дальнейшей разработки, позволяя пользователю настраивать систему MCA под свои специфические задачи, включая анализ данных, автоматизацию или другие специализированные функции. Поддержка синхронизации времени измерений и логической системы с гейтом позволяет объединять несколько MCA в одну систему. Это важно для точной координации между разными единицами, например, при синхронных измерениях нескольких детекторов или в масштабных сетях детекторов. Применение включает удаленный мониторинг, распределенные сети детекторов и массивы детекторов.
Мы также предоставляем соответствующее программное обеспечение:
Встроенное программное обеспечение MCA для многоканального анализа амплитуды импульсов может подключаться к ПК через Ethernet или USB. ПО для измерения и анализа энергетического спектра имеет функцию автоматической стабилизации спектра, что обеспечивает точные спектральные измерения и анализ для идентификации и количественного определения сигналов различной энергии.
Программное обеспечение предлагает гибкий функционал, включая: настройку параметров для нескольких каналов, сбор и анализ энергетического спектра, масштабирование эффективности энергии, анализ нуклидов, автоматическую стабилизацию спектра, автоматические измерения и другие функции, которые могут быть адаптированы под потребности пользователя. Порт API поддерживает интеграцию системы и вторичную разработку.
Примечания к применению:
Как работает многоканальный анализатор (MCA) в режиме анализа высоты импульсов?
MCA для сцинтилляционного детектора состоит из трех основных частей: аналого-цифрового преобразователя (ADC), встроенного процессора и цифровой обработки сигналов.
В процедуре анализа высоты импульсов (PHA) высокоскоростной ADC принимает входной сигнал с предусилителя детектора и преобразует амплитуду аналоговых импульсов в цифровые данные. Обычно этот процесс распределяет амплитуду импульсов по нескольким «корзинам» или каналам, которые делятся по соответствующим диапазонам напряжений.
Встроенный процессор может быть микроконтроллером, ЦП или FPGA для более гибких функций. Процессор формирует изображение события импульса. Существует порог срабатывания — заранее установленное значение напряжения. Процессор хранит данные до срабатывания как базовую линию для сравнения и использует алгоритмы срабатывания для определения начала анализа. После активации триггера процессор начинает анализировать характеристики сигналов импульсов (такие как амплитуда, длительность и др.) путем сравнения амплитуды импульса с базовым уровнем.
На этапе цифровой обработки сигнала применяются алгоритмы (например, трапецеидальное формирование) для формирования импульса, что позволяет достигать максимально возможного разрешения при измерении амплитуды и улучшает отношение сигнал/шум. По мере накопления импульсов в каналах формируется график энергетического спектра.
