數字高斯脈沖成形算法仿真研究

洪 旭 倪師軍 周建斌 馬英杰 劉 易,2 周 偉,2

1（成都理工大學 核技術與自動化工程學院 成都 610059）2（東華理工大學 放射性地質與勘探技術國防重點實驗室 南昌 330013）

數字高斯脈沖成形算法仿真研究

洪 旭1倪師軍1周建斌1馬英杰1劉 易1,2周 偉1,2

1（成都理工大學 核技術與自動化工程學院 成都 610059）2（東華理工大學 放射性地質與勘探技術國防重點實驗室 南昌 330013）

高斯脈沖具有良好的時間、頻率響應和較高的信噪比，探測器輸出信號通常被濾波成形為高斯波形或類高斯波形。在高斯脈沖成形算法基礎上，引入截止頻率和品質因子，討論成形參數對成形脈沖幅度、寬度的影響。通過與梯形脈沖成形算法對比，研究高斯脈沖成形算法的濾波效果以及對核信號幅度譜的作用。結果表明，在相同達峰時間條件下高斯脈沖成形算法具有更好的噪聲抑制能力，同時可減小核信號幅度譜的半高寬；結合使用梯形脈沖成形算法可改善高斯脈沖成形算法在處理堆積脈沖中的不足，提高核信號通過率。

高斯脈沖成形，梯形脈沖成形，核信號，半高寬

20世紀90年代以來，隨著電子技術的發展，傳統的模擬核儀器系統逐漸向數字化方向發展。數字核儀器系統結構如圖1所示，探測器輸出信號經前端電路濾波成形后，進入模數轉換器(Analog-todigital Converter, ADC)采樣，隨后被直接被送入現場可編程門陣列(Field-Programmable Gate Array, FPGA)處理單元進行數字處理及幅度甄別，最后通過微控制單元(Microcontroller Unit, MCU)將譜數據傳送至計算機進行分析。除在結構上簡化了模擬核儀器系統，數字核儀器系統在核信號濾波成形方面采用了數字算法，在實時性、靈活性、穩定性等方面都有了很大改進。……