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F19 RG-2000反宇宙射線HPGe γ能譜儀
RG-2000反宇宙射線HPGeγ能譜儀是主要由高純鍺（HPGe）探測器系統(tǒng)和反符合鉛屏蔽系統(tǒng)組成的復(fù)合型低本底γ能譜測量系統(tǒng)。其核心目標(biāo)是極大限度地降低宇宙射線和環(huán)境本底對測量結(jié)果的干擾，從而實(shí)現(xiàn)對極微量放射性核素的超高靈敏度分析。
系統(tǒng)組成
1-HPGe探測器；2-銅內(nèi)襯；3-內(nèi)層鉛室；4-鎘片；5-塑料閃爍體；6-外層鉛室；7-前置放大器；8-制冷系統(tǒng)；9-電子學(xué)系統(tǒng)；10-上位機(jī)及軟件
技術(shù)指標(biāo)
| 反宇宙射線高純鍺γ能譜儀及制冷 | |
| 探測器類型 | 優(yōu)化寬能P型高純鍺探測器 |
| 能量響應(yīng)范圍 | 3keV~10MeV |
| 晶體尺寸 | 直徑≥78mm，長度82mm |
| 相對探測效率 | 100%（70%到170%可選） |
| 探測器封裝 | 一體化低本底全碳纖維封裝 |
| 能量分辨率 | ≤1.0keV@5.9keV（Fe-55）；≤1.1keV@122keV（Fe-55）； ＜2.2keV@1332keV（Co-60） |
| 峰康比 | ＞90:1 |
| 峰形參數(shù) | FW0.1M/FWHM≤1.9；FW.02M/FWHM≤3.0 |
| 冷指結(jié)構(gòu) | HJ型冷指，前置放大器與探測器分離，位于超低本底鉛室外部；前放遠(yuǎn)置設(shè)計(jì)； |
| 冷指 | 配套低本底HJ型冷指 |
| 制冷方式 | 采用30L液氮罐制冷方式 |
| 雙通道ATLAS一體化多道分析器 | |
| 硬件特點(diǎn) |
支持連接多種類型的能譜型探測器，如HPGe、NaI、LaBr3、Cd(Zn)Te等探測器；
輸入信號可正可負(fù)，支持RC反饋型前放和TRP復(fù)位型前放；
自動極零，自動最優(yōu)化觸發(fā)閾值、相位疊加； 噪聲抑制水平軟件可調(diào)，門控基線恢復(fù)類型軟件可調(diào)； 集成2路DB9前放供電接口、8路程控高壓供電接口和1路+13V/0.5A直流供電接口； 4路程控±500V~±5KV高壓軟件可調(diào)，4路程控±200V~±2KV高壓軟件可調(diào)； 內(nèi)置虛擬示波器，可支持4路以上信號同時顯示，操作界面簡單明了； 集成數(shù)字化門控端口、輸出及輸入端口，上位機(jī)軟件可設(shè)置GATE延遲與展寬、輸出模式及輸出的延遲與展寬、符合延遲與展寬，能夠查看符合計(jì)數(shù)率，可方便組建數(shù)字化符合/反符合(反康/反宇宙)系統(tǒng)； 支持雙能譜顯示，原始譜/符合譜/反符合譜任意選擇顯示； 支持連續(xù)模式和LIST模式數(shù)據(jù)傳輸； 預(yù)留同步接口，支持多路譜儀或雙通道譜儀之間同步功能；接外部時鐘同步輸入，可組建陣列測量系統(tǒng)； 具備設(shè)備斷電后參數(shù)設(shè)置保持與能譜測量數(shù)據(jù)保持的能力； |
| 增益 | 八檔粗增益軟件可調(diào)，最大粗增益倍數(shù)x128，0.5~1.2細(xì)增益軟件可調(diào) |
| 成形時間 | 成形時間軟件可調(diào)，上升時間：0.8us~24us，平頂時間：0.1~2.4us |
| 道址范圍 | 512、1024、2048、4096、8192、16384、32768、65536道軟件可調(diào) |
| 計(jì)數(shù)通過率 | 100Kcps |
| 非線性 | 積分非線性：<±0.025%，微分非線性：<±1% |
| 穩(wěn)定性 | 長時間工作穩(wěn)定可靠，72小時零點(diǎn)漂移小于1道，72小時增益不穩(wěn)定性小于千分之二 |
| 溫度系數(shù) | 零點(diǎn)溫度系數(shù)：小于0.2道/℃；增益溫度系數(shù)：小于0.1% /℃ |
| 通訊方式 | USB3.0/網(wǎng)口/WiFi，支持通訊接口熱插拔，數(shù)據(jù)無丟失 |
| 尺寸（長×寬×高） | 46cm x 39cm x 15cm |
| 重量 | 小于15kg |
| 供電 | 220V市電輸入 |
| 功耗 | 小于40W |
| 屏蔽鉛室 | |
| 總體性能 | 反符合鉛屏蔽室從內(nèi)到外依次由無氧銅內(nèi)襯、內(nèi)層鉛室（包括超低本底鉛、普通鉛）、鎘片、塑料閃爍體探測器和外層鉛室組成，用于降低探測器的本底，提高系統(tǒng)的探測靈敏度。本項(xiàng)目反符合本底：≤0.2cps @ 50keV~2000keV |
| 內(nèi)層屏蔽鉛室 | 內(nèi)層屏蔽鉛室用于降低環(huán)境放射性本底，同時屏蔽被測放射性樣品中的γ射線不被反符合探測器探測到。為方便安裝和運(yùn)輸，內(nèi)層屏蔽鉛環(huán)設(shè)計(jì)成4段。內(nèi)層屏蔽鉛室（包括3內(nèi)層屏蔽鉛環(huán)和11蓋內(nèi)層鉛屏蔽）厚度90mm，采用低本底鉛。為了進(jìn)一步減小本底，內(nèi)層屏蔽鉛室內(nèi)側(cè)25mm厚度采用超低本底老鉛；內(nèi)層屏蔽鉛室內(nèi)壁安裝6mm無氧銅，用以吸收特征X射線；環(huán)境中可能存在熱中子，內(nèi)層屏蔽鉛室的外層襯1mm厚的鎘吸收片吸收可能產(chǎn)生的熱中子 |
| 塑料閃爍體探測器 | 塑料閃爍探測器夾在內(nèi)層鉛室和外層鉛室之間，對內(nèi)層鉛室及HPGe探測器做到盡量4π包裹，這樣的設(shè)計(jì)可以最大化的達(dá)到反符合的效果。環(huán)形塑料閃爍體探測器外形尺寸為外徑Φ600×內(nèi)徑Φ400×高550，體積為132升，安裝光電倍增管8支。圓形塑料閃爍體探測器（以上示意圖中8部分）外形尺寸Φ600×100，體積為28升，安裝光電倍增管6支。塑料閃爍探測器信號讀出采用光電倍增管+前放管座形式進(jìn)行讀出，讀出信號可串聯(lián)送入雙路數(shù)字化多道 |
| 外層鉛室 | 外層屏蔽鉛室的主要作用是給反符合塑料閃爍體探測器提供屏蔽，排除環(huán)境γ射線干擾，使塑料閃爍體探測器盡可能只探測到宇宙射線，這樣可降低偶然符合概率。為方便安裝和運(yùn)輸，外層屏蔽鉛環(huán)設(shè)計(jì)成3段。外層屏蔽鉛室（包括6外層屏蔽鉛環(huán)和9蓋外層鉛屏蔽）厚度100mm，內(nèi)側(cè)和外側(cè)均安裝12mm厚度優(yōu)質(zhì)碳素鋼板，用于保護(hù)、支撐并固定外層鉛。本底：在50keV以上低于2.0cps（P型40%效率高純鍺探測器） |
| 電控開門系統(tǒng) | 由于鉛室蓋重量較重，鉛室開關(guān)門采用電機(jī)、液壓傳動、齒輪、導(dǎo)軌等機(jī)械結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)鉛室頂部電控開門系統(tǒng)，具有負(fù)荷大、運(yùn)行平穩(wěn)、噪音小、調(diào)試方便、操作容易等優(yōu)點(diǎn)。方便用戶更換測量樣品及探頭維護(hù) |
| GammaSense譜分析軟件 | |
| 譜儀控制 | 支持多道譜儀控制，包括多道連接、參數(shù)設(shè)置、控制采集/停止等 |
| 能譜獲取 | 支持從多道(道址范圍512~65536)獲取譜數(shù)據(jù)，支持多路窗口同時獲取 |
| 設(shè)置 | 可設(shè)置多種停止測量條件，如實(shí)時間，活時間，感興趣區(qū)計(jì)數(shù)等，也可設(shè)置自動測量 |
| 自動能量刻度 | 支持對閃爍體或半導(dǎo)體探測器能譜的自動能量刻度，軟件自動匹配ROI峰對應(yīng)的特征能量并完成能量刻度，且能夠在無標(biāo)準(zhǔn)源或刻度源存在情況下的實(shí)現(xiàn)自動能量刻度；對于測量GB/T 16145-2022中推薦的部分或全部刻度用單能和多能放射源所生成的HPGe能譜，可實(shí)現(xiàn)自動能量刻度；支持線性能量刻度和多項(xiàng)式能量刻度，刻度文件可存儲或調(diào)用 |
| 自動效率刻度 | 軟件根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)源活度信息自動計(jì)算每個已核素識別的ROI峰效率值并錄入，自動完成效率刻度；支持效率自動計(jì)算，刻度曲線實(shí)時顯示，刻度文件可存儲或調(diào)用 |
| 峰形參數(shù) | 支持峰形參數(shù)實(shí)時顯示，用戶可任意設(shè)置1/X高寬 |
| 內(nèi)置峰型擬合算法 | 可對NaI，LaBr3，CZT，HPGe探測器的任意能譜進(jìn)行自適應(yīng)擬合，并實(shí)時顯示 |
| 重峰解析 | 支持重峰解析功能，可查看重峰的峰信息，包括分辨率，凈面積等 |
| 多種標(biāo)記感興趣區(qū)（ROI）方式 | 支持手動拖動框選標(biāo)記ROI、雙擊自動尋單峰標(biāo)記ROI、設(shè)定道址范圍標(biāo)記ROI、自動尋峰標(biāo)記ROI活度計(jì)算時，支持本底扣除、衰變修正、自吸收修正和符合相加修正；同一核素的不同的γ峰，同時考慮分支比、效率刻度因子，通過加權(quán)平均計(jì)算活度，計(jì)算并報(bào)告加權(quán)平均MDA |
| GammaSense譜分析軟件 | |
| 功能 | 支持多種譜文件格式打開與保存；支持自動穩(wěn)譜功能 支持用戶管理，能夠建立自定義賬戶、賬戶權(quán)限管理、記錄操作日志等 |
| 核素庫 | 內(nèi)置多種核素庫，包括所有同位素庫、基本庫、工業(yè)庫、醫(yī)用庫、天然庫等，可對庫及核素進(jìn)行添加、修改、刪除等操作 內(nèi)置所有同位素庫包含了IAEA核數(shù)據(jù)庫中所有已知放射性同位素(3000多種)發(fā)射的所有x/γ能量信息，包含核素、能量、分支比及其不確定度、半衰期及其不確定度、衰變類型、衰變核素和衰變分支比，方便用戶查詢并編輯自定義庫 多種搜索條件可對核素庫中數(shù)據(jù)進(jìn)行搜索，可對核素、能量單獨(dú)進(jìn)行搜索，可對核素與分支比組合搜索，可對能量、分支比和半衰期組合搜索 |
| 能譜分析與報(bào)告導(dǎo)出 | 具備全自動分析功能，報(bào)告以TXT/EXCEL/PDF文件給出，包含：核素識別，能量信息，計(jì)數(shù)信息、活度信息等，可方便打印出來 |
| 電腦 | |
| ThinkStation K電腦 | i9-14900處理器，16G內(nèi)存 1TB固態(tài)硬盤 23英寸顯示屏 正版windows11操作系統(tǒng) |
| 打印機(jī) | |
| 惠普（HP）4004d | 類型：黑白激光 雙面打?。鹤詣与p面 基礎(chǔ)功能：打印 紙張輸入容量：0-149頁 最大支持幅面：A4 連接方式：USB 打印速度：35+頁/分 |
