GB/T 4833.1-2007多道分析器第1部分：主要技術要求與試驗方法

犐犆犛２７．１２０．９９

犉８１

中華人民共和國國家標準

犌犅／犜４８３３．１—２００７

代替ＧＢ／Ｔ４８３３—１９９７

多道分析器

第１部分：主要技術要求與試驗方法

犕狌犾狋犻犮犺犪狀狀犲犾犪狀犪犾狔狕犲狉狊—

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（ＩＥＣ６１３４２：１９９５，Ｎｕｃｌｅａｒｉｎｓｔｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ—Ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌｐｕｌｓｅｈｅｉｇｈｔ

ａｎａｌｙｚｅｒｓ—Ｍａｉｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｔｅｃｈｎｉｃａｌｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓａｎｄｔｅｓｔ

ｍｅｔｈｏｄｓ，ＭＯＤ）

２００７０７１３發(fā)布２００８０３０１實施

中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局

發(fā)布

中國國家標準化管理委員會

書

犌犅／犜４８３３．１—２００７

目次

前言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅲ

引言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅳ

１范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２規(guī)范性引用文件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３術語和定義!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

４符號和縮略語!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!５

５主要技術要求!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

５．１基本性能!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

５．２技術指標!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８

６試驗要求!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８

６．１試驗儀器!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８

６．２預熱!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!８

６．３試驗條件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!９

６．４附加誤差的試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!９

７試驗方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!９

７．１最小和最大可測信號脈沖幅度!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!９

７．２道寬（變換系數）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

７．３零點!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１３

７．４積分非線性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１４

７．５微分非線性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５

７．６道輪廓的非矩形系數（選測）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７

７．７死時間!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８

７．８最高可測脈沖頻率!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１９

７．９死時間計數損失的校正誤差（選測）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

７．１０系統通過能力（選測）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

７．１１計數率引起的道址相對漂移和能量分辨率的變化!!!!!!!!!!!!!!!!!!２１

附錄Ａ（資料性附錄）多道分析器的性能參數和技術指標———多道分析器選擇指南!!!!!!２８

附錄Ｂ（資料性附錄）峰位（模態(tài)道）的計算!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３０

附錄Ｃ（資料性附錄）測量局部微分非線性的補充方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!３１

附錄Ｄ（資料性附錄）微分非線性的快速檢測法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３２

附錄Ｅ（資料性附錄）平均死時間輔助試驗方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３３

附錄Ｆ（規(guī)范性附錄）計數率變化引起的道址相對漂移!!!!!!!!!!!!!!!!!!３４

附錄Ｇ（資料性附錄）本部分與ＩＥＣ６１３４２的關系!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!３６

圖１測量多道分析器的最小可測脈沖幅度和最大可測脈沖幅度的方框圖!!!!!!!!!!２２

圖２測量多道分析器的道寬、零點和積分非線性的方框圖!!!!!!!!!!!!!!!!!２２

圖３零點、偏置和幅度擬合直線!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２３

圖４測量局部微分非線性的滑移脈沖幅度隨時間變化圖!!!!!!!!!!!!!!!!!２３

Ⅰ

書

犌犅／犜４８３３．１—２００７

圖５多道分析器微分非線性試驗設備框圖!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

圖６用于確定微分非線性的譜形狀!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２４

圖７測量積分非線性時的誤差函數犈（犿）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２５

圖８測量多道分析器微分非線性的閃爍計數法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２５

圖９測量死時間的框圖!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２６

圖１０測量最高可測脈沖頻率的框圖!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２６

圖１１試驗死時間校正誤差的框圖!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２７

圖１２計數率引起的道址相對漂移和能量分辨率變化的試驗框圖!!!!!!!!!!!!!!２７

表１多道分析器的基本性能!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

表Ａ．１性能參數和技術指標!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２８

Ⅱ

犌犅／犜４８３３．１—２００７

前言

ＧＢ／Ｔ４８３３《多道分析器》分為三個部分：

———第１部分：主要技術要求與試驗方法；

———第２部分：作為多路定標器的試驗方法；

———第３部分：核譜測量直方圖數據交換格式。

本部分為ＧＢ／Ｔ４８３３的第１部分。

本部分修改采用ＩＥＣ６１３４２：１９９５《核儀器多道脈沖幅度分析器主要性能、技術要求和試驗方

法》，但對其進行了若干增刪修改（詳見附錄Ｇ）：

ａ）補充了一些定義、符號和縮略語，按表述的合理性對個別章條作了調整；

ｂ）增加了圖１２，并在圖６和圖７增加了實測譜的曲線；

ｃ）增加了多道分析器的基本性能，調整了技術指標，修改了分類方法；

ｄ）在一些參數測量中，本部分增加了我國已采用的、經過實踐證明既簡便可行又普遍適用的一

些試驗方法，修改或刪除了某些輔助試驗方法和重復條款。

本部分代替ＧＢ／Ｔ４８３３—１９９７《多道脈沖幅度分析器主要性能、技術要求和試驗方法》（以下簡

稱原標準）。

本部分對原標準的主要修改為：

———按ＧＢ／Ｔ１．２—２００２《標準化工作導則第２部分：標準中規(guī)范性技術要素的確定方法》的要

求，修改了本部分的名稱；

———增加“譜存儲量”、“譜儀模擬數字變換器”和“ＡＤＣ分辨率”三個術語以及相關的符號；

———增加“譜存儲量”、“拒絕堆積（反堆積）功能”等基本性能；

———增加“計數率變化引起的道址相對漂移”的測量及其附錄Ｆ；

———增加圖１２“計數率引起的道址相對漂移的試驗框圖”；并在圖６“用于確定微分非線性的譜形

狀”和圖７“測量積分非線性時的誤差函數犈（犿）”增加了實測譜的曲線；

———將多道分析器按用途分類改為“按使用要求（例如，所配探測器的類型、現場使用條件）分成

１～４類”，并修改、調整表Ａ．１中的內容和指標，以反映多道分析器的技術進步；

———按ＧＢ／Ｔ１．１—２０００《標準化工作導則第１部分：標準的結構和編寫規(guī)則》的要求，修改了本

部分的格式（包括給懸置段加標題，在列項前加總括語等），統一、規(guī)范了表述形式；

———將本部分與ＩＥＣ６１３４２的差別全部綜合到附錄Ｇ（包括章條結構的對照），并調整附錄Ｇ的

順序。

本部分的附錄Ａ、附錄Ｂ、附錄Ｃ、附錄Ｄ、附錄Ｅ、附錄Ｇ是資料性附錄，附錄Ｆ是規(guī)范性附錄。

本部分由全國核儀器儀表標準化技術委員會提出。

本部分由核工業(yè)標準化研究所歸口。

本部分起草單位：核工業(yè)標準化研究所、清華大學、中國原子能科學研究院。

本部分主要起草人：王經謹、熊正隆、潘大金、劉以農、肖晨。

本部分所代替標準的歷次版本發(fā)布的情況為：ＧＢ４８３３—１９８４、ＧＢ４８３３—１９８９、

ＧＢ／Ｔ４８３３—１９９７。

Ⅲ

犌犅／犜４８３３．１—２００７

引言

在核物理領域的許多場合，測量某類參數的分布是很重要的，例如：粒子的能量、粒子的質量、粒子

出現的時間、粒子在某角度的散射，等等。在現代的測量實踐中，常用多道分析器的脈沖幅度分析功能

（多道脈沖幅度分析器）來完成上述參數的測量。多道脈沖幅度分析器首先將代表物理量的信號脈沖幅

度數字化，再按其數字化后的數碼進行分類存儲，這樣便可在測量期間存儲一個與原來的脈沖幅度分布

相似的直方圖。這種分布反映了α或β粒子、γ和犡光子等粒子某些物理量的概率密度。利用這些信

息，通過數據處理，可確定粒子或射線的通量密度和劑量（率）、核素的濃度和含量等。當今，多道分析器

已被廣泛地用于科學、工業(yè)等不同領域。

多道脈沖幅度分析器通常包括模數變換器（ＡＤＣ）、數據獲取接口、通用計算機（或專用處理機、存

儲器、顯示器和輸入／輸出單元）以及打印機、繪圖機等外部設備。它可以進行下列工作：

———接受來自探測裝置或其他信號源的脈沖；

———將脈沖幅度信息進行模數變換（ＡＤＣ）；

———按預定參數將模數變換所得數碼形成存儲地址；

———存儲計數信息（直方圖，譜）；

———按照預定算法及外部提供的信息處理存儲的脈沖幅度譜；

———數據的輸入和輸出功能（例如：驅動顯示器、打印機、軟盤驅動器、繪圖儀等）。

多道分析器還可以有多種附加分析方式，這些方式不直接與脈沖幅度分析相聯系，例如：

———為改善信噪比，對重復信號求統計平均值；

———相關分析；

———連續(xù)采樣模擬信號；

———信號特性的時間分布分析；

———飛行時間譜分析；

———在連續(xù)時間間隔內的脈沖計數（記錄穆斯堡爾效應和放射性衰變的輻射強度）或多路定標；

———將來自多個探測器的脈沖計數存到存儲器的不同分區(qū)中。

Ⅳ