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在核科学基础研究和许多应用领域,核能谱测量技术发挥着越来越重要的作用。多道脉冲幅度分析器是核能谱测量系统的关键部件,其性能好坏直接影响能谱测量的精确度和准确度。数字化多道脉冲幅度分析器具有滤波成形灵活、抗干扰能力强、处理速度快等优点,已成为核能谱测量仪器发展的重要方向。随着高速ADC器件、可编程门陈列等半导体技术的发展,提高数字化多道脉冲幅度分析器的技术性能指标已成为一项重要研究课题。为了实现和优化核能谱测量系统的技术性能指标,本文重点研究了基于FPGA的数字化多道脉冲幅度分析器的开发技术。本文采取高速ADC+FPGA的硬件结构,设计了一款数字化多道脉冲分析器的硬件系统。文中重点介绍了高速ADC采样、FPGA系统、STM32微控制器及其外围系统的电路设计。包括:以Altera公司的FPGA芯片(EP4CE6E22C8型号)作为系统的核心处理器,实现了核脉冲信号的高速数字化处理;采用100MHz采样速率的AD9215芯片,尽可能保留核脉冲信号的有用信息;通过设计STM32电路,实现了多道脉冲分析器与上位机的信息交互。综合来看,本文设计的硬件系统具有集成度高,并行运算能力强等特点。本文采用FPGA内部逻辑功能模块和Verilog HDL语言,设计了该数字化多道脉冲分析器的软件系统。在介绍STM32处理器编程知识的基础上,重点介绍了核脉冲信号处理的高斯成形、堆积判别、峰值提取、谱线生成等功能模块;此外,本文还在介绍Visual Studio2010编程知识的基础上,设计了用于上位机的一款能谱处理软件。本文以该数字化多道脉冲分析器的硬件系统、上位机的能谱处理软件为基础,构建了一款数字化能谱测量系统(雏形)。并以铯源(137Cs)作为γ射线源,以碘化钠(NaI)探测器测量γ射线能谱,依此构架了该能谱测量系统的测试平台,进而测试了该能谱测量系统的能量分辨率和系统稳定性。从初步的测试数据来看,该系统具有良好的数字化能力,其综合性能指标基本达到了毕业论文的设计要求。