L ỜI CẢM ƠN
2.1.Kỹ thuật xử lý xung tín hiệu số DPP [15]
Từ những năm đầu thập niên 90, sự phát triển của bộ chuyển đổi tương tự sang số ADCs với độ phân giải số cao đã cho phép mở ra một triển vọng mới trong kỹ thuật xử lý số các xung ra từ detector. Bấy giờ nhiều hệ phổ kế số được thiết kế sẵn trên thị trường kết hợp phương pháp xử lý số thay thế phương pháp tương tự truyền thống, các hệ phổ kế này đã chứng tỏ được những lợi thế quang trọng vượt hơn hệ phổ kế truyền thống. Cho đến thời điểm hiện tại kỹ thuật DPP đã được phát triển rộng rãi trong nhiều phòng thí nghiệm trên thế giới áp dụng vào đo bức xạ hạt nhân.
DPP (Digital Pulse Processing) là kỹ thuật xử lý xung tín hiệu số mà tín hiệu từ hệ detector - tiền khuếch đại được số hóa trực tiếp và được xử lý để cho ra các thông tin về năng lượng, thời gian đến,...của bức xạ. Các giải thuật số thay thế cho hệ mạch điện thời gian và hình thành xung tương tự. Các lợi ích của kỹ thuật DPP là do tính linh hoạt trong việc thực thi các giải thuật, một board mạch có thể thực hiện được nhiều chức năng.
Có nhiều giải thuật DPP như: Phân tích độ cao xung cho thông tin năng lượng (Pulse Height Analysis); Tích phân điện tích cho thông tin vị trí đỉnh và điện tích (Charge Integration); Đo thời gian cho thông tin thời gian đến (Time Measurement)... Trong giới hạn đề tài này, chúng tôi nghiên cứu phát triển giải thuật DPP phân tích độ cao xung suy ra thông tin năng lượng mà hạt để lại trong detector.
Trong các hệ phổ kế số hiện nay, chức năng tính toán năng lượng (độ cao xung) được thực hiện bởi vai trò của Bộ lọc Hình thang, có thể mô tả ngắn gọn bộ lọc này như là một bộ lọc có khả năng chuyển tín hiệu suy giảm dạng mũ được tạo ra bởi tiền khuếch đại nhạy điện tích thành dạng hình thang đối xứng. Dạng xung hình thang hình thành có phần đỉnh bằng mà độ cao của nó tương đương với biên độ tín hiệu vào (tương đương với năng lượng mà bức xạ gamma để lại trong detector) (xem Hình 2.1).
29
Hình 2.1. Xung hình thang với độ cao phần đỉnh bằng mang thông tin năng lượng