1    概述

超低本底高纯锗伽马能谱系统采用高分辨率的HPGe探测器、液氮和电混合制冷器、数字化多道分析器以及超低本底铅屏蔽系统等组成，能够对放射性样品进行快速准确分析，自动给出检测结果并打印报告。

2    组成

超低本底高纯锗伽马能谱系统由HPGe探测器、液氮和电混合制冷器、数字化多道分析器以及超低本底铅屏蔽系统、能谱分析软件和UPS电脑打印机等组成。

2.1HPGe探测器

Ø  常规探测器以其测量特点可分为

u  宽能锗探测器(HEM-C)

u  P型同轴锗探测器(HEM)

u  N型同轴锗探测器(HMX)

u  低能锗探测器(LEGe)

u  超低能锗探测器(Ultra LEGe)

u  延伸范围锗探测器(HEM-C)

u  井形锗探测器

宽能锗探测器(BEGe)

Ø  独特、最优化的新型探测器：

Ø  广泛应用于人体内照射、低本底环境样品测量及Pu/U分析系统等等。

Ø  采用P型高纯锗材料

u  按特定晶体尺寸制造；

u  入射面无死层，可测量低能g射线；

u  并有极好的能量分辨率；

u  低能区相当于N型锗探测器的能响和分辨率（覆盖3keV到3MeV的能量范围）；

u  高能区相当于P型同轴探测器的能响和分辨率；

u  免去在常规P型与N型同轴锗探测器之间对能响和分辨率进行取舍的困扰。

Ø  优化的晶体结构，

u  具有很高的样品测量效率；

u  极低的本底和噪声；

P型同轴锗探测器(GC)

Ø  采用P型高纯锗晶体而制成同轴锗探测器，

Ø  能量范围: 50keV -- 10MeV，

Ø  有很好能量分辨率和峰形。

N型同轴锗探测器(REGe)

Ø  采用N型高纯锗同轴晶体

Ø  晶体入射面无“死层”，采用薄铍窗；

Ø  能量范围： 3 keV -- 10MeV；

Ø  有较强的抗中子损伤能力，并可进行恢复处理。

延展型型同轴锗探测器(HEM-C)

Ø  采用P型高纯锗晶体而制成同轴锗探测器，

Ø  能量范围: 3keV -- 10MeV，

Ø  有很好能量分辨率和峰形。

Ø  兼顾了P型和N型探测器的优点

上述所有探测器指标均为标准产品，均可按照客户的实际应用情况进行特殊定制，包括并不限于能量分辨率，效率、峰康比等参数。一旦签订合同，保证合同技术指标。

2.2   多道分析器

²  最大数据通过率：大于130kcps；

²  粗调增益：1,2,4,8,16,32,64；

²  细调增益：0.45到1；

²  最大道址：32768；

²  成形时间常数：上升时间从0.8至26us可调，每步0.2us；平顶时间从0.5至2.0us，每步0.1us；

²  线性：积分非线性≤±0.025%；微分非线性≤±1%；

²  温度系数：增益＜35ppm/°C；零点＜3ppm/°C；

²  信号处理：具有数字化稳谱、自动极零、数字化门控基线恢复等功能；

²  数据存储器：32768道不丢失数据存储器，每道容量为2³¹-1计数；

²  自动数字化极零调节；

²  通讯接口：USB；ETHRJ45网络接口

2.3   能谱分析软件 SpectroMate-Lab

²  谱仪控制：可实现的参数设置包括：增益细调、启动数字化稳谱、调节高压、

²  显示实时间/活时间、设置上下甄别阈等；

²  能量刻度：通过单峰拟合精确定位峰位，用户根据预先了解的知识确定峰位对   

²  应的能量，软件提供核素峰信息实时查询功能；

²  寻峰：采用一阶导数、二阶导数方法寻找孤立峰，在峰形拟合的基础上，采用

²  Mariscotti方法寻峰进行二次寻峰，以确定重峰峰位；

²  效率刻度：软件提供两种功能，一是调用实验测量得到的效率刻度曲线，二是采用与本软件无缝连接的无源效率刻度软件的计算结果；

²  峰拟合：通过峰拟合扣除本底，分辨重峰，获得净计数率。具有重峰解析功能，可以精确解析20重峰。采用非线形本底扣除方式，自动适应能谱的变化趋势。峰形采用高斯函数或者高斯函数加前后指数函数拖尾拟合峰形，对于畸变的峰形有优秀的拟合能力。

²  活度计算：对于同一核素的不同的γ峰，同时考虑分支比、效率刻度因子，通过加权平均计算活度。在活度计算过程中同时考虑测量过程的核素衰减和死时间校正等；

²  最小可探测限计算：内置Currie MDA，KTA MDA，PISO MDA，Critical level

等分析方法供选择；

²  分析用核素库：来自ENSF（Evaluated nuclear structure data file），有3000多种放射性同位素的谱线系，用户在使用过程中可以实时查询谱线信息。

²  具有全自动分析功能。

²  用户能够直观看到拟合结果与原始数据的比较；

²  界面：中英文双语界面；

2.4   液氮回凝制冷机 

²  一瓶液氮可支持连续工作2年以上；

²  寿命：大于12万小时；

²  噪声：在距离1米处小于60分贝；

²  对能量分辨率的影响：对59.5keV的能量分辨率无影响

²  对死时间的影响：无影响

²  提供状态监控软件，监控状态包括液位、压力、冷头温度、运行功率等

2.5   计算机

    联想商用台式电脑主机启天M425

2.6   打印机

惠普Officejet Pro 6230多功能打印机

2.7   UPS

华为UPS2000-A-1KTTL在线式UPS

3、工作环境条件：

3.1操作温度 +2-45 ^oC

3.2储藏温度 -5-70 ^oC

4、验收标准和验收方法

仪器在定型之前， 制造厂应对其进行型式试验，试验项目遵照相关的标准规范，至少应包括：

l  环境条件试验

l  外观检查

l  机械性能试验

l  核性能试验及功能试验

l  标定试验

l  过载性能试验

l  几何位置响应试验

l  电磁兼容试验

l  电气安全特型试验

l  长期稳定性试验

仪器现场验收必须按照技术规格书具体指标，逐条测试检验。

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