甄别器原理
核药-第二章放射性测量
注 意 方 面: 1. 自 吸 收 2. 几 何 位 置 3. 仪 器 的 稳 定 性
4. 活 度 测 定: 标 准 源 和 模 拟 源
三、积分测量和微分测量
积分测量
甄别器： 是一种只允许超过一定高度的脉冲通过而将低 于这一高度的脉冲过滤掉的触发线路。
甄别域：甄别器设置的高度
微分测量:使用两个甄别器，抑制本底的同时，尽可能多的 记录样品信号.
二. 样品测量 绝对测量和相对测量 1, 绝 对 测 量:
2, 相 对 测 量：在相同的条件下测量各样品的计 数率，了解各样品之间放射性的相对差异。 例：有一活度为37 kBq的131I-模拟源，用γ-计数器测 量，测得脉冲计数率为6.66×104 cpm，则该仪器
在此测量条件下的测量效率为：
I 6.66104 E＝ ＝ 100%＝30％ 3 A 37 10 60
例2：今有一放射性样品，样品加本底的计数率nc为 500cpm, 本底计数率nb 为100cpm,本底测量时间tb为1min? 问：欲将相 对测量误差控制在 5%以内，样品测量时间应为多少?
解：已知
nc 500cpm, nb 100cpm, tb 1min
n c nb tc tb E n c nb
道宽：两个甄别器的阈值之差 幅度在一定范围内的脉冲被记下来
1
上甄别阈
2
上甄别器
4
1
2
3
4
反符合电路
下甄别阈
下甄别器
1
2
4
单道脉冲分析器工作原理图
第三节 放射性测量的统计 误差 一. 放 射 性 衰 变 的 统 计 规 律
放 射 性 核 素 的 衰 变 符 合 下 述 规 律:
核电子技术原理 (王芝英 着) 原子能出版社 部分课后答案
（1）求 Vo(t)的一般表达式 （2）当 Cf=1pF, Rf=109Ω时，画出大致波形并与 Rf→∞时作比较。
（1）
⎛
⎞
⎛
∵VO ( s) = −Q ⎜⎜⎝ Rf
1 //
sC f
⎞Q ⎟⎟⎠ = − C f
⎜ ⎜
1
⎜ ⎜ ⎝
s
+
1 Rf C
f
⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠
( ) ∴VO
t
=
Q
−t
e RfCf
核电子学习题解答
第一章 第三章 第五章
第二章 第四章 第六章
第一章
1.1 核电子学与一般电子学的不同在哪里？以核探测器输出信 号的特点来说明。
在核辐射测量中，最基本的特点是它的统计特性、非周期性、非 等值性，核电子学分析这种信号，经处理得到有用的信息。
1.4 当探测器输出等效电流源 io (t) = I0 ie−t /τ 时，求此电流脉冲在 探测器输出回路上的输出波形并讨论 R0C0<<τ的情况。
3.7 试说明核信号通过图示的滤波成型电路后得到什么，失去什么， 画出图形。
得到能量信息，失去了时间信息。 极零相消，两次无源积分，加两次有源积分。
3.8 说明弹道亏损的原因。
输入电流的脉冲宽度有限时，在信号的宽度内，电容 C 被充电，且通过 R 放电， 故产生弹道亏损。
3.9 什么是信号的峰堆积和尾堆积？对输出信号的幅度产生什么影 响？引起什么样的谱形畸变？
第三章
3.1 试论述放大器在核物理实验中的作用，对各个性能指标应如何协 调考虑？
放大器在核物理实验中主要有放大和成形作用。，且必须保持探测器输出的有用 信息。 对各个性能指标应从能量测量和时间测量分别考虑。
恒比鉴别器工作原理
恒比鉴别器工作原理
恒比鉴别器（Also known as the Balance Discriminator）是一种
常用于磁共振成像（MRI）的人体组织对比度增强方法。
恒比鉴别器通过调整MRI扫描中重复序列的重复时间（TR）
和回波时间（TE），来改变图像中组织的对比度。
具体工作
原理如下：
1. 重复时间调整：恒比鉴别器通过改变MRI扫描序列中的TR，从而改变水平面和血液信号的比例。
较长的TR会产生较高对
比度的影像，适用于显示血液信号，而较短的TR可以减弱血
液信号，更突出水平面信号。
2. 回波时间调整：恒比鉴别器通过改变MRI扫描序列中的TE，来调整水分子信号和脂肪信号的对比度。
较短的TE可以增强
水分子的信号，减弱脂肪信号，而较长的TE则可以减弱水分
子信号，增强脂肪信号。
综合上述调整，恒比鉴别器可以根据需要改变不同组织信号的对比度，使其在MRI图像中更加清晰可见。
这种方法可以用
于改善肿瘤、血管和其他疾病的诊断效果。
核医学仪器
第二章核医学仪器核医学仪器是指在医学中用于探测和记录放射性核素放出射线的种类、能量、活度、随时间变化的规律和空间分布等一大类仪器设备的统称，它是开展核医学工作的必备要素，也是核医学发展的重要标志。
根据使用目的不同，核医学常用仪器可分为脏器显像仪器、功能测定仪器、体外样本测量仪器以及辐射防护仪器等，其中以显像仪器最为复杂，发展最为迅速，在临床核医学中应用也最为广泛。
核医学显像仪器经历了从扫描机到γ照相机、单光子发射型计算机断层仪（single photon emission computed tomography，SPECT）、正电子发射型计算机断层仪（positron emission computed tomography，PET）、PET/CT、SPECT/CT及PET/MR的发展历程。
1948年Hofstadter开发了用于γ闪烁测量的碘化钠晶体；1951年美国加州大学Cassen成功研制第一台闪烁扫描机，并获得了第一幅人的甲状腺扫描图，奠定了影像核医学的基础。
1957年Hal Anger研制出第一台γ照相机，实现了核医学显像检查的一次成像，也使得核医学静态显像进入动态显像成为可能，是核医学显像技术的一次飞跃性发展。
1975年M. M. Ter-Pogossian等成功研制出第一台PET，1976年John Keyes和Ronald Jaszezak分别成功研制第一台通用型SPECT和第一台头部专用型SPECT，实现了核素断层显像。
PET由于价格昂贵等原因，直到20世纪90年代才广泛应用于临床。
近十几年来，随着PET/CT的逐渐普及，实现了功能影像与解剖影像的同机融合，使正电子显像技术迅猛发展。
同时，SPECT/CT及PET/MR的临床应用，也极大地推动了核医学显像技术的进展。
第一节核射线探测仪器的基本原理一、核射线探测的基本原理核射线探测仪器主要由射线探测器和电子学线路组成。
射线探测器实质上是一种能量转换装置，可将射线能转换为可以记录的电脉冲信号；电子学线路是记录和分析这些电脉冲信号的电子学仪器。
脉冲甄别器设计
图 15 A 至 D 点的电压波形对比图 6.E,F,G 点电压波形对比（E 黑,F 蓝，G 红）
9
图 16 E 至 G 点的电压波形对比图 （2）分析调试中发现的问题及故障排除方法。 发现的问题：波形时序不一致。 排除方法：加电容和反向器，通过延时，使得波形时序相同。
5.预习要求
（1）查阅相应参考资料，了解脉冲甄别器工作原理。 1.高速比较器 LM311 电压比较器 LM311 是集成运放非线性应用电路， 它将一个模拟量电压信号和一个参考固 定电压相比较，在二者幅度相等的附近，输出电压将产生跃变，相应输出高电平或低电平。 比较器可以组成非正弦波形变换电路及应用于模拟与数字信号转换等领域。 2.普通的上下阈甄别电路 核辐射探测器输出的脉冲幅度与核辐射的能量成正比， 按脉冲幅度不同测量并计数， 从 而可以得到脉冲幅度谱(即能谱)。 单道脉冲幅度分析器主要由上甄别电路、 下甄别电路及反 符合电路组成，其结构框图如图 17 所示。其基本功能就是，只有输入脉冲幅度落入给定的 电压(阈电平)范围(UH~UL)之内时，才输出逻辑脉冲。图中 UL 为给定电压范围的下限电压， 称为下阈电平；UH 为上限电压，称为上阈电平；上阈电平与下阈电平之差 UW=UH-UL 称为道 宽；UC=1⁄ (2(UH+UL))称为道中心。
13
9.记录 F 点电压波形； 10.记录 G 点电压波形； 11．A,B,C,D 点电压波形对比； 12. E,F,G 点电压波形对比；
6. 参考文献
[1]沈正芊.单道脉冲幅度分析器.中国原子能科学研究院,北京 275 信箱 72 分箱,102413. [2] 丁卫撑等，一种实用多道脉冲幅度分析器，核技术，2012 年，第 35 卷，第 8 期 [3] 林延畅等.一种袖珍型多道分析器的研制[J],核电子学与探测技术, 2008,28(3): 517− 519
高能粒子探测实验--实验报告2
高能粒子探测实验二：宇宙线μ子计数测量张威震（清华大学 工程物理系 核21班）一、 实验目的1. 观察噪声信号特征， 观察它和信号间的差别，学习使用甄别器、逻辑符合模块。
2. 理解 PMT 热噪声的随机性质，理解偶然符合的概念，学习如何利用双端符合压低噪声。
3. 对宇宙线粒子通量建立起初步的认识。
二、 实验原理实验装置原理图如下图所示。
实验时使用同一块闪烁体探测μ子信号，通过两个PMT 放大后输出，输出信号通过两个甄别器后进入符合电路，输出信号接到示波器上。
图 1 实验装置原理图三、 实验内容1. 巩固对基本实验设备（ PMT ，闪烁体，示波器等）使用的学习，按下图搭建实验设备。
2. 学习使用甄别器。
3. 利用调节甄别器阈值和 PMT 电压压低 afterpulse 。
4. 闪烁体单端读出计数。
5. 学习使用逻辑符合模块。
6. 闪烁体双端符合计数。
7. 理解并计算偶然计数率，宇宙线粒子计数率。
四、 实验结果1、按照实验原理图连接好线路，甄别器的阈值可以通过调整面板上的旋钮进行调整。
2、示波器的显示屏上显示实时总计数，使用秒表测量时间差Δt ，用总计数除以Δt ，可以得到计数率。
3、调高甄别器的阈值可以减少过阈信号，使得计数率降低，噪声信号也相应减少；降低PMT 电压可以降低光阴极输出的电子的能量，相应的信号能量降低，噪声信号减少。
所以能够压低afterpulse 。
4、通过测量，单端计数率分别为11268min n −=⋅，12294min n −=⋅双端符合计数率为158.25min c n −=⋅。
理论上，由于信号同时产生，双端符合计数率应该与单端计数率相差不大，但是实际上因为两个PMT 并不完全相同，以及传输电缆的延迟等原因，导致双端符合计数率比单端计数率要低很多。
5、测量得到实验装置的分辨时间为50ns τ=，偶然符合计数率为61122 2.1910rc n n n s τ−−==×⋅。
银元鉴定器的原理
银元鉴定器的原理
银元鉴定器是一种用于鉴定银元真伪的仪器。
其原理是基于银元的物理特性进行分析和辨别。
首先，银元鉴定器利用光学系统对银元进行检测。
它通过光源照射银元表面，然后收集反射回来的光线。
真品银元的表面通常具有特定的光泽，而伪造的银元可能会因材质和制作工艺等方面的差异而表现出不同的光泽。
银元鉴定器利用光学特性检测银元表面的反射光线，从而辨别真伪。
其次，银元鉴定器利用电磁系统对银元进行分析。
真品银元通常具有特定的电导率和磁导率，而伪造的银元则可能存在较大的差异。
银元鉴定器通过电磁场的作用，测量银元的电导率和磁导率，从而判断其真伪。
最后，银元鉴定器还可以通过声波系统对银元进行检测。
不同材质和制作工艺的银元在声波传播方面可能会有不同的特性。
银元鉴定器可以通过发出声波信号，并测量其在银元表面的反射和传播情况，从而判断银元的真伪。
需要注意的是，银元鉴定器的准确性和可靠性取决于其技术和算法的成熟度。
在实际使用中，仍需综合考量其他因素，如银元的历史背景、图案纹路等，才能更全面准确地判断银元的真假。
体外诊断实验三分类血细胞分析仪的原理与结构
深圳大学实验报告课程名称：体外诊断仪器原理与实践实验项目名称：三分类血细胞分析仪的原理和结构学院：医学院专业：生物医学工程指导教师：齐素文报告人：何旖迪学号：2011220025 班级：01 实验时间：2013-9实验报告提交时间：2013-12教务部制实验目的与要求：1.简单介绍三分类血细胞分析仪的计数原理。
2.三分类血细胞分析仪的内部结构。
3.测试流程一、三分类血细胞分析仪的计数原理(以下知识根据课堂学习和个人理解整理)1.1三分类血细胞分析仪的基本原理：电阻抗原理，又称库尔特原理（如图一），即血细胞作为一种物理颗粒，在通过电场时产生电阻，从而出现脉冲波（如图二）：1.1.1脉冲波的数量—反映—>血细胞的数目1.1.2不同体积大小的血细胞—产生—>脉冲波大小不相同1.1.3不同脉冲波的大小—分类—>不同血细胞计数1.2全血进入血球分析仪：1.2.1白细胞进入白细胞计数通道(仪器计算机部分可将白细胞体积从35－450fl分为256个通道，每个通为1.64fl)1.2.2红细胞和血小板进入另一个共用通道1.2.3血小板储存于64个通道，体积范围为2－20fl)1.3血细胞图和按体积分类：1.3.1仪器在白细胞通道中按体积大小，将白细胞分成三组：35－98fl的为淋巴细胞98－150fl的为中间细胞（其中包括单核细胞，嗜酸和嗜碱性粒细胞）150－350fl的嗜中性粒细胞。
1.3.2仪器在红细胞和血小板通道中也按体积大小区别红细胞和血小板：3－30fl的被认定为血小板30fl以上的被认定为红细胞图一库尔特原理图二血细胞分析仪检测原理二、三分类血细胞分析仪的内部结构(找了一台老师帮我测血细胞的那款分析仪)各类型血细胞分析仪结构各不同。
但大都由机械系统、电学系统、血细胞检测系统、血红蛋白测定系统、计算机和键盘控制系统等，以不同的形式组成。
图三：三分类血细胞分析仪图四：分析仪内部主要构成基本组成：（1）信号发生器：各种微粒通过检测小孔产生电阻抗脉冲信号的检测源（2）放大器：将血细胞微弱脉冲信号放大以触发电路系统（3）阈值调节器：调节能区分不同群细胞合适的信号电平（4）甄别器：去除非参考电平的各种假信号以提高技术的准确性（5）整形器：将不一致的脉冲波形信号调整为标准的波形后触发技术电路系统（6）计数系统：将整形后的血细胞脉冲信号显示为不同类群的细胞数三、测试流程（人工测定血细胞我做了亲身示范，印象深刻）这个测试流程我个人总结了一下分为两个部分写：仪器内的细胞计数流程和人工测定血细胞的流程。
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甄别器原理
1）电源电路
电源电路为放大器和比较器提供5V的供电电压，同时也为放大器的输出提供钳位电压V H=2.5V，V L= -1.016V。
2）放大电路
J1为信号输入端口，CR1、CR2是钳位二极管，对放大器的输入起保护的作用，放大器的放大倍数为A= -R13/R11= -11.278。
CLC501是高速输出钳位放大器，其钳位电平受8脚和5脚的V H和V L的电平所限制。
输入信号为负脉冲，输出信号为放大后的正脉冲，输出电压在V L和V H之间，下图蓝色的信号为放大器输出信号。
3）比较器电路
比较器AD96685BQ有两种工作模式：锁存模式和比较模式。
当6脚LE端为高电平时，比较器工作在比较模式，输出信号随输入信号而变化；当LE端为低电平时，比较器工作在锁存模式，输出信号不随输入信号变化，保持LE由高变低前一时刻的输出状态。
LE端的电平高低由继电器电路来控制。
引脚4的电平是比较器的参考电压，当输入电压Vin大于参考电压时，比较器输出为高电平，否则比较器输出为低电平。
比较器的输出信号为ECL电平信号，电压值在0V~ -5.2V之间。
下图蓝色的是比较器的输出信号。
4）继电器控制电路
继电器控制比较器的工作模式以及AMPLIFIER OUTPUT端有无输出信号。
当继电器的第8脚接地时，继电器的1脚连到2脚，7脚连到6脚，此时Vk为地（ECL电平的高电平），即比较器的LE端为高电平，比较器工作在比较模式，此时6脚为放大器输出信号，可对电容C4进行充放电，产生的Vin1信号为比较器的输入信号（电容C4充放电时间与参考电压决定比较器最终输出脉宽），J4端无放大器的输出信号；当继电器的第8脚为+5V时，继电器1、3脚相连，7、5脚相连，此时Vk为-5V，比较器工作在锁存模式，J4端为放大器的输出信号。
5)甄别器整体电路图。