環(huán)境級(jí)x、γ輻射巡測儀在核安全監(jiān)管、輻射環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用,其核心部件的性能直接影響設(shè)備的監(jiān)測準(zhǔn)確性與可靠性。?
探測器是巡測儀的“感知器官”,常見的有NaI(Tl)閃爍探測器和GM計(jì)數(shù)管探測器。NaI(Tl)閃爍探測器對(duì)x、γ射線能量分辨率高,能快速響應(yīng)不同能量的射線,通過閃爍體將射線能量轉(zhuǎn)換為光子,再由光電倍增管轉(zhuǎn)換為電信號(hào),適用于精確的能譜分析。GM計(jì)數(shù)管探測器則以結(jié)構(gòu)簡單、成本低、靈敏度高見長,射線進(jìn)入計(jì)數(shù)管后,使管內(nèi)氣體電離產(chǎn)生電流脈沖,可快速檢測輻射劑量率,但能量分辨率較差。二者都要求具備高探測效率,確保不放過環(huán)境中微弱的輻射信號(hào)。?
信號(hào)處理電路如同巡測儀的“神經(jīng)中樞”,負(fù)責(zé)對(duì)探測器輸出的微弱電信號(hào)進(jìn)行放大、濾波和整形。為了能準(zhǔn)確測量信號(hào),要求放大電路具有高增益和低噪聲特性,防止信號(hào)在放大過程中失真;濾波電路要精準(zhǔn)濾除干擾信號(hào),保證有用信號(hào)純凈;整形電路需將信號(hào)轉(zhuǎn)換為便于后續(xù)處理的標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號(hào)。?
數(shù)據(jù)處理與顯示單元是巡測儀的“輸出窗口”。數(shù)據(jù)處理芯片要具備強(qiáng)大的運(yùn)算能力,能快速將探測器采集的信號(hào)轉(zhuǎn)換為輻射劑量率、累計(jì)劑量等直觀數(shù)據(jù),并通過算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)和修正,提高測量準(zhǔn)確性。顯示單元?jiǎng)t需具備高清晰度、寬視角和良好的環(huán)境適應(yīng)性,在不同光照條件下,都能清晰顯示測量結(jié)果,方便工作人員讀取。?

此外,電源系統(tǒng)也是重要的核心部件,要求具備長續(xù)航能力和良好的穩(wěn)定性,保證巡測儀在野外等復(fù)雜環(huán)境中長時(shí)間可靠工作,避免因電量不足或電壓波動(dòng)影響測量精度。