Blok Penganalisis Pulsa PX5

Unit Penganalisis Pulsa PX5 adalah prosesor pulsa digital laboratorium canggih, penganalisis multisaluran, dan catu daya.

Keunikan

Kompatibel dengan semua detektor Amptek (SDD, Si-PIN, CdTe);
Termasuk:
- Penguat pulsa digital;
- Penganalisis multisaluran bawaan;
- Satuan daya.
Kompatibel dengan detektor dari produsen lain dan preamplifier dengan polaritas apa pun;
Kecepatan penghitungan tinggi dengan stabilitas dan hasil yang sangat baik;
Lebih dari 8.000 saluran keluaran penganalisa;
Mode osiloskop - konverter digital-ke-analog untuk pemantauan pulsa.

piksel5_8

piksel5_7

Perangkat lunak

Perangkat lunak bebas yang bertanggung jawab untuk mengumpulkan data dan menampilkannya;
Paket perangkat lunak gratis untuk pengembang.

Nutrisi

Tegangan tinggi yang dapat disesuaikan dari ±100V hingga ±1,5kV;
Bias tegangan tinggi yang dapat disesuaikan (±100V hingga ±1,5kV);
Catu daya pendingin termoelektrik dengan sistem umpan balik;
Dikendalikan oleh +5VDC (adaptor AC disertakan).

Parameter teknis

Daya rendah: 3W;
Ukuran kecil: 165 x 135 x 40 mm;
Berat ringan: 750 g.

Aplikasi

Detektor sinar X dan sinar gamma;
Peralatan nuklir;
Sistem portabel;
OEM dan peralatan khusus;
Kontrol teknologi.

Keterangan

PX5 menghubungkan (1) detektor dan preamplifier sinar-X dan sinar gamma dengan (2) komputer akuisisi data dan perangkat lunak kontrol. Dirancang khusus untuk rangkaian detektor seri XR100 Amptek (SDD, Si-PIN, CdTe), PX5 dapat digunakan dengan berbagai detektor dan preamplifier lain, termasuk detektor HPGe dan scintillator. Produk ini kompatibel dengan preamplifier dari kedua polaritas. PX5 mencakup penganalisis pulsa berkualitas tinggi, penganalisis multisaluran, dan sumber tegangan tinggi dan rendah.

PX5 menawarkan sejumlah keunggulan dibandingkan sistem tradisional, seperti peningkatan kinerja (resolusi sangat tinggi, throughput tinggi, dan stabilitas yang lebih baik), opsi penyesuaian yang luas untuk pengoptimalan sistem secara menyeluruh, dan sejumlah opsi plug-and-play. PX5 didasarkan pada teknologi pemrosesan pulsa digital Amptek generasi terbaru, yang juga digunakan dalam rangkaian DP5.

Sinyal input ke PX5 adalah sinyal output dari preamplifier. PX5 mendigitalkan sinyal output preamplifier menggunakan pemrosesan sinyal digital real-time, menentukan amplitudo puncak, dan merekam nilai ini dalam memori histogramnya, yang menghasilkan spektrum energi. Spektrum tersebut kemudian ditransmisikan ke komputer melalui salah satu port PX5 (USB, Ethernet, atau RS232)

PX5 kompatibel dengan sistem operasi 32 dan 64 bit, termasuk Windows 7.

PX5 adalah sistem pemrosesan pulsa digital lengkap dengan catu daya.

Mendigitalkan sinyal dari preamplifier
Menghasilkan spektrum keluaran dari penganalisa multisaluran
Menghasilkan spektrum keluaran dari penganalisa multisaluran (MCA)
Menyediakan semua catu daya yang diperlukan untuk detektor Seri Amptek XR100.

dpp_b

dpp_f

Gbr. 1

piksel5_3

Gambar 2 Diagram blok sistem tipikal menggunakan PX5 dan detektor Amptek XR100SDD.

Karakteristik

Parameter Prosesor Pulsa Digital

Pengaturan penguatan	Kombinasi penyetelan rantai kasar dan halus, dapat disetel dengan lancar dari x0,75 hingga x516.
Amplifikasi kasar	16 langkah penyetelan kasar yang disusun secara logis dari x0,75 hingga X413.
Keuntungan halus	Penguatan halus dapat disesuaikan dari 0,75 hingga 1,25, resolusi 13-bit
Skala penuh	Pulsa input 1000 mV pada penguatan X1
Dapatkan stabilitas	<30 ppm/°C (umum)
Frekuensi jam ADC	20 atau 80 MHz, ADC 12-bit.
Bentuk pulsa	Trapesium atau puncak (Penguat semi-Gaussian dengan waktu pembentukan t memiliki waktu puncak 2,4t dan sebanding dengan bentuk trapesium dengan waktu puncak yang sama)
Waktu puncak	Perangkat lunak dapat dipilih dari 0,05 hingga 102 µs, sesuai dengan waktu pembentukan semi-Gaussian dari 0,04 hingga 42,5 µs.
Waktu dataran tinggi	Perangkat lunak dapat dipilih untuk setiap waktu puncak (tergantung waktu puncak), >0,05 µs.
Kecepatan penghitungan maksimum	Dengan waktu puncak 0,2 µs, 4x106 hitungan per detik
Waktu mati	Waktu puncak 1,05. Tidak ada waktu konversi.
Menghitung kecepatan pada saluran cepat	20MHz: 200, 400, 1600ns 80MHz: 50, 100, 400ns
Waktu resolusi pulsa pada saluran cepat	1,2 x waktu puncak pada saluran cepat (minimum 60 ns)
Pemilihan pulsa	Pulsa dengan waktu lebih besar daripada waktu resolusi pada saluran cepat dipilih dan pulsa dengan waktu kurang dari waktu mati (waktu puncak 1,05) ditolak.
Pulihkan garis pindai	Asimetris, 16 pengaturan laju perubahan yang dapat dipilih melalui perangkat lunak.
Ketergantungan Waktu Naik (RTD)	Prosesor digital dapat secara terprogram memilih pulsa berdasarkan waktu kenaikannya.
Gerbang	Gateway input digunakan untuk menentukan apakah suatu sinyal harus disertakan dalam spektrum. Ada dua kemungkinan mode gateway - aktif atau pasif (dinonaktifkan)

Parameter Penganalisis Multi-Saluran (MCA)

Jumlah saluran	Perangkat lunak dapat dipilih dari: 256; 512; 1.000; 2.000; 4.000; atau 8.000 saluran.
Jumlah byte per saluran	3 byte (24 bit), 16,7x106 peristiwa.
Waktu pengumpulan sinyal	Dari 10 ms menjadi 466 hari.
Waktu transfer informasi	USB: 1.000 saluran dalam 4,8 ms; Ethernet: 1.000 saluran dalam 35 ms
Waktu konversi	Tidak tersedia
Prasetel	Waktu, jumlah acara, jumlah acara per saluran.
Basis waktu MCS	dari 10 ms/saluran menjadi 300 detik/saluran
Manajemen eksternal MCA	Masukan: pulsa hanya diterima oleh logika eksternal.

Peralatan

Mikroprosesor	Laboratorium Silikon 8051F340 8051
Memori eksternal	512kb, SRAM
Perangkat lunak tertanam	Pemrosesan sinyal dikontrol oleh perangkat lunak bawaan, yang dapat ditingkatkan untuk tujuan tertentu.

Koneksi

RS-232	Antarmuka RS-232 standar dengan kecepatan hingga 115 atau 56 kByte.
USB	Standar USB 2.0 Kecepatan Penuh (12 Mb/s).
Eternet	Standar 10Base-T

Koneksi

Masukan analog (BNC)	Input analog menerima pulsa positif atau negatif yang berasal dari preamplifier peka muatan.
Nutrisi	+ 5VDC.
USB	Konektor mini USB standar.
Eternet	Konektor Ethernet standar.
AUX-1 (BNC)	Dapat dikonfigurasikan sebagai: (1) keluaran analog, untuk memantau pulsa yang diperkuat atau diagnostik sinyal; (2) keluaran digital untuk diagnostik sinyal; atau (3) masukan digital.
AUX-2 (BNC)	Dapat dikonfigurasi sebagai: (1) keluaran digital untuk diagnostik sinyal; atau (2) masukan digital untuk sinkronisasi akuisisi data.
AUX-3 (konektor 15 pin D "betina")	Meliputi: (a) jalur untuk antarmuka RS232, (b) dua jalur yang dapat dikonfigurasikan sebagai input atau output digital, (c) 8 output untuk penganalisis saluran tunggal (SCA), dan (d) jalur untuk kendali daya jarak jauh.

Daya XR100: Konektor Lemo 6-Pin.

1	Suhu
2	Offset (hingga ±1500V)
3	-8,5 atau -5 VDC
4	+8,5 atau +5 VDC
5	- pendinginan (pembumian)
6	+ pendinginan
Grounding pada tubuh

Nutrisi

+5 V	+5 VDC pada 500 mA (2,5 W). Arus secara langsung bergantung pada suhu detektor dan bervariasi dari 300 hingga 800 mA pada 5 VDC.
Rentang masukan	+4 V hingga +5,5 V (0,4 hingga 0,7 A).
Awal dari proses transisi	2 A pada <100 ns

Input dan output tambahan

Konektor yang bertanggung jawab untuk mengeluarkan sinyal logika yang tidak terkait dengan aplikasi utama PX5: akuisisi spektrum dan transmisinya di luar antarmuka standar. Ini terutama merupakan sinyal logika level rendah yang terkait dengan setiap pulsa individual, pemrosesannya oleh PX5; digunakan untuk menyinkronkan akuisisi dan akumulasi data PX5 dengan peralatan eksternal dan untuk keluaran langsung hitungan/penghitungan waktu. Sinyal-sinyal tersebut dijelaskan di bawah ini.
Penganalisis Saluran Tunggal (SCA)	8 penganalisa saluran tunggal.
Keluaran digital	2 keluaran independen, 8 pengaturan yang dapat dipilih perangkat lunak: INCOMING_COUNT, PILEUP, MCS_TIMEBASE, dll. Level LVCMOS (3.3V) (kompatibel dengan TTL).
Masukan digital	2 masukan independen, mode dipilih secara terprogram dari: MCA_GATE, EXTERNAL_COUNTER.
Keluaran DAC	Digunakan dalam mode osiloskop untuk menampilkan bentuk gelombang pulsa dan diagnostik sinyal lainnya. Rentang tegangan: 0 hingga 1 V.
Osiloskop digital	Tampilan osilogram pada PC. Tampilan bentuk sinyal output, sinyal input pada ADC, dll. dipilih secara terprogram.

Karakteristik umum dan lingkungan eksternal

Suhu operasi	Dari -40 °C hingga +85 °C.
Masa garansi	1 tahun
Kehidupan pelayanan	Dari 5 sampai 10 tahun, tergantung penggunaan.
Umur simpan	10+ tahun dalam kondisi kering.
Penyimpanan dan transportasi	-40°C hingga +85°C, kelembaban 10 hingga 90% tanpa kondensasi
Korespondensi	Sesuai dengan RoHS
	Sertifikasi TUV Sertifikat #: CU 72112987 01 Telah diuji: UL 61010-1:2004 R10.08 BISA/CSA-C22.2 61010-1-04+GI1 (R2009)

Ukuran

Ukuran	Ukuran: 165x135x40mm
Berat	750 gram

Antarmuka perangkat lunak
DPPMC	PX5 dapat dikontrol menggunakan tampilan Amptek DPPMCA dan perangkat lunak khusus. Program ini sepenuhnya mengontrol dan mengonfigurasi PX5, memperoleh dan menampilkan data ini. Program ini mendukung ROI, kalibrasi, pencarian puncak, dll. Perangkat lunak DPPMCA mencakup antarmuka untuk analisis XRF dan paket perangkat lunak. Program ini berjalan di bawah Windows XP PRO SP3 atau yang lebih baru.
SDK	PX5 dilengkapi dengan perangkat pengembangan perangkat lunak (SDK) gratis. Pengguna dapat menggunakan perangkat ini untuk menulis kode mereka sendiri guna mengendalikan PX5 guna memecahkan masalah mereka sendiri.
Perangkat lunak demo VB	Perangkat lunak demo VB berjalan pada komputer pribadi dan memungkinkan pengguna untuk mengonfigurasi PX5, memulai dan menghentikan pengumpulan data, serta menyimpan berkas data. Perangkat lunak ini disertai kode sumber dan dapat dimodifikasi oleh pengguna. Perangkat lunak ini dimaksudkan untuk menunjukkan cara mengendalikan PX5 secara manual atau melalui antarmuka USB atau RS-232 menggunakan perintah dasar tanpa SDK. Hal ini terutama diperlukan saat menulis perangkat lunak untuk platform non-Windows.

Input/output digital ( I/O ): konektor D 15 pin (betina)

1	Gnd
2	RS232-TX
3	RS232-RX
4	SCA 6 Keluar
5	SCA 5 Keluar
6	Gnd
7	Bantu 3
8	Bantu 4
9	SCA 8 Keluar
10	Daya Eksternal Aktif
11	SCA 7 Keluar
12	SCA 1 Keluar
13	SCA 2 Keluar
14	SCA 3 Keluar
15	SCA 4 Keluar

px4_4

Gbr. 3 Foto kabel I/O.

Throughput vs. Waktu Puncak PX5

sdd_6

Gbr. 4 Throughput PX5 untuk waktu puncak yang berbeda. Diperoleh menggunakan detektor Amptek XR-100SDD.

sinyal PX5

Gbr. 5 Sinyal PX5, dari keluaran preamplifier hingga bentuk pulsa.

px5_4

Gbr. 6 Bentuk puncak PX5.

saklar tegangan tinggi

Peringatan! Penggunaan polaritas yang salah akan menyebabkan kerusakan pada detektor yang tidak tercakup dalam garansi. Selalu periksa polaritas yang benar sebelum menyalakan PX5.

PX5 dapat menyediakan potensi positif atau negatif. Polaritas diatur oleh sakelar yang ditunjukkan di bawah ini. Detektor Amptek Si-PIN dan CdTe memerlukan potensi positif. Penggunaan potensi negatif akan menyebabkan kerusakan pada detektor yang tidak tercakup dalam garansi. Detektor Amptek SDD memerlukan potensi negatif. Penggunaan potensi positif akan menyebabkan kerusakan pada detektor yang tidak tercakup dalam garansi.

px5_5

Gbr. 7 Sakelar tegangan tinggi PX5 diatur ke mode potensial positif untuk detektor Si-PIN atau CdTe.

px5_5

Gbr. 8 Saklar tegangan tinggi PX5 diatur ke mode potensial negatif untuk detektor SDD.

PERHATIAN! Penggunaan polaritas yang salah akan menyebabkan kerusakan pada detektor yang TIDAK tercakup dalam garansi. Selalu periksa polaritas yang benar sebelum menyalakan PX5.

Sistem XRF lengkap