核电子学中的仪器标准.ppt
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1、核电子学中的仪器标准,机械和电气标准:核电子学信号处理设备的插件化、标准化,核电子学仪器在机箱、插件的机械结构、电源标准和信号电平等方面做出了规定。 总线标准:现代计算机技术在核电子学系统的应用,实现数据采集和处理系统的标准化,在信息传输方式、信号传送的硬件和软件方面定了标准。,此处只涉及核科学和技术领域的总线技术,核电子学中的仪器和总线标准,NIM(-GPIB)标准: CAMAC标准 FASTBUS 标准 VME-VXI标准 PCI-PXI标准 USB标准,最早发展起来的核电子学标准,模拟仪器,核电子学领域的专业总线,没能在其他领域得到推广,工业界的通用总线,近年来广泛应用于核电子学领域,N
2、IM标准,Nuclear Instrument Module 最早提出的核电子学插件化的标准。NIM标准是在计算机大量普及前制定的,因此,一般用于模拟信号处理系统。 目前,除了前置放大器之外,所有进行模拟信号处理的设备以及模数变换、计数电路等设备,在国内外也都按NIM标准设计和生产。 NIM标准的确立大大提高了核电子学仪器的机械互换性和电气互换性。,NIM机箱和插件结构,电源的标准化,机箱:19英寸宽,7英寸高,可以容纳十二个单倍宽的NIM插件。,NIM信号标准,正逻辑标准:为电压信号,用在中低速逻辑电路(dc到1MHz)。 电平标准 输出(必须送出) 输入(必须反应) 1 +4 +12 V
3、+3 +12 V 0 +1 -2 V +1.5 -2V 上升时间 10ns 100ns 宽度 0.11s 输入阻抗1k 输出阻抗 10 或50,TTL Logic Signals,Output Input (must deliver) (must respond to) Logic 1 +2.4 to +5 V +2 to +5 V Logic 0 0 to +0.4 V 0 to +0.8 V,NIM信号标准,快(负)逻辑标准:为电流信号,流入阻抗为50的负载,用于高速逻辑电路中。 电流标准 输出(必须送出) 输入(必须反应) 1 -14 -18 mA -12 -36 mA 0 -1 +1m
4、A -4 +4 mA 上升时间 2ns 10ns,宽度不重要,前沿触发(在ORTEC插件中信号的典型上升时间为2ns)。 输入阻抗、输出阻抗 50 *由于信号的快上升时间,在负的快逻辑信号处理中必须考虑电缆匹配的问题。,ECL Logic Signals,Output (must deliver) Input (must respond to) High state 0.81 to 0.98 V(-0.9V) 0.81 to 1.13 V Low state 1.63 to 1.95 V(-1.8V) 1.48 to 1.95 V,NIM信号标准,慢线性信号标准: 幅度:01V 或010V;
5、上升时间:50ns; 宽度:0.5100s; 输入阻抗、输出阻抗无统一标准,现有插件(ORTEC)中一般为输入阻抗1k,输出阻抗一般有两种:前面板为1,后面板93 快线性信号标准: 幅度:0 -1V,0 -5V或 0 -10V; 上升时间:50ns; 宽度:1s; 输入阻抗50,输出阻抗很大或1。,NIMGPIB标准,为了适应计算机技术的发展,1983年美国 NIM委员会公布了“ NIM+数字数据总线标准 ” 即NIMGPIB标准。 是NIM仪器的数字化改良,依据这个新标准所生产的插件又叫CCNIM “ Computer Controlled NIM“。计算机通过GPIB总线来控制插件的工作,
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- 核电 中的 仪器 标准
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