應用領域：
核測量

使用的產品：
PCI-6602
，LabWindows 6.1
挑戰：
    該係統要求實時監測核脈衝信號的頻率

，並能按照設定時間間隔連續監測各時間間隔的核脈衝個數。由於核脈衝具有隨機性大、jubupinlvgaodetedian，yaoqiuceliangyingjianjuyoujiaogaodexiangyingsudu，tongshibunengcaiyongputongdeceliangzhouqixinhaodebanfalaicelianghemaichongdepinlv
，bixuliyongyingjiandetediankaifaxindeceliangsuanfa。lingwai，yaoshixianguidingshijianjiangeneidelianxujingqueceliangnandujiaoda。yishangdoushiyanzhigaixitongshiyudaodezhongdatiaozhan。

應用方案：
    利用NI公司的PCI-6602硬件
，充分發揮該硬件的技術特點，采用LabWindows 6.1開發出符合用戶要求的軟件
，最終實現三個核脈衝通道的計數率實時監測以及規定時間間隔內的連續精確測量。

文章摘要：
    該文介紹了利用NI公司的PCI-6602硬件以及LabWindows 6.1開(kai)發(fa)環(huan)境(jing)研(yan)製(zhi)的(de)中(zhong)國(guo)實(shi)驗(yan)快(kuai)堆(dui)物(wu)理(li)啟(qi)動(dong)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)係(xi)統(tong)的(de)基(ji)本(ben)原(yuan)理(li)，實(shi)現(xian)了(le)三(san)個(ge)核(he)脈(mai)衝(chong)通(tong)道(dao)的(de)計(ji)數(shu)率(lv)實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)以(yi)及(ji)規(gui)定(ding)時(shi)間(jian)間(jian)隔(ge)內(nei)的(de)連(lian)續(xu)精(jing)確(que)測(ce)量(liang)，克(ke)服(fu)了(le)主(zhu)要(yao)的(de)技(ji)術(shu)難(nan)點(dian)，取(qu)得(de)了(le)滿(man)意(yi)的(de)技(ji)術(shu)指(zhi)標(biao)，達(da)到(dao)了(le)設(she)計(ji)要(yao)求(qiu)。

正文：
1． 設計要求

    中zhong國guo實shi驗yan快kuai堆dui物wu理li啟qi動dong數shu據ju采cai集ji係xi統tong是shi在zai中zhong國guo實shi驗yan快kuai堆dui物wu理li啟qi動dong階jie段duan必bi不bu可ke少shao的de係xi統tong，它ta通tong過guo安an裝zhuang在zai堆dui芯xin中zhong的de中zhong子zi探tan測ce器qi實shi時shi監jian測ce堆dui芯xin中zhong子zi強qiang度du的de變bian化hua來lai了le解jie物wu理li啟qi動dong過guo程cheng中zhong的de參can數shu變bian化hua
，從cong而er為wei物wu理li啟qi動dong的de有you序xu控kong製zhi提ti供gong重zhong要yao依yi據ju。該gai係xi統tong一yi共gong有you3路核脈衝輸入通道，采用BNC插頭
，接口電平為5V/TTL電平
，核脈衝的最大計數率為5×106。以時間為橫坐標

，計數率為縱坐標
，以三種顏色曲線動態顯示3luhemaichongjishutongdaodejishulvshishibianhua。sangetongdaodequxiankeyigenjuyonghuyiyuanjuedingdanduxianshimouyilu，mouliangluhuosanlutongshixianshi。yaoqiuyonghukeyizairuanjianmianbanshangshezhijishushijianjiangehecaijijishudegeshu，keyisuishiqidong3路核脈衝輸入通道多個連續時間間隔內脈衝個數的精確測量
，其中前後兩次時間間隔測量要實現無縫連結
，即不允許有任何測量中斷。

2． 技術方案

    考慮到該應用主要是需要對核脈衝進行計數處理，因此我們選擇NI公司的PCI-6022作為硬件，該計數卡具有8個計數通道
，每個通道之間能夠通過內部總線實現同步操作
，各通道的最大計數頻率可以達到2×107，從硬件指標上完全滿足該應用的需求。我們選用LabWindows 6.1作為軟件開發環境，它提供的Traditional　DAQ函數庫支持對PCI-6022的操作，因此方便了程序設計。

    該應用主要需要實現兩個主要功能，一是實現３路核脈衝輸入通道的計數率的實時監測



，二是實現3路核脈衝輸入通道多個連續時間間隔內脈衝個數的精確測量。其中第一個功能實際上是需要監測３路核脈衝的頻率
，而DAQ函(han)數(shu)庫(ku)中(zhong)提(ti)供(gong)了(le)求(qiu)脈(mai)衝(chong)寬(kuan)度(du)和(he)脈(mai)衝(chong)周(zhou)期(qi)的(de)函(han)數(shu)，似(si)乎(hu)利(li)用(yong)求(qiu)得(de)的(de)脈(mai)衝(chong)周(zhou)期(qi)很(hen)容(rong)易(yi)算(suan)出(chu)脈(mai)衝(chong)的(de)頻(pin)率(lv)，第(di)一(yi)個(ge)功(gong)能(neng)可(ke)以(yi)輕(qing)易(yi)的(de)實(shi)現(xian)。但(dan)事(shi)實(shi)並(bing)非(fei)如(ru)此(ci)
，測(ce)量(liang)脈(mai)衝(chong)周(zhou)期(qi)的(de)函(han)數(shu)隻(zhi)適(shi)合(he)周(zhou)期(qi)信(xin)號(hao)測(ce)量(liang)，對(dui)於(yu)隨(sui)機(ji)性(xing)較(jiao)大(da)的(de)核(he)脈(mai)衝(chong)信(xin)號(hao)它(ta)的(de)測(ce)量(liang)是(shi)不(bu)準(zhun)確(que)的(de)，這(zhe)是(shi)因(yin)為(wei)它(ta)主(zhu)要(yao)依(yi)靠(kao)最(zui)近(jin)兩(liang)次(ci)脈(mai)衝(chong)間(jian)隔(ge)來(lai)估(gu)計(ji)脈(mai)衝(chong)頻(pin)率(lv)的(de)
，利(li)用(yong)隨(sui)機(ji)出(chu)現(xian)的(de)最(zui)近(jin)兩(liang)次(ci)核(he)脈(mai)衝(chong)間(jian)隔(ge)來(lai)估(gu)計(ji)核(he)脈(mai)衝(chong)的(de)計(ji)數(shu)率(lv)顯(xian)然(ran)會(hui)以(yi)偏(pian)概(gai)全(quan)。因(yin)此(ci)，必(bi)須(xu)設(she)計(ji)新(xin)的(de)測(ce)量(liang)原(yuan)理(li)。經(jing)過(guo)分(fen)析(xi)發(fa)現(xian)，PCI-6022分別具有產生指定寬度的脈衝和在參考脈衝下計數的功能。如果能將這兩種功能很好的結合起來，利用一個通道產生寬度為1秒miao的de脈mai衝chong

，並bing將jiang該gai脈mai衝chong引yin入ru另ling一yi個ge通tong道dao作zuo為wei參can考kao門men信xin號hao，使shi該gai通tong道dao在zai該gai門men信xin號hao範fan圍wei內nei計ji數shu，則ze該gai計ji數shu結jie果guo即ji為wei該gai通tong道dao輸shu入ru的de核he脈mai衝chong的de計ji數shu率lv。利li用yong該gai原yuan理li監jian測ce到dao的de計ji數shu率lv能neng夠gou取qu得de非fei常chang高gao的de精jing度du
，因yin為wei它ta是shi直zhi接jie根gen據ju計ji數shu率lv的de定ding義yi（單位時間內的計數）來進行監測的。利用該測量原理監測3路核脈衝的計數率一共需要4個計數通道，其中一個計數通道用於產生參考門信號
，另外3個計數通道為3路核脈衝的輸入通道。下圖是實現該測量原理的時序圖。