太阳软X射线探测器智能检测系统研究

摘要

空间环境探测经过多年发展,获取了大量关于日地空间、行星和月球的探测数据,通过分析探测数据效应保证航天工程活动的安全进行。其中,太阳X射线探测是空间环境探测内容中的重要部分。
　　基于SDD的太阳软X射线探测器的研制、测试过程需要一套完善的、高精度、超低噪声水平、高智能性、高可靠性安全性的地面检测支撑系统,主要工作是建立和完善基于SDD传感器的太阳软X射线探测器智能检测系统,对应用于航天任务的SDD传感器上天前进行严格、精确的检验和考核,提高星上设备研制的可靠性、高效性。
　　论文分析了太阳软X射线探测器智能检测系统的物理需求及其设计方案,主要介绍了X射线探测器的前端读出电路系统和FPGA主控系统的电子学软硬件设计。在FPGA的控制下,数据采集单元对前端探测器的输出信号进行幅度采集,经过后端模数转换对采集的幅度进行分析,最后通过串口通信传输到计算机端,并在计算机界面实时的显示出来。
　　经过实验验证,本课题提出的研制方案满足了太阳软X射线谱仪的电子学系统的需求,完成了针对SDD传感器筛选、性能鉴定及可靠性考核设备系统的基本智能化,提高了其精度和噪声水平的控制。
　　论文最后对太阳软X射线探测器智能检测系统的研究过程做了总结,并对基于SDD的太阳软X射线探测器技术做了相应的展望。

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第一章 绪论

1.1 课题研究背景与来源

1.2 国内外研究情况和发展趋势

1.3 课题研究的目标和意义

1.4 本文的工作及主要内容安排

第二章 太阳软X射线探测器工作原理

2.1 X射线探测原理

2.2 X射线探测器分类

2.3 基于SDD传感器的半导体探测器

2.4 本章小结

第三章 X射线探测器智能检测系统的硬件设计方案

3.1 检测系统的组成

3.2 检测系统硬件设计原理与硬件芯片选择

3.3 本章小结

第四章 X射线探测器智能检测系统的软件设计方案

4.1检测系统下位机软件系统设计

4.2 检测系统上位机软件系统设计

4.3本章小结

第五章 实验室仿真实验及结果分析

5.1 前端读出电路仿真

5.2 实验室仿真实验情况与结果分析

5.3 本章小结

第六章 总结与展望

参考文献