尖頂成形方法的參數(shù)優(yōu)化選取與堆積識(shí)別

錢云琛 張懷強(qiáng) 盧奮華 陳 壑

1（東華理工大學(xué)核技術(shù)應(yīng)用教育部工程研究中心 南昌 330013）

2（東華理工大學(xué)核科學(xué)與工程學(xué)院 南昌 330013）

在數(shù)字核脈沖信號(hào)處理中，主要以高斯成形、梯形成形、三角成形來(lái)改變核脈沖信號(hào)的形狀與幅度，提高數(shù)字化能譜儀的信噪比［1?3］。文獻(xiàn)［4?5］分別基于CR-RCm和Sallen-Key，實(shí)現(xiàn)了實(shí)際核信號(hào)的高斯成形。文獻(xiàn)［6］推導(dǎo)了數(shù)字極零相消遞推函數(shù)，實(shí)現(xiàn)了仿真核信號(hào)與實(shí)際核信號(hào)的極零相消。而尖頂成形具有最優(yōu)信噪比、高計(jì)數(shù)率和兼容性強(qiáng)等特點(diǎn)，其成形時(shí)間短，且能在硬件上實(shí)現(xiàn)。因此，許多學(xué)者對(duì)尖頂成形數(shù)字實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了研究。文獻(xiàn)［7］基于線性插值的尖頂成形算法，實(shí)現(xiàn)了雙指數(shù)信號(hào)的尖頂成形。文獻(xiàn)［8?10］基于FPGA，實(shí)現(xiàn)了核脈沖的實(shí)時(shí)自適應(yīng)尖頂成形。文獻(xiàn)［11?13］推導(dǎo)了截?cái)嗉忭敓o(wú)限脈沖響應(yīng)（Infinite Impulse Response，IIR）濾波器的數(shù)字遞推式，實(shí)現(xiàn)實(shí)際核信號(hào)的尖頂成形，并提高了能譜的能量分辨率。文獻(xiàn)［15］將基于二次函數(shù)的有限寬尖頂成形應(yīng)用于高純鍺的數(shù)字多道系統(tǒng)，成形所用的二次函數(shù)可微分為一次函數(shù)，避免了大量的乘法運(yùn)算，易于硬件電路實(shí)現(xiàn)。文獻(xiàn)［13?15］對(duì)于尖頂成形參數(shù)的優(yōu)化選取與堆積識(shí)別未進(jìn)行分析與研究，本文對(duì)仿真核脈沖信號(hào)和實(shí)際采樣的核脈沖信號(hào)分別進(jìn)行了尖頂成形處理，對(duì)尖頂成形的參數(shù)優(yōu)化選取與堆積識(shí)別方法展開(kāi)了分析與研究。

1 尖頂成形原理

如圖1 所示，數(shù)字核信號(hào)的尖頂成形分為兩個(gè)步驟：首先對(duì)負(fù)指數(shù)信號(hào)進(jìn)行反褶積運(yùn)算，得到其沖激響應(yīng)函數(shù)；……