• 제목/요약/키워드: Pulse radiation

검색결과 242건 처리시간 0.029초

펄스 충실도 개선을 위한 UWB 안테나 설계기법 연구 (A study on the UWB Antenna Design Techniques for Improving Pulse Fidelity)

  • 김종민;강은균
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제50권8호
    • /
    • pp.299-307
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 임펄스 방사를 위한 UWB 안테나를 펄스 충실도 및 왜곡율 수식을 유도하고 적용하여 펄스 충실도가 개선된 안테나를 설계하는 방법에 대해 연구하였다. UWB 대역에서 지향성 특성을 갖는 안테나는 낮은 방사손실과, 임펄스 방사왜곡이 최소이어야 한다. 이를 위하여 광대역 임피던스 변환기와 마이크로스트립 슬롯라인 천이부 구조를 갖는 안테나 급전부를 설계하였다. 설계 및 제작된 UWB 안테나는 전파 무반사실에서 방사패턴을 측정하였다. 제작된 UWB 안테나의 임펄스 방사에 의한 펄스충실도는 ${\pm}30^{\circ}$ 빔폭내에서 93%이상의 개선된 결과를 얻었다.

Development of a real-time gamma camera for high radiation fields

  • Minju Lee;Yoonhee Jung;Sang-Han Lee
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제56권1호
    • /
    • pp.56-63
    • /
    • 2024
  • In high radiation fields, gamma cameras suffer from pulse pile-up, resulting in poor energy resolution, count losses, and image distortion. To overcome this problem, various methods have been introduced to reduce the size of the aperture or pixel, reject the pile-up events, and correct the pile-up events, but these technologies have limitations in terms of mechanical design and real-time processing. The purpose of this study is to develop a real-time gamma camera to evaluate the radioactive contamination in high radiation fields. The gamma camera is composed of a pinhole collimator, NaI(Tl) scintillator, position sensitive photomultiplier (PSPMT), signal processing board, and data acquisition (DAQ). The pulse pile-up is corrected in real-time with a field programmable gate array (FPGA) using the start time correction (STC) method. The STC method corrects the amplitude of the pile-up event by correcting the time at the start point of the pile-up event. The performance of the gamma camera was evaluated using a high dose rate 137Cs source. For pulse pile-up ratios (PPRs) of 0.45 and 0.30, the energy resolution improved by 61.5 and 20.3%, respectively. In addition, the image artifacts in the 137Cs radioisotope image due to pile-up were reduced.

펄스방사선 탐지를 위한 Photo Diode 출력특성 연구 (The Study of the Photo Diode Output Signal for Pusle Radiation Detection)

  • 황영관;이남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.869-871
    • /
    • 2012
  • 고도의 과학기술발전으로 인해 일상생활에서 전자기기의 사용이 급속도로 늘어가고 있다. 또한 태양의 흑점 폭발이나 북한의 핵폭탄, 원전 사고 등으로 인해 방사선에 대한 관심도가 증가하고 있다. 태양으로부터 방출되는 펄스형태의 방사선은 전자장비에 장애를 초래하며 특히 핵폭발 시 전달되는 고준위 펄스 방사선의 경우 전자부품에 오동작 및 불용상태로 까지 영향을 미칠 수 있다. 이러한 방사선 영향에 대한 연구는 국내외에서 다양하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 이러한 전자 부품에 영향을 줄 수 있는 펄스방사선 탐지를 위해 Si 기반의 포토다이오드를 제작하고 이를 통해 펄스 입출력 신호에 대한 회로 시뮬레이션과 일반 광원을 이용한 출력 특성을 연구하였다. 본 연구의 결과는 고 에너지의 펄스 방사선 영향으로부터 전자회로를 보호하기 위한 추가적인 모듈의 입력 센서로 활용 될 수 있다.

  • PDF

반도체 소자의 과도펄스감마선 영향 모델링 및 시뮬레이션 (Modeling and Simulation for Transient Pulse Gamma-ray Effects on Semiconductor Devices)

  • 이남호;이승민
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제59권9호
    • /
    • pp.1611-1614
    • /
    • 2010
  • The explosion of a nuclear weapon radiates a gamma-ray in the form of a transient pulse. If the gamma-ray introduces to semiconductor devices, much Electron-Hole Pairs(EHPs) are generated in depletion region of the devices[7]. as a consequence of that, high photocurrent is created and causes upset, latchup and burnout of semiconductor devices[8]. This phenomenon is known for Transient Radiation Effects on Electronics(TREE), also called dose-rate effects. In this paper 3D structure of inverter and NAND gate device was designed and transient pulse gamma-ray was modeled. So simulation for transient radiation effect on inverter and NAND gate was accomplished and mechanism for upset and latchup was analyzed.

Investigation of Influence of Pulse-periodical Laser Radiation Power on Stability of Liquid-metal Contacts between Powder Particles during Selective Laser Sintering

  • Beljavin, K.E.;Minko, D.V.;Bykov, R.P.;Kuznechik, O.O.
    • 한국분말야금학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
    • /
    • pp.518-519
    • /
    • 2006
  • A connection between pulse-periodical laser radiation power and stability of liquid-metal contacts between powder particles during selective laser sintering (SLS) is determined based on analysis solving the problem of stability of liquid column in the gravity and capillary forces field. On the grounds of obtained relationships the optimization of pulse-periodical laser radiation power and SLS-process duration is realized, that allows to produce voluminous powder porous materials with pre-determined physical and mechanical properties and surface geometry. Results of metallographic investigations of powder porous materials of titanium powder produced with technological regimes calculated by means of obtained relationships are given in the work

  • PDF

방사선 스펙트럼 계측기 (Multi-Channel Analyzer)의 Live-Time 보상회로에 관한 연구 (A Study on Electronic Circuit for Liwe-Time Correction in Multi-Channel Analyzer : Survey and Analysis)

  • 황인구;권기춘;송순자
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제27권5호
    • /
    • pp.784-791
    • /
    • 1995
  • 방사선계측에서는 방사선검출기(detector)로부터 나오는 pulse를 처리하는 데 있어서 pulse의 counting 손실이 발생한다. 이 손실을 최소화하거나 보상하기 위한 여러가지 방법들이 제시되어 왔으나, 아직도 절대적인 해답이 확립되지 않은 실정이다. 본 연구에서는 기 제시된 보상알고리즘들을 그 기능을 구현하는 전자회로와 함께 기술하고 특징을 분석하였다. 또한 본 연구를 통해 pulse의 counting손실을 보상하는 한가지 알고리즘 개선방향을 제시하였다.

  • PDF

주파수 선택도를 가지는 메타재질구조를 이용한, 선로상의 전류펄스에 의한 불요방사 억제기법 (A Method to Suppress the Spurious Radiation due to the Current Pulse on the Cable using the Frequency Selective Metamaterial Structure)

  • 강승택;양인규;김형석
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제62권4호
    • /
    • pp.517-522
    • /
    • 2013
  • The spurious electromagnetic radiation is generated due to the RF unbalanced current on a conductive cable connecting an electronic device to another. A metamaterial-based filtering geometry with frequency selectivity is suggested to reduce the radiation with a bandgap structure, where the right-handed inductance and capacitance stem from the transmission-like configuration between the cable and the metal protrusion, and the left-handed components come from the narrow cavities. The effect of the structure on the unbalanced current pulse and its spurious radiation is presented in the FDTD-method frame work.

Betatron Radiation of an Off-axis Injected Electron in a Laser Wakefield Accelerator

  • Hwang, Seok-Won;Lee, Hae-June
    • Journal of the Optical Society of Korea
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.86-91
    • /
    • 2009
  • The electrons injected into a laser wakefield undergo betatron oscillation and give rise to the emission of intense X-ray radiation. To investigate the generation conditions of the X-rays, the relativistic motion of an electron injected in an off-axis position has been simulated with wakefield profiles which are pre-calculated with a two-dimensional particle-in-cell code. The wakefield with a plasma density of $1.78{\times}10^{18}\;cm^{-3}$ is generated by the laser with an intensity of $1.37{\times}10^{18}\;W/cm^2$ and a pulse width of 30 fs. From the calculation of the single particle motion, the characteristics of the betatron radiation are investigated in the time domain. As the transverse injection position increases, the power and the duration time of the radiation increase, but the width of each pulse decreases.

이동 형 산업용 단층측정 장치를 위한 감마선 검출시스템 개발 (Development of Measurement System for Industrial Transportable Gamma Ray CT)

  • 김종범;정성희;문진호
    • 방사선산업학회지
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.231-237
    • /
    • 2012
  • This paper introduces a gamma-ray measurement system for a transportable tomography which is applicable for an industrial process diagnosis. The gamma-ray measurement system consists of pulse mode operating 72 channel CsI detectors, main AMP-pulse shaper, single channel analyzer, counter and control PC. The CsI crystal is coupled with a PIN diode which is connected to an amplifier and pulse shaper. For a compact design, the amplifier and pulse shaping circuit are included in a single package. 36 sets of CsI detectors are connected to a multi-channel counter through single channel analyzers. A computer controls and collects data from two multi-channel counters. This configuration results in 72 channel counting system in total. The CT rotator and radiation measurement system are controlled by a PC with LabVIEW program. Tomographic data were measured for a phantom by the measurement system and transportable gamma-ray CT. From the experimental data image reconstructions were performed by ML-EM algorithm. The result showed that the CsI detector system can be a suitable component for transportable gamma-ray CT system.

펄스의 피크시각 포착을 이용한 방사선 검출기의 신호처리 방법 (A readout method using pulse peak-time capture for radiation detectors)

  • 김종호;권영목;홍형표;최규식
    • 한국항행학회논문지
    • /
    • 제21권6호
    • /
    • pp.651-658
    • /
    • 2017
  • 방사선이 존재하는 환경에서 무색, 무미, 무촉의 방사선을 검출하기 위한 계측장비는 매우 중요하며 그동안 방사선 계측장비의 개발에 대한 많은 연구들이 있었다. 특히 방사선을 검출한 이후 측정된 검출신호를 손실 없이 효율적으로 처리하기 위해 검출된 미세전류를 전압형태로 정형하고, 이를 정확하게 판독하는 신호처리 부분은 매우 중요하다. 검출된 방사선 신호파형을 판독할 때, 지금까지는 신호의 전압파형을 짧은 시간 동안 일정한 값으로 유지시켜 파형의 크기를 판독한 후, 그 전기적인 값을 방전하고 다음 파형에 대비하는 피크홀드방식을 사용하였다. 이 연구에서는 방사선 검출기에서 측정된 검출신호 전압파형의 판독을 피크홀드방식이 아닌, 전압신호의 파고 정점에 이르는 시간을 포착하여 그 값을 직접 판독하는 방식을 제안한다. 이 방식에 의하면 전압 파고를 일정한 시간동안 유지하거나, 유지된 전압 파고를 초기상태로 만드는 복잡한 과정을 거치지 않고 검출된 방사선 신호를 정확하게 판독할 수 있다는 장점을 가지며, 실제 시뮬레이션을 통하여 이를 검증하였다.