STM32F407 microcontroller based multichannel analyzer for spectroscopy

2024

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.26577/phst2024v11i2b03
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The multichannel analyzer (MCA) is a crucial device for recording and analyzing radiation energy spectra to ascertain energy and intensity. It can be implemented via FPGA with a fast ADC and digital algorithm or a microcontroller with a peak detector circuit using an analog electrical circuit. MCA is widely applied in field work, nuclear medicine, and accelerator experiments. This work focuses on developing a lowcost alpha and gamma spectrometric system for experimental physics and field work, such as recording radiation and monitoring nuclear facility surroundings. Modern microcircuits, with small size and low power consumption, enable simpler and cheaper analog signal processing circuits that process signals in real-time without digital conversion delays. The spectrometric amplifier (SA) and peak detector (PD) were modeled and prototyped. A Python-based real-time data acquisition program was developed. Signals are recorded on the STM32F407 microcontroller’s ADC and transmitted via USB to a PC. An experiment obtaining the Ra226 alpha source spectrum verified the MCA’s functionality. It is valuable for environmental radioactivity field work and student teaching.