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公开(公告)号:CN118393606A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410483581.2
申请日:2024-04-22
Applicant: 国家卫星气象中心(国家空间天气监测预警中心) , 中国科学院国家空间科学中心
Abstract: 本发明提供一种基于地球低轨道中性原子成像的ENA极光指数计算方法,涉及空间天气预报探测研究技术领域,所述方法包括:建立以Kp指数及离子投掷角扩散共同引导的环电流离子通量分布动态演化模型,正演地磁宁静期间和极光亚暴期间不同Kp指数及不同离子投掷角分布函数对应的中性原子仿真图像,统计极光亚暴过程的ENA极大分布形态及全视场的总通量;比较Kp指数变化引起的环电流极大区的地向移动与离子投掷角变化引起的环电流能量离子的投掷角扩散,所产生的ENA计数响应分布特征和量值变化。本发明能够更精确地模拟和分析地磁环境变化对ENA成像的影响。
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公开(公告)号:CN112635580A
公开(公告)日:2021-04-09
申请号:CN202011520206.9
申请日:2020-12-21
Applicant: 中国科学院国家空间科学中心
IPC: H01L31/0203 , H01L31/02 , H01L31/115
Abstract: 本发明公开了一种用于空间粒子探测的硅半导体传感器,所述硅半导体传感器包括:硅芯片、封装外壳以及三个电缆引线;所述封装外壳为长方体结构,硅芯片封装在封装外壳的内部中心位置处,封装外壳的裸露中心开口对应的是硅芯片的入射面的探测灵敏区,封装外壳的两侧分别引出三个电缆引线;所述硅芯片的入射面的探测灵敏区外边缘设置一圈重掺杂结构作为灵敏区保护环,硅芯片的入射面的探测灵敏区表面覆盖Al金属层;所述封装外壳为三层结构粘合而成,封装外壳的中间层设置铜走线和引线焊盘,硅芯片的入射面电极、背面电极和保护环电极通过跳线丝焊接于引线焊盘;在中间层的上下表面分别覆盖两个保护层,用于保护中间层铜走线和引线焊盘。
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公开(公告)号:CN109597112B
公开(公告)日:2020-05-12
申请号:CN201811620587.0
申请日:2018-12-28
Applicant: 中国科学院国家空间科学中心
IPC: G01T1/02
Abstract: 本发明提出一种航空综合辐射剂量测量系统,所述航空综合辐射剂量测量系统包括:探测器、信号处理模块、信号采集模块、FPGA模块和航空综合辐射剂量数据处理模块;探测器在接收到粒子有效剂量信号后产生电荷信号响应,输出至信号处理模块;将电荷信号响应放大并转换为可采样的模拟信号,输出至信号采集模块;采集模拟信号,并将模拟信号转换为数字信号,输出至FPGA模块,实现对探测器、信号处理模块和信号采集模块进行初始化配置和指令控制,并根据获取的数字信号计算入射粒子沉积能量精细能谱和综合探测粒子的辐射剂量,对入射粒子成分和中子进行鉴别,航空综合辐射剂量数据显示存储模块对FPGA模块上传的数据进行显示和存储。
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公开(公告)号:CN113189633A
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN202110452714.6
申请日:2021-04-26
Applicant: 中国科学院国家空间科学中心
Abstract: 本发明公开了一种中高能电子探测器,其外部结构为电子学箱和固定在其顶面上的棱台,在棱台顶面及两个侧面上分别设置一个探头,在电子学箱内设置对三个探头的电信号进行处理的电子学部分,三个探头共用一个电子学部分;三个探头按照扇形排列,每个方向的总张角为60°×60°,3个探头可测量180×60°的视场;每个探头包括3×3共9个子测量视场,每个子视场20°×20°;可形成27个测量视场,包括9个投掷角和18个方位角;探头包括入射孔、2片二维面阵硅半导体传感器(A和B)、1片单像素硅半导体传感器(C)、一组闪烁体探测器(D)及光电探测器(E);基于小孔成像法的中能电子探测器;基于望远镜法的高能电子探测器。
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公开(公告)号:CN112130192B
公开(公告)日:2021-04-09
申请号:CN202010961274.2
申请日:2020-09-14
Applicant: 中国科学院国家空间科学中心
Abstract: 本发明公开了一种用于空间中性原子成分分析仪器的抗干扰方法及系统,该空间中性原子成分分析仪器包括飞行时间测量模块和MCP探测器,所述方法包括:接收进入空间中性原子成分分析仪器的待测粒子;基于飞行时间阈值限制,从待测粒子中甄别出高能带电粒子;基于MCP脉冲高度阈值限制,从待测粒子中甄别出单个紫外光子或单个极紫外光子;基于符合二次电子的位置对应关系以及飞行时间的约束条件,从待测粒子中甄别出多个同时进入的紫外光子和或极紫外光子;从而得到待测的中性原子。采用本发明方法,空间中性原子成分分析仪器可以在空间中性原子通量很小,干扰源通量很大的情况下测量到中性原子事件。
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公开(公告)号:CN111965688B
公开(公告)日:2021-04-09
申请号:CN202010806017.1
申请日:2020-08-12
Applicant: 中国科学院国家空间科学中心
Abstract: 本发明公开了一种基于碳膜二次电子产额的原子鉴别系统,用于分析太空中的中性原子成分,系统包括:探测组件、信号处理模块、后端采样模块、FPGA控制模块和设置在上位机的分析模块;后端采样模块和FPGA控制模块通过FPGA实现;探测组件,用于接收待测中性原子并产生二次电子,收集倍增后的二次电子输出短电荷脉冲;信号处理模块,用于对短电荷脉冲进行转换、放大及滤波,输出准高斯信号;后端采样模块,用于采样准高斯信号输出峰值数字信号;FPGA控制模块,用于控制后端采样模块工作,还用于将峰值数字信号发送至分析模块;分析模块,用于根据峰值数字信号的脉冲峰值与单电子产生的脉冲峰值的倍数关系,确定待测中性原子的成分。
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公开(公告)号:CN108345022B
公开(公告)日:2019-08-20
申请号:CN201710046128.5
申请日:2017-01-22
Applicant: 中国科学院国家空间科学中心
IPC: G01T1/02
Abstract: 本发明公开了一种空间带电粒子辐射剂量的测量装置,所述装置包括:带电粒子传感器和信号处理电路;所述带电粒子传感器用于将带电粒子辐射转换为自由电荷并进行输出;所述信号处理电路用于对带电粒子传感器输出的电荷进行处理,得到带电粒子的辐射剂量。此外,基于该装置,本发明还公开了一种空间带电粒子辐射剂量的测量方法,该方法能够获取空间带电粒子的辐射剂量。本发明的装置采用硅半导体传感器来测量辐射剂量,可以对单个粒子信号进行测量分析,提高了剂量测量的灵敏度,灵敏度可以达到μrad(Si)水平;本发明的硅半导体传感器为高纯高阻硅材料,工作电压低,降低了装置的功耗。
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公开(公告)号:CN109639279A
公开(公告)日:2019-04-16
申请号:CN201811619703.7
申请日:2018-12-28
Applicant: 中国科学院国家空间科学中心
CPC classification number: H03M1/1245 , G01T1/16 , G01T7/00
Abstract: 本发明提出一种基于高速比较器寻峰的脉冲信号轨到轨峰值保持电路,包括依次连接的高速比较器寻峰电路、峰值复位电路和峰值保持电路;所述高速比较器寻峰电路,用于检测输入的脉冲信号的上升沿或下降沿,向控制峰值保持电路输出相应控制信号;所述峰值保持电路,用于根据接收到的控制信号进行轨到轨的信号追踪或者进行信号峰值保持;所述峰值复位电路,用于输出复位信号使峰值保持电路进行复位。本发明采用单电源供电,输入和输出轨到轨,静态功耗小于30mW;峰值保持信号精度高,误差小于1%;保持电路峰值保持期间下摆率低,小于1mV/us;具有自复位功能,不需要外部复位信号。
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公开(公告)号:CN109597112A
公开(公告)日:2019-04-09
申请号:CN201811620587.0
申请日:2018-12-28
Applicant: 中国科学院国家空间科学中心
IPC: G01T1/02
Abstract: 本发明提出一种航空综合辐射剂量测量系统,所述航空综合辐射剂量测量系统包括:探测器、信号处理模块、信号采集模块、FPGA模块和航空综合辐射剂量数据处理模块;探测器在接收到粒子有效剂量信号后产生电荷信号响应,输出至信号处理模块;将电荷信号响应放大并转换为可采样的模拟信号,输出至信号采集模块;采集模拟信号,并将模拟信号转换为数字信号,输出至FPGA模块,实现对探测器、信号处理模块和信号采集模块进行初始化配置和指令控制,并根据获取的数字信号计算入射粒子沉积能量精细能谱和综合探测粒子的辐射剂量,对入射粒子成分和中子进行鉴别,航空综合辐射剂量数据显示存储模块对FPGA模块上传的数据进行显示和存储。
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公开(公告)号:CN113189633B
公开(公告)日:2021-12-28
申请号:CN202110452714.6
申请日:2021-04-26
Applicant: 中国科学院国家空间科学中心
Abstract: 本发明公开了一种中高能电子探测器,其外部结构为电子学箱和固定在其顶面上的棱台,在棱台顶面及两个侧面上分别设置一个探头,在电子学箱内设置对三个探头的电信号进行处理的电子学部分,三个探头共用一个电子学部分;三个探头按照扇形排列,每个方向的总张角为60°×60°,3个探头可测量180×60°的视场;每个探头包括3×3共9个子测量视场,每个子视场20°×20°;可形成27个测量视场,包括9个投掷角和18个方位角;探头包括入射孔、2片二维面阵硅半导体传感器(A和B)、1片单像素硅半导体传感器(C)、一组闪烁体探测器(D)及光电探测器(E);基于小孔成像法的中能电子探测器;基于望远镜法的高能电子探测器。
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