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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.3.2006.tde-08032007-175805
Documento
Autor
Nome completo
Rafael Valadares Leite
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2006
Orientador
Banca examinadora
Kassab Junior, Fuad (Presidente)
Hiodo, Francisco Yukio
Marques, Ricardo Paulino
Título em português
Desenvolvimento de um espectrômetro nuclear digital de radiação gama.
Palavras-chave em português
Equipamentos nucleares
Espectroscopia de raio gama
Geofísica nucelar
Resumo em português
O método nuclear gamaespectrométrico vem ganhando espaço em diversas aplicações como fornecer a informação médica em um paciente ou de uma galáxia distante, detectar radioatividade para fins de segurança e medir a concentração de radioelementos em um mineral ou rocha. Esta dissertação apresenta um projeto e implementação de um espectrômetro gama digital conectado a um conjunto detector contendo cristal cintilador de iodeto de sódio dopado com tálio. O hardware é baseado em um dispositivo lógico programável da família CoolRunner II da Xilinx e um conversor analógico-digital de 80 MHz da Analog Devices. A aquisição de dados é executada em um computador pessoal comum. As linguagens de programação utilizadas foram VHDL e C#. O objetivo desta dissertação é apresentar todas as etapas necessárias para o desenvolvimento de um gamaespectrômetro digital e inclui pesquisa bibliográfica, estudo do equipamento, modelagem dos cristais, simulação do projeto de um gamaespectrômetro, montagem do circuito eletrônico, desenvolvimento do processamento e lógica do circuito, criação do software de aquisição dos dados em tempo real e apresentação dos resultados obtidos.
Título em inglês
Development of a digital gamma-ray spectrometer.
Palavras-chave em inglês
Gamma-ray spectrometry
Nuclear equipments
Nuclear geophysics
Resumo em inglês
The gammaspectrometric method has been used for diverse applications as to supply the medical information in a patient or a distant galaxy, to detect radioactivity at airport and to measure the concentration of radioelements in a mineral or rock. This work presents a digital gammaspectrometer project and implementation for acquisition of radiometric data, the spectrometer is connected to a gamma-ray detector NaI(Tl). The two main components in hardware are complex programmable logical device of the family CoolRunner II Xilinx and an 80 MHz analog to digital converter of brand Analog Devices. The acquisition of data is executed in a common personal computer. The programming languages used are VHDL and C#. The objective of this work is to present all the needful stages for the digital gammaspectrometry development that includes theorem, equipment studying, crystal modeling, gammaspectrometry modeling and simulation, electronic circuit assembly, processing and logic circuit development, data acquisition software in real time development and presentation of results.
 
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Data de Publicação
2007-04-03
 
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