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GM Tube 및 NaI(TI) 검출기를 사용한 Wide-Range 방사선 측정 시스템의 설계
Design of Wide-Range radiation measurement system using GM Tube and NaI(TI) Detector 원문보기

전기전자학회논문지 = Journal of IKEEE, v.21 no.2, 2017년, pp.146 - 149  

라승탁 (Dept. Electronics Engineering, Hanbat National University) ,  이주현 (Dept. Electronics Engineering, Hanbat National University) ,  이승호 (Dept. Electronics&Control Engineering, Hanbat National University)

초록
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본 논문에서는 GM Tube 및 NaI(TI) 검출기를 사용한 Wide-Range 방사선 측정 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 NaI(Tl) 검출기 및 GM Tube의 검출기 신호를 제어, 계수할 수 있게 최적화한 하나의 소형 모듈로 설계한 다. 방사선량은 2개의 검출기를 연동하여 Wide-range인 0.1uSv/h~10mSv/h 구간에서 측정되고, 측정구간이 중복되는 지점인 10uSv/h~100uSv/h에서는 2개의 검출기가 동시에 동작한다. 방사선량은 중첩된 방사선 측정 가능 구간에 대해 적정한 구간에서 해당 검출기 기능의 On/Off를 제어하는 Wide-Range 방사선 측정 알고리즘을 이용하여 선택 적용하였다. 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 공인시험기관에서 실험한 결과, 각 구간별로 측정 불확도${\pm}7.5%$로 측정되어 국제 표준인 ${\pm}15%$ 이하에서 정상동작 됨이 확인되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, we propose a wide-range radiation measurement system using GM Tube and NaI(TI) detector. The proposed system is designed as a small module optimized to control and count the detector signal of NaI(Tl) Detector and GM Tube. The radiation dose is measured in a wide-range 0.1uSv/h to 10m...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 소형 모듈화를 통한 하드웨어 부피 감소와 Wide-Range 방사선 측정 알고리즘을 이용하여 GM Tube 및 NaI(TI) 검출기를 사용한 Wide-Range 방사선 측정 시스템을 제안하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
NaI(Tl) 검출기는 언제 사용하는가? 현재 사용되는 저선량 방사선 측정의 경우에는 NaI(Tl) 검출기를 사용하고 중·고선량 측정의 경우에는 GM Tube를 사용한다. 그러나 신호검출을 위해 내장된 장치들이 최적화되지 않아 설계한 하드웨어의 부피가 커지는 단점이 있다[1][2].
현재 사용되는 방사선 측정기의 단점은 무엇인가? 현재 사용되는 저선량 방사선 측정의 경우에는 NaI(Tl) 검출기를 사용하고 중·고선량 측정의 경우에는 GM Tube를 사용한다. 그러나 신호검출을 위해 내장된 장치들이 최적화되지 않아 설계한 하드웨어의 부피가 커지는 단점이 있다[1][2]. 따라서 각 방사선 검출기로부터 신호를 검출하기 위해 구성된 측정신호 데이터 획득부의 소형 일체화 모듈이 필요한 실정이다.
중·고선량 방사선 측정 시 어떻게 방사선량을 측정하는가? 중·고선량 방사선 측정은 GM Tube로부터 신호 검출을 위한 필터 회로 및 판별기 회로설계를 통해 방사선량을 측정한다. GM Tube는 1uSv/h∼10mSv/h 구간을 측정구간으로 설정하였다.
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참고문헌 (6)

  1. Glenn F. Knoll, Radiation detection and measurement, John Wiley & Sons, 2010. 

  2. S Neumaier, et al., "A new VME-based high voltage power supply for large photomultiplier systems," Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol.360, no.3, pp. 593-597, 1995.DOI:10.1016/0168-9002(95)00005-4 

  3. S. M. Brennan, A. M. Mielke, D. C. Torney, A. B. Maccabe, "Radiation detection with distributed sensor networks," Computer , Vol.37, no.8, pp. 57-59, 2004. DOI:10.1109/MC.2004.103 

  4. H. S. Son, et al., "Design of Hybrid Supply Modulator for Reconfigurable Power Amplifiers," The Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, vol. 23, no.4, pp. 475-483, Apr. 2012. DOI:10.5515/KJKIEES.2012.23.4.475 

  5. Lee, Joo-Hyun, and Seung-Ho Lee, "A Study On Radiation Detection Using CMOS Image Sensor," Journal of IKEEE, Vol.19, no.2, pp. 193-200, 2015.DOI:10.7471/ikeee.2015.19.2.193 

  6. Jang, Kyeong-Uk, Joo-Hyun Lee, and Seung-Ho Lee, "A Study On Hardware Design for High Speed High Precision Neutron Measurement," Journal of IKEEE, Vol.20, no.1, pp. 61-67, 2016. DOI:10.7471/ikeee.2016.20.1.061 

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