GBT 9588-2008 盖革-米勒计数管测试方法.pdf

I C S2 7 1 2 0F8 8a 亘中华人民共和国国家标准G B T9 5 8 8-2 0 0 8代替G B T9 5 8 81 9 8 8盖革一米勒计数管测试方法2 0 0 8-0 7-0 2 发布M e t h o d so ft e s to fG e i g e r-M i i l l e rc o u n t e rt u b e s(I E C1 5 1 2 5：1 9 7 1，N E Q)2 0 0 9 0 4 01 实施宰瞀骶紫瓣警矬瞥霎发布中国国家标准化管理委员会“前言1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 测试条件5 参数和特性测试图1 计数管的基本测量电路图2 测量放电电荷和电流脉冲的电路图3 阳极输出测试电路一图4 阴极输出测试电路图5 电流输出测试电路图6 计数管的坪特性曲线-图7 计数管的伏安特性蓝线t图8 计数率与剂量率特性曲线图9 计数率与剂量率特性曲线图1 0 计数管能量响应曲线(侧面响应)-图1 1 计数管角响应曲线图1 2 计数管死时间典型示波图(电压脉冲)目次G B T9 5 8 8-2 0 0 811158677789012345刖菁G B T9 5 8 8-2 0 0 8本标准对应于I E C1 5 1 2 5：1 9 7 1 盖革一弥勒(G-M)，计数管测试方法，与I E C1 5 1 2 5：1 9 7 1 一致性程度为非等效。本标准代替G B T9 5 8 8 1 9 8 8 盖革一弥勒计数管测试方法。本标准与G B T9 5 8 81 9 8 8 相比，主要差异如下：a)第3 章的“术语和定义”增加了“剂量”、“剂量率”、“吸收剂量”、“吸收剂量率”和“角响应”，删除了“照射量”、“照射量率”等术语，“照射量”、“照射量率”改为“剂量”、“剂量率”；b)参照G B T4 9 6 0 5 核科学技术术语辐射防护与辐射源安全和G B T4 9 6 0 6 核科学技术术语核仪器仪表修改了第3 章的“术语和定义”的部分术语定义；c)修改了少量单位符号，如将“c(k g“)”改为“G y h”；d)修改了4 5 1，增加了“7 C s 和“F e；e)将推荐电路改为阳极输出图、阴极输出图和电流输出图(4 8 3)；f)将“计数率与照射量率特性曲线”改为“计数率与剂量率特性曲线”，删除了“电流与照射量率特性曲线”和“计数管能量响应曲线(射线能量一灵敏度)”(5 9)；g)修改了“计数管死时问典型示波图(电压脉冲)”(5 1 7 1)；h)增加了角响应的测试方法(5 1 3)。本标准由中国核工业集团公司提出。本标准由全国核仪器仪表标准化技术委员会归口。本标准起草单位：南京华东电子集团有限公司、中核(北京)核仪器厂。本标准主要起草人：刘斌、杨继明、钱志萍、李继源、陶汝军、龙良淑。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：G B T9 5 8 81 9 8 8。盖革一米勒计数管测试方法1 范围本标准规定了与盖革一米勒计数管有关的术语和定义、测试条件和测试方法。本标准适用于盖革一米勒(或G M)计数管参数和特性的测试。2 规范性引用文件G B T9 5 8 8-2 0 0 8下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注E l 期的引用文件，其最新版本适用于本标准。G B T4 9 6 0 6 核科学技术术语核仪器仪表G B T7 2 7 4 电子管极间电容测试方法G B T1 0 2 6 3-2 0 0 6 核辐射探测器环境条件与试验方法3 术语和定义G B T4 9 6 0 6 确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3 1计数管c o u n t e rt u b e工作在正比区或盖革一米勒区的脉冲电离探测器。3 2盖革一米勒区G e i g e r-M f i l l e rr e g i o n计数管所加的电压范围，在此范围内气体放大因子大到足以使脉冲幅度基本上与计数管灵敏体积内最初生成的离子对总数无关。3 3盖革一米勒计数管G e i g e r-M f i l l e rc o u n t e rt u b e工作在雪崩区(盖革一米勒区)的计数管。注：在下文中的“计数管”若无特别说明均指盖革一米勒计数管。3 4猝灭q u e n c h i n g盖革一米勒计数管内单次电离事件后，为阻止其后的连续放电或多次放电，终止电离雪崩的过程。3 5自猝灭计数管s e l f-q u e n c h e dc o u n t e rt u b e仅靠所充气体而不采取其他措施就能猝灭的盖革一米勒计数管。注：例如：卤索计数管；有机蒸汽计数管。3 6有机猝灭计数管o r g a n i c-q u e n c h e dc o u n t e rt u b e所充气体中含有少量有机气体的盖革一米勒计数管。1G B T9 5 8 8-2 0 0 83 73 83 93 1 03 1 13 1 23 1 33 1 43 1 53 1 63 1 73 1 83 1 93 2 02卤素猝灭计数管h a l o g e n q u e n c h e dc o u n t e rt u b e所充气体中含有少量卤素气体的盖革一米勒计数管。初始电离事件i n i t a l i t i o ni o n i z l a t i o ne v e n t计数管中由入射粒子所引起的电离事件。脉冲p u l s e核辐射通过计数管在测试电路里产生的短时间电流或电压的变化。一次计数o n c ec o u n t被记录的一个输出脉冲。累积计数a c c u m u l a t e dc o u n t某一规定时间内所记录的输出脉冲数。灵敏体积s e n s i t i v ev o l u m e计数管中(对辐射灵敏且用于探测的那部分体积)电离事件能使计数管产生脉冲的鄢部分体积。气体放大g a sm u l t i p l i c a t i o n入射电离辐射在气体中的产生的离子对，在足够强的电场作用下生成更多离子对的过程。气体放大系数g a sm u l t i p l i c a t i o nf a c t o r在规定的条件下，经气体放大后的离子对数与初始离子对数之比。盖革一米勒阈 值 G e i g e r M i i l l e rt h r e s h o l d计数管工作在盖革一米勒区所施加的最低电压。计数率c o u n tr a t e单位时间的计数。本底计数率b a c k g r o u n dc o u n tr a t e在没有被测辐射源的条件下，测量装置的固有计数。光敏性p h o t o s e n s i t i v e用可见光对计数管产生的计数。漏电流l e a k a g ec u r r e n t探测器在工作电压下无辐照时产生的电流。绝缘电阻i n s u l a t i o nr e s i s t a n c e计数管电极之间所具有的电阻值。G B T9 5 8 8-2 0 0 83 2 1起始电压o r i 垂n a lv o l t a g e一个规定特性的系统开始检测到计数管输出信号时加到计数管上的最低电压。3 2 2坪特性曲线p l a t e a uc h a r a c t e r i s i t i cc u r v e在恒定的辐照下，计数管的计数率与所加电压之间的关系曲线。3 2 3坪p l a t r e a u辐射探测器特性曲线的一部分，在此区间测得的电流或计数率与外加电压无关。3 2 4坪斜p l a t e a ur e l a t i v es l o p e坪区的斜率，表示外加电压每变化1 0 0V 计数率变化的百分数。3 2 5坪阈 值 电压(坪始端电压)v o l t a g eo fp l a t e a ui n i t i a l在坪特性曲线中，与坪的起始点相应的外加电压。3，2 6坪终端电压v o l t a g eo fp l a t e a ue n d在坪特性曲线中，坪斜(M v)超过规定值高端的最低外加电压。3 2 7坪长p l a t e a u坪终端电压与坪始端电压之差。3 2 8工作电压o p e r a t ev o l t a g e由制造厂在计数管的坪区范围内选定一个合适的电压，推荐给使用者作为工作电压。3 2 9极限工作电压u l t i m a t eo p e r a t ev o l t a g e高于坪区电压的某一电压，在该电压下计数率明显上升但计数管能够工作，尚未连续放电的最高电压。3 3 0伏安特性v o l t-a m p e r ec h a r a c t e r i s t i c在恒定的辐照下，其输出电流与外加电压之间的关系，用曲线表示。3 3 1伏安特性斜率v o l t-a m p e r ec h a r a c t e r i s t i cs l o p e在规定的电压范围内，伏安特性曲线的相对斜率，即规定的电压范围除电流在该范围内的变化值，再除以该电压范围中点的电流值所得的商。3 3 2剂量d o s e吸收能量或辐射的量。3 3 3剂量率d o s er a t e剂量除以时间的商。3 3 4吸收剂量a b s o r b e dd o s e致电离辐射授予质量为d m 的物质的平均授予能d 除以d m：3G B T9 5 8 8-2 0 0 8D d d m。3 3 5吸收剂量率a b s o r b e dd o s er a t e在时间间隔出内吸收剂量的增量d D 除以出的商：D d D d t。3 3 6剂量率特性d o s er a t ec h a r a c t e r i s t i c在规定的测试条件下，计数管的计数率与剂量率之间的关系，其曲线称之为剂量率特性曲线。3 3 7剂量率线性d o s er a t el i n e a r i t y在剂量率特性曲线上，其计数管的计数率与剂量率关系的直线性。通常以非线性偏差来表示。3 3 8过负荷剂量率o v e rd o s er a t e产品标准中规定的超过量程上限的某个剂量率处于工作状态的计数管，在该个剂量率下短时间照射后，仍能恢复工作，这个剂量率，称为过负荷剂量率。3 3 9辐射灵敏度(辐射响应)r a d i a t i o ns e n s i t i v i t y单位剂量率所产生的计数率或电流。3 4 0能量响应e n e r g yr e s p o n s e计数管的辐射灵敏度与射线能量之间的关系。3 4 1角响应p o l a rr e s p o n s e计数管的辐射灵敏度与射线入射角度之间的关系。3 4 2最大计数率m o s tc o u n tr a t e测得的计数率与剂量率的关系曲线上的极大值。3 4 3脉冲幅度p l u s ea m p l i t u d e处于工作状态的计数管所输出的电压或电流脉冲大小。3 4 4分辨时间r e s o l v i n gt i m e在相继出现而仍然可以分辨的两个脉冲之间的必须经历的最小时间间隔。8 4 5死时间d e a dt i m e由单次致电离事件对盖革一米勒计数管引起脉冲后的一段时间间隔，在此间隔内，它对后继的电离事件不能响应。3 4 6死时间校正c o r r e c t i o no fd e a dt i m e适用于对观测到的脉冲计数进行校正，以便考虑分辨时间或死时间引起的脉冲计数损失。3 4 7起始电压和坪始端电压的温度系数t e m p e r a t u r ec o e f f i c i e n to fv o l t a g e(o fp l a t e a ui n i t i a la n dp l a t e