Do đó, nhằm thiết kế, chế tạo hệ tiền khuếch đại có các đặc trưng kỹ thuật tương đương với các hệ tiền khuếch đại hiện có của HĐK lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt sử dụng với các detector neutron của Nga cũng như góp phần đào tạo, chuyển giao kiến thức, kinh nghiệm trong lĩnh vực bảo dưỡng, sửa chữa, hiệu chuẩn và nghiên cứu thiết kế hệ tiền khuếch đại của HĐK lò phản ứng cho các cán bộ trẻ, nhóm nghiên cứu do KSC. Trịnh Đình Hải, Viện Nghiên cứu hạt nhân đứng đầu đã tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo Hệ tiền khuếch đại dùng cho hệ điều khiển lò phản ứng hạt nhân sử dụng các buồng ion hóa neutron của Nga”.
Các nội dung chính được triển khai trong đề tài này như sau: Tìm hiểu các loại detector dùng trong hệ điều khiển lò phản ứng, đặc biệt là các buồng ion hóa KNK-3, KNK-15, KNU-3 của Nga và hệ tiền khuếch đại được sử dụng trong hệ điều khiển lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt; Thiết kế, chế tạo hệ tiền khuếch đại mới gồm có Bộ biến đổi dòng - tần số dải rộng dùng cho buồng ion hóa bù trừ loại KNK-3 để đo thông lượng neutron trong dải 1x106 ¸ 1x1011 n/cm2.s; Bộ TKĐ xung dùng cho buồng phân hạch loại KNK-15 để đo thông lượng neutron trong dải 1x100 ¸ 1x106 n/cm2.s; Bộ nguồn nuôi ±400VDC/6mA, ±12VDC/1A và +5VDC/1A dùng để nuôi các detector và TKĐ; Thử nghiệm và hiệu chuẩn hệ TKĐ mới trong các điều kiện khác nhau tại phòng thí nghiệm và trên lò phản ứng.
Sau một thời gian triển khai nghiên cứu, tập thể đề tài đã thiết kế chế tạo được thành công Hệ TKĐ gồm:
- Bộ tiền khuếch đại ghép nối với detector KNK-15 có chất lượng tương đương với bộ TKĐ do Nga sản xuất.
- Bộ biến đổi dòng điện thành tần số ghép nối với detector KNK-3 có chất lượng tương đương với sản phẩm cùng loại do Nga sản xuất.
- Bộ nguồn nuôi ± 400VDC, ± 12VDC và + 5VDC để nuôi detector và tiền khuếch đại.
- Tạo lập được bộ hồ sơ thiết kế của hệ tiền khuếch đại của HĐK sử dụng các buồng ion hóa của Nga.
Hệ tiền khuếch đại mới có những đặc trưng kỹ thuật tương đương hoặc tốt hơn so với hệ cùng loại do Liên xô cũ thiết kế. Để làm được điều đó, nhóm nghiên cứu đã kết hợp giữa nghiên cứu, học hỏi thiết kế của các hệ tiền khuếch đại hiện có (dùng cho các buồng ion hóa xung KNK-15, buồng ion hóa dòng KNK-3 của HĐK cũ và buồng ion hóa KNU-Z của HĐK mới) với việc sử dụng phần mềm mô phỏng mạch điện tử tương tự chuyên dụng (B2 Spice version 5, có bản quyền), linh kiện điện tử thế hệ mới để thiết kế, thử nghiệm và lựa chọn phương án tối ưu (cho các sơ đồ bộ biến đổi dòng thành tần số dùng cho KNK-3, bộ tiền khuếch đại xung dùng cho KNK-15 và bộ nguồn nuôi).
Hệ tiền khuếch đại mới được thử nghiệm, hiệu chuẩn tại phòng thí nghiệm cũng như trên lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt đáp ứng đầy đủ các chỉ tiêu chất lượng đã đăng ký. Tuy nhiên với bộ tiền khuếch đại xung (Dallar Pre 2014), việc thử nghiệm trên lò phản ứng với kênh đo dải nguồn hiện có của hệ điều khiển cũ chưa cho phép kiểm tra, đánh giá được khả năng làm việc ở các mức công suất lớn hơn 10-2%Pn vì khi đó xung ra từ detector bị chồng chập gần như hoàn toàn do ảnh hưởng của trường bức xạ gamma.
Những kết quả thu nhận được đã góp phần nâng cao khả năng làm chủ trong việc hiệu chuẩn, bảo dưỡng - sửa chữa hệ HĐK lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt và đào tạo nguồn nhân lực cho lĩnh vực điều khiển lò phản ứng hạt nhân.
Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 13070-2016) tại Cục Thông tin KH&CN quốc gia.