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NaI探测器探测 γ 射线将其转换为脉冲信号，经过信号调理电路后，高速 ADC 将模拟核信号转换为数字核信号，FPGA再对数字核信号进行滤波、脉冲幅度甄别等处理后形成能谱，并存储到双端RAM（宽度为16位，深度为 1024) ，最后通过 USB 将能谱传输到谱分析软件，进行谱光滑、自动寻峰、峰面积计算等系列处理后给出放射性活度。
1.3.2 不同低通滤波器的设计方法
既然平滑是对原始谱数据进行低通滤波，自然想到用信号处理理论设计数字滤波器方法进行数字滤波。数字滤波器的设计主要有有限冲激响应（FIR）数字滤波器和无限冲激响应（IIR）数字滤波器。FIR 数字滤波器有系统稳定、易实现线性相位、滤波器系数有限等特点，因此本文使用 FIR 数字滤波器进行数据的平滑处理。
FIR 数字滤波器的设计主要有窗函数法、频率抽样法和切比雪夫逼近法。
1.3.3 用C#实现FIR低通滤波去噪平滑算法
在理解了低通滤波器设计方法的原理之上，用C#语句来实现各种不同的设计方法。目前，大多数 γ 能谱分析软件采用C、C++、VB进行编程实现。C语言简洁紧凑、灵活方便、程序执行效率高，但数据的封装性差，语法限制等不太严格，影响数据和程序的安全性。C++是面向对象、高效的程序设计语言，但语言本身过度复杂，编译系统受到其复杂性的影响，非常难于编写。VB简单易学高效，是一种可视化的、面向对象和采用事件驱动方式的结构化高级程序设计语言，但具有不支持继承、无原生支持多线程、异常处理不完善等三项明显缺点。而C#是一种安全的、稳定的、简单的，由C和 C++ 衍生出来的面向对象的编程语言，继承 C 和 C++ 强大功能，同时去掉了一些它们的复杂特性。C#综合了 VB 简单的可视化操作和 C++ 的高运行效率，以其强大的操作能力、创新的语言特性和便捷的面向组件编程的支持，成为 .NET 开发的首选语言。
因此，本文选用 C#语言在 Visual Studio 2010 集成开发环境设计软件。利用 VS 中集成的大量实用的类库，如: 创建窗口的 From 类，处理串口操作的 SerialPort 类，操作 ACCESS 数据库的OleDbDataAdapter、OleDbConnection等类，以及绘图的Graphics 类，进行创建窗体、设计通信接口程序、链接 Access 数据库、绘制谱线等。这样使得谱分析软件设计会更高效方便、研发周期短、人机界面更友好。
2 数字γ能谱仪结构与系统
目前常用的γ能谱仪主要有闪烁γ能谱仪和半导体γ能谱仪。尽管闪烁γ能谱仪的能量分辨能力不及半导体γ能谱仪，但因它探测效率高、能量线性好、价格低廉、使用文护方便，应用仍相当广泛。
NaI探测器探测 γ 射线将其转换为脉冲信号，经过信号调理电路后，高速 ADC 将模拟核信号转换为数字核信号，FPGA再对数字核信号进行滤波、脉冲幅度甄别等处理后形成能谱，并存储到双端RAM（宽度为16位，深度为 1024) ，最后通过 USB 将能谱传输到谱分析软件，进行谱光滑、自动寻峰、峰面积计算等系列处理后给出放射性活度。
本章主要介绍 NaI(Tl) 闪烁γ能谱仪的结构，工作测量原理（葛良全等,2007）。
2.1 NaI(T1)γ能谱仪的结构和工作原理
NaI(Tl)γ能谱仪由探头（探测晶体即闪烁体，光电倍增管、射极跟随器）、线性脉冲放大器、高压电源、单道脉冲幅度分析器 SCA（或多道脉冲幅度分析器 MCA）、定标器等组成