Увлаштування для визначення інтенсивності випромінювання

Изобретение относится к ядерной электронике и может быть реализовано в системах, регистрирующих потоки статистически распределенных 'во времени событий. Цель изобретения - упрощение устройства. В основе устройства лежит цель последовательно задействованных схем задержки импульсов, связь между выходом предыдущей и входом последуюі щей схемы задержки (за исключением непосредственной связи между первыми двумя схемами задержки) осуществляется через двухвходовые элементы И, которые пропускают импульс на последующую схему задержки по совпадению с импульсом с выхода PiS-триггера, S-вход которого соединен с входом устройства и входом первой схемы задержки, а R-вход соединен с выходом первой схемы задержки (импульс триггера повторяет мертвое время детектора) . Импульсы, пропускаемые через элементы И, кроме поступления на последующую схему задержки, поступают параллельными потоками на выход устройства или входы элемента ИЛИ, на выходе которого образуется последовательный выходъок поток импульсов. Устройство наращивается элементарными звеньями (схема задержки элемент И ) , количество которых выбирается исходя из максимальной доли просчетов, ожидаемой при регистрации. 2 ил. (Л о СО Изобретение относится к ядерной электронике и может быть реализовано в системах, регистрирующих потоки статистически распределенных во времени событий (при условии, что исследуемые потоки обладают свойствами ординарности и отсутствия последействия^. Цель изобретения - упрощение устройства. На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на 7-91 фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства. Устройство (см,фиг.1) имеет схемы задержки импульсов 1-4, RS-триггер 5, элементы И 6-8, элемент ИЛИ 9. Вход устройства соединен с входом схемы задержки 1, S-входом триггера 5 и первым входом элементя ИЛИ 9. Выход схемы -задержки 1 соединен с входом схемы задержки 2 и R-входом триггера 5, выход которого соединен с первыми входами эпементов И 6-8. 1630496 4 ходе триггера 5) через элемент И 7 Выход схемы задержки 2 соедилен с импульс поступает на выход устройвторым входом элемента И ф, выход коства через элемент ИЛИ 9 и вход торого соединен с вторым входом элемента ИЛИ 9 и входом схемы задержки , следующей схемы задержки 4 и т.д. Таким образом, для каждого посту3. Выход схемы задержки 3 соединен пающего на вход устройства импульс вторым входом элемента И 7, выход са осуществляется цикл задержек с которого соединен с третьим входом интервалом времени, равным мертвоэлемента ИЛИ и входом схемы задержму времени. Каждый цикл прерывается ки 4, ВЫХОД КОТОРОЙ СОеДИНеН С ВТОРЫМ 10 при несовпадении -задержанного имвходом элемента И 8, выход которого пульса с импульсом триггера 5, косоединен с четвертым входом элемента торый повторяет интервал мертвого ИЛИ 9 и входом последующей схемы времени, действующего после каждого задержки и т.д. Пунктиром показана зарегистрированного детектором имвозможность наращивания устройства. 15 пульса. Задержанные импульсы, совЭлементарным повторяющимся звеном падающие с действием импульсов тригустройства является схема задержкигера 5, т.е. импульсы, появляющиеся, элемент И, количество таких звеньев на выходах элементов И (пока цикл (на фиг.1, п = 3) выбирается в зазадержек не прервется), поступают на висимости от предъявляемых требова20 выход устройства в качестве дополниний по преобразованию входной инфортельных импульсов, вводящихся в вымации. Выходим устройства является ходной суммарный поток импульсов. Из выход элемента ИЛИ 9 или же выходная описания работы устройства следует, информация может сниматься параллельчто в нем реализуется инверсный (по но с выходов элементов И. 25 отношению к известному устройству) Устройство работает следующим обвариант способа преобразования, т.е. разом. вместо определения совпадений коротких импульсов, поступающих от детекНа вход устройства поступает поток тора, с протяженными (равными мертимпульсов от детектора (от системы регистрации). Каждый из этих импуль- 30 вому времени) импульсами циклов компенсации в данном устройстве опресов поступает через элемент ИЛИ 9 деляются совпадения протяженных имна выход устройства, а также, поступульсов (повторяющих мертвое время пая на S-вход триггера 5, переводит после каждого поступающего от детексостояние выхода триггера из положетора импульса) с последовательно ния "О" в положение "і". Этот же входзадерживаемыми (до прерывания цикла) ^ ной импульс поступает на вход схемы на интервалы, равные мертвому вреі задержки 1, а после задержки, равной мени, короткими импульсами. Но (с мертвому времени применяемого детекточки зрения конечного результата тора, с выхода схемы задержки 1 постуосуществляемого преобразования) пает на R-вход триггера 5, возвращая 40 предлагаемое устройство и известное его в исходное состояние. Таким обустройство шляются эквивалентными. разом, на выходе триггера сформироЭти устройсі . полностью соответстї ван положительный, импульс, равный вуют следующему соотношению, отрапо длительности мертвому времени жающему Б общем виде закономерность (все схемы задержки настраиваются на время задержки, равное мертвому вре- 45 статистического восстановления (.статистической дешифрации) наибопее вемени применяемого детектора). С выроятного потока импульсов, который хода схемы задержки 1 импульс также был бы получен от идеального детекпоступает на вход схемы задержки 2, тора, по информации, содержащейся с выхода которой после задержки, равной мертвому времени, поступает на 50 во зремс-г*ых координатах импульсов, поступающих от реального детектора вход элемента И 6. При совпадении во и значение мертвого времени реальвремени импульса с выхода схемы заного детектора держки 2 с импульсом с выхода триггера 5 импульс пропускается через элемент И 6 на выход устройства через 55 элемент ИЛИ 9 и вход схемы задержки - t, -О) 3. С выхода схемы яадержки 3 (в где t, - временные случае совпадения с импульсом на выкоординаты начал (переднего сЬронта) 16JO496 А регистрации і-го, (і+к-1)-го, фиг.2. На диаграмме 10 показан вхо(і+к)-го импульсов, £' - мертвое дкщий поток событий (без просчетов). время детектора, К = 1,2,3,... Диаграммы 11-17 сняты для соо^ветстчисло импульсов идеального детекто, вующих точек фиг. 1, На диаграмме 11 , ра, статистически соответствующее приведен поток импульсов на входе усткаждому і-му импульсу, поступающему ройства от реального детектора (с от реального детектора (Любое из устмертвым временем). Во время действия ройств, решающих это соотношение, интервалов мертвого времени события является, своего рода, статистиче10 из входящего потока не регистрируютским дешифратором). В предлагаемом ся (просчитываются). Поток импульсов устройстве искомое число К - это чисот детектора поступает на вход тригло схем задержки (та исключением схегера 5, а через элемент ИЛИ 9 - на мы задержки 1 ) , последовательно завыход устройства. На диаграмме 12 державших і-й импульс, поступивший от 15 показан поток импульсов на выходе детектора, до прерывания цикла задерсхемы задержки 1. Эти импульсы возжек по несовпадению на одном из вращлгот в исходное состояние тригэлементов И (или, по другому» К гер 5, на выходе которого формируютэто число элементов И, через которые ся импульсы, повторяющие интервалы прошел один и тот же последовательно 20 мертвого времени детектора (диагрампродвигаемый по схемам задержки имма 13). Импульсы с схемы задержки 2 пульс) . Чем большем доля мертвого вре(диаграмма 14) в случае совпадения мени в интервалах между очередными с импульсами триггера 5 поступают на регистрируемыми импульсами и, соотвыход устройства и следующую схему ветственно, чем больше доля просчетов, 25 задержки 3. Импульсы с схемы задержтем большее значение К получается при ки 3 (диаграмма 15) в случае совпадерешении вышеуказанного неравенства и, ния с импульсами триггера 5 поступают на выход устройства и схему задержки /"значит, больше звеньев (схема задерж4 и т.д. (на диаграмме 16 показан выj ки - элемент И) допжно содержать уст30 ход схемы задержки 4 ) . Каждый импульс, ройств, решающее это неравенство. поступивший на вход устройства, преПри наращивании количества звеньев с • терпевает последовательные задержки очевидностью проявляется преимущестс дискретностью, соответствующей во предлагаемого устройства перед измертвому времени примененного детеквестным устройством. Так, например, если необходимо пять звеньев, то пред- __ тора, до ближайшего несовпадения с импульсом триггера. Этим обеспечиваетлагаемое устройство должно содержать ся точное решение соотношения восстаобщее количество входов элементов И, новления. Суммарный последовательный равное 10, а по известному устройстпоток импульсов на выходе устройства ву - 20, При необходимости десяти 4Q показан на диаграмме 17. звеньев число входов элементов И составит соответственно 20 и 65. Объем Предлагаемое устройство(так же как предлагаемого устройства намного меньи известное устройство) набирается ше, чем известного (и разность между из определенного количества однотипных ними возрастает нелинейно), при равзвеньев, Количество таких звеньев вынозначном эффекте преобразована т.При 45 бирается при построении устройства, значительном возрастании интенсивноисходя из предполагаемой максимальсти преобразуемого потока импупьсов ной доли: просчетов в регистрации. из-за конечной длительности импульТак, например, если в данном приборе сов могут быть взаимные наложения имдоля просчетов составляет ^ 5 0 % , то пульсов в выходном суммарном потоке, 50 при решении соотношения О ) значеснимаемом с выхода элемента ИЛИ. Для ния К в основном не будут превышать исключения потерь от наложений имтри (это подтверждается и моделиропульсов выходная информация может ванием и работой Е реальном приборе). сниматься параллельно с входа устройВ таком случае в приборе должна ства и выходов элементов И (Выход 1 , 55 быть схема восстановления, содержаВыход 2, Выход 3..,) с последующим щая три типовых SRena (схема задержсуммированием резлуьтата измерения. ки - элемент И ) . Если же просчеты Работа устройства поясняется вредостигают ^ 9 0 % , то (как показывает менными диаграммами, приведенными на моделирование процесса') для доста 1630496 8 ляется выходом устройства, а первый точно точного восстановления потока вход которого соединен с входом устимпульсов потребуется £: 15 звеньев. ройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, Предлагаемое устройство, содержащее что, с целью упрощения устройства, в четыре звена (выходы параллельные) устройство введены RS-триггер и (п+1) экспериментально исследовано при изсхем задержки импульсов, вход первой мерении интенсивности V-излучения поиз которых соединен с входом устройстсредством газоразрядного счетчика ва, а выход соединен с входом второй типа СБМ-20. При этом интенсивность суммарного потока импульсов на выхо- 10 схемы задержки, S-вход триггера соединен с входом устройства, R-вход соеде устройства имеет практически лидинен с выходом первой схемы задержки, нейную зависимость от интенсивного а выход триггера соединен с первыми регистрируемого излучения (отклоневходами всех элементов И, второй вход ние от линейности составляло не более ±5%) в диапазоне, в котором без Ї5 первого элемента И соединен с выходом второй схемы задержки, а выход первоприменения устройства нелинейность, го элемента К соединен с вторым вхообусловленная просчетами, достигает дом элемента ИЛИ и входом третьей 67%. Полученный результат не являсхемы задержки, выход которой соедиется пределом возможностей устройнен с вторым входом второго элемента ства (диапазон измерения обусловлен 20 И, выход которого соединен с третьим только собственно детектором и конвходом элемента ИЛИ и входом четвертой кретной схемой его включения). схемы задержки, выход которой соединен с вторым входом третьего элемента И, 25 а далее указанный выше алгоритм соединения повторяется до (п+1)-й схемы Устройство для определения интензадержки, выход которой соединен с сивности излучения, содержащее п элевторым входом п-го элемента И, выход ментов И, первые входы которых соедикоторого соединен с .(п-М)-м входом нены между собой, и элемент ИЛИ, имеющий (п+1) входов, выход которого яв- зо элемента ИЛИ. Формула и з о б р е т е н и я Вход Л ь к 5 1 3 Выход1 Ь 2 Выход 3 3 I5 і 7 I LJ 16 в _ Фие.) Ю I 1 I 1 11 tl 1 n Ill -MM г II H 73 П і 15 76 77 Фиг.г Редактор Т.Шагова Составитель М.Данилов .^ Техред Л.Олийнык Корректор О.Ципле Заказ 702/ДСП Тиран 175 • . : . Подписное : /: ( ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101