Устройство считывания информации с координатной камеры Советский патент 1984 года по МПК G01T7/00 

to

о 1 Изобретение относится к области экспериментальной ядерной физики и может быть применено в электронных схемах детекторов ядерного излучений и в других регистрирующих годоскопкческих системах, где чис ло одновременно сработавших датчиков незначительно по сравнению с общим числом датчиков. Известно устройство считывания и формации с координатной камеры, содер жащее входные каналы регистрации с группами нитей и группу схем ИЛИ, к входам каждой из которых подключены одноименные нити из каждой гру пы нитей камеры, вторую группу схем ИЛИ и сумматор по модулю 2 причем нити из каждой группы соединены с входами второй группы схем ИЛИ в соответствии с модифицированньм кодом ХэммингаС. Недостатком данного устройства является то, что при кодировании гру нитей по модифицированному коду Хемминга не представляется возможны определение координат двух соседних сработавпшх нитей, что существенно снижает эффективность регистрации координат ядерных частиц. Наиболее близким к изобретению является устройство считывания информации с координатной камеры, содержащее каналы регистрации с группами нитей камеры, группу элементов «ЛИ, к входам каждой из которых под ключены одноименные нити из каждой группы нитей,, группу схем проверки ,на четность, причем все нити данно группы соединены с входами соответствующей схемы проверки на четность С2.:, Недостаток прототипа - малая эффективность регистрации координат сработавших нитей при изучении мног частичных событий и большое количес во выходных каналов регистрации,необ ходимБос для определения координат ядерньвс частиц в камере. Цель изобретения - увеличение эф фективности регистрации координат ядерных частиц и уменьшение числа выходных каналов регистрации. Цель достигается тем, что в устройство считывания информации с коо динатной камеры, содержащее канагнд регистрации с группами иитей камеры группу элементов ИЛИ, к входам кажд из которых подключены одноименные н ти из каждой группы нитей, группу 82 схем проверки на четность, причем все нити данной группы соединены с входами .соответствующей схемы проверки на четность, введены по одному элементу ИЛИ на каждую группу нитей, вторая группа схем проверки на четность, причем нити каждой группы соединены с входами элемента ИЛИ выход которого совместно с выходом схемы проверки на четность образуют вькодные каналы регистрации данной группы, а входы второй группы схем проверки на четность соединены с одноименными нитями каждой группы нитей, а их выходы совместно с выходами групп элементов ИЛИ также образуют выходные каналы регистрации. На чертеже приведена функционалЬ ная схема предлагаемого устройства считьюання информации с координатной камеры для одной группы нитей камеры. Нити разбиты на группы по восемь нитей 1-8, причем показано соединение нитей, входящих в группу, только для одной группы. Устройство включает восемь схем 9-16 проверки на чётность, элементов ИЛИ 17-24, элемент ИЛИ 25, схему 26 проверки на четность, зходы 27 групп элементов ИЛИ и схем проверки на чётность, соединенные с одноименными нитями других групп, выходные каналы 28-45 регистрации. Число схем 9-16 проверки на четность и элементов ИЛИ 17-24 определяется числом нитей в группе, а число входов 27 схем 9-16 проверки на четность и элементов ИЛИ 17-24 опг ределяется числом групп, на которые разбиты нити камеры. Причем входы 27 соединены с соответствующими входными каналами регистрации (нитями) других аналогичных групп нитей. Так, нацример, входы 27 схем 9 и элемента ИЛИ 17 соединены с первыми нитями других групп, а входы 27 схемы 10 и элемента ИЖ 18 соединены со вторыми нитями других групп и т.д. Сигналы с выходных каналов 28-45 регистрации поступают на элементы памйти. Работает устройство следующим образом. Для определенности положим, что кооринатная камера содержит 64 нити, номера которых запишем в виде матрицы. II3iJ.6 78 9 1011121314 15 16 12 1219IQH22 12 24 25 2627282930 31 32 lrl ,« . 57 58 59 60 61 62 63 64 Строки этой матрицы образованы номерами нитей камеры, входящих в группу, а столбцы - одноименные нити из каждой группы нитей. Если предположить, что в камере нет сработавших нитей, то на выходных каналах регистрации в. каждом канале будет код 01, так как со схем ИЛИ 25 и 17-24 будет поступать низкий уровень напряжения, а число О схема проверки на четность восприни мает как число четное. Теперь предположим, что одновре менно сработали 1,2,4,5,17,18,20,21 и 23 нити. .В матрице М эти номера подчеркнуты. Тогда проверка на четность по соответствующим строкам да сигнал логической единицы на выхода схем проверки йа четность и на выхо дах элементов ИЛИ и И. Другими словами на выходах каналов регистрации соответствующих первой строке, появится код 11, по которому можно суцить о том, что в первой строке сра тало четное число нитей, отличное эт нуля (2,4,6,... и т.д.). По результатам проверки в третье строке появится код 10, по которому можно судить, что в третьей строке сработало нечетное число нитей {1,3,5,7.. и т.д.) Аналогично прове ка по столбцам 1,2,4,5 дает код 11 в каждом столбце, а проверка в столбце 7 даст код 10. Нетрудно проверить, что по информации, полученной на выходных каналах регистрации, а их в нашем примере 32 (16 по строкам и 16 по столбцам), можно с помощью. ЭВМ точно определить координаты сработавших нитей, так как для каждого события получается свой код. Делается это в ЭВМ по следующему алгоритму. Во-первых, определяются те же строки и столбщ.1, в которых зафиксирован код 01.В нашем примере такп код получается во 2-й, 4-й и 8-й ; строках, а также в 3-м, 6-ом, 8-ом столбцах (счет столбцов идет слева направо). Поскольку проверка в 1-м столбце дает чет, число .строк, в которых содержится информация, две (1-я и 3-я). Однозначно определяется, что сработали 1-я .и 17-я проволочки. Аналогично определяется, что сработали проволочки с номерами 2 и 18/ 4 и 20; 5 и 21. В седьмом столбце проверка дает нечет, то есть код 10. в первой строке чет и в 3-й строке нечет.. На основании этих данных, а также С учетом того,, что определе-. ны номера сработавших проволочек 1,2,4,5,17,18,20,21, однозначно определяется, что сработала 23-я проволочка. К прею|уществам описываемого устройства следует отнести то, что в прототипе точйое определение координат такого-. ко.личества нитей невозожно, так как при проверке по столб- цам дают код 1 в каждом столбце, где есть сработавшие нити, независимо от того, сколько их сработало ет или нечет. Этот факт также подт;ерждается более точно, если восользоваться алгебраической теорией одирования.

28 J6

29 37

SO

гв

J/- JS

J2 ffO

J3 W

J 42

J5 43

44

45

УСТРОЙСТВО СЧИТЫВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ С КООРДИНАТНОЙ КАМЕРЫ, содержащее каналы регистрации с группами нитей камеры, группу элементов ИЛИ, к входам каждой иэ которых подключены одноименные нити из каждой группы нитей, группу схем проверки на четность, причем все нити данной группы соединены с входами соответствуняцей схемы проверки на четность, о т л и ч а ю щ с ,я .тем, что, с целью увеличения эффективности регистрации координат ядерных частиц и уменьшения числа выходных каналов регистрации, введены по одному элементу ИЛИ на каждую группу нитей,вторая группа cxeiT проверки на четность, причем нити каждой группы соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого совместно с выходом схемы проверки на четность образуют выходные каналы регистрации данной группы, а входы второй группы схем проверг ки на четность соединены с одноименными нитями каждой группы нитей, а их выходы совместно с выходамл групп элементов ИЛИ также образуют выходные каналы .регистрации.