Система получения информации с многопроволочной дрейфовой камеры Советский патент 1989 года по МПК G01T5/12 

Изобретение относится к области экспериментальных методов ядерной физики и элементарных частиц и предназначено для получения информации о координатах треков частиц; изобретение применимо также в прикладных исследованиях, связанных с регистрацией ионизирующих излучений с помощью многопроводных дрейфовых камер.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и упрощение системы путем регистрации нескольких частиц в каждом дрейфовом промежутке многопроволочной дрейфовой камеры и сокращения числа преобразователей время-цифра. . На чертеже представлена блок-схе ма системы получения информации с многопроволочной дрейфовой камеры, Она содержит усилитель-формирователь 1, линию связи-задержки 2, схему И 3, преобразователь времяцифра 4, формирователь 5 сигнала временные ворота, линию задержки 6 для сигнала триггер, линии задержки 7}8,,К. Для каждого из п + m каналов регистрации сигнальная проволока соединена с входом усилителя-формирователя 1, выход усилителя-формирова теля подключен к входу линии связизадержки 2. К выходам каждой из линий связи-задержки подключены первыми входами соответствующие схе мы И 3, вторые входы которых соединены с выходом формирователя 5 сигнала временные ворота, а к выходу каждой предшествующей схемы И через линию задержки 7, 8, ..., К подключен выход каждой последзтощей схемы И, причем выход последней линии задержки подключен к информационному входу преобразователя времяцифра 4 типа multiple-hit, вход стоп которого соединен с выходом линии задержки 6 для сигнала триггер. Введение в каждый канал регистра ции схем И, на один вход которых подается сигнал временные ворота, с указанием длительности, позволяет регистрировать только частицы, сиг налы от которых совпадают с сигнало Триггер установки, т.е. регистрировать только достоверную.информацию, а подключение к выходам схем И указанным способом линий задержек позволяет ввести в один преобразователь время-цифра большое количест во сигналов, но не превышающее число hit-OB используемого преобразова теля. При этом появляется возможнос регистрации нескольких сигналов, соответствующих одному дрейфовому промежутку. Система работает следующим образом. Сигнал с п-й чувствительной проволоки поступает на вход усилителяформирователя 1, формируется по уро ню и поступает на линию связи-задержки 2, где задерживается на врем необходимое для выработки решения о подаче на входЪ: схем И 3 сигнала временные ворота, длительностью ,где V - скорость дрейфа, НС/мм; 1 - длина дрейфового промежутка, мм. Если на схеме И 3, например, п-го канала происходит совпадение сигналов временные ворота и сигнала с линии связи-задержки, выходной сигнал схемы И 3 поступает на линию задержки 7 и через линии задержки 8...К поступает на вход преобразователя время-цифра 4, работающего rto принципу обращенной временной шкалы. Сигналом Стоп для преобразователя время-цифра 4 является сигнал Триггер, задержанный с пЬмощью линии задержки 6 на время, не превьщ1ающее диапазон преобразователя 4. С помощью преобразователя 4 информации в ЭВМ представляется как временной сдвиг импульса п-го канала регистрации от момента времени t соответствующего пролету частицы в п-м дрейфовом промежутке с координатой Хг,0(Х(, . .. (n+mi постоянные калибровки) . При выборе величин линий задержек 7s 8 ... К равными T,c,. 1+Т„, где Тд - постоянная времени преобразователя время-цифра, исключается наложение сигналов от различных дрейфовь1х промежутков на выходе К-й линии задержки. Такая схема позволяет регистрировать координаты нескольких частиц, прошедших.в различных дрейфовых промежутках многопроволочной дрейфовой камеры. Кроме того, в случае, если разница координатах двух частиц, прошедших в одном дрейфовом промежутке камеры, Тб система позволит регистрировать эти частицы раздельно. Использование новых элементов схем И и линий задержек, подключенных между выходами схем И, выгодно отличает настоящую систему от прототипа, так как количество преобразователей время-цифра уменьшается до одного для i дрейфовых промежутков многопроволочной дрейфовой камеры Т где Т - диапазон преобразователя время-цифра, не;

.появляется возможность регистрации более одной частицы в каждом дрейфовом промежутке. При этом дрейфовые промежутки могут принадлежать не одной камере - появляется возможность последовательного соединения дрейфовых камер.

Применение настоящей системы особенно экономически выгодно в случае использования в качестве координатны детекторов так называемых узкозазорных дрейфовых камер с шириной дрейфового промежутка 2-10 мм. Такие детекторы имеют высокое быстродействие временное разрешение, сравнимое с пропорциональными камерами, точность, сравнимую с дрейфовыми камерами, мог гут работать в сильных мах-нитных полях и достаточно просты по конструкции. Создание на основе узкозазорных дрейфовых камер, размещенных в спектрометрических магнитах, устано- : вок с использованием описанной системы существенно расширит класс решаемых физических задач для экспериментальной физики элементарных частит

СИСТЕМА ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ С МНОГОПРОБОЛОЧНОЙ ДРЕЙФОВОЙ КАМЕРЫ, содержащая для каждого канала регистрации усилитель-формирователь, выход которого соединен с входом линии связи-задержки, а также преобразователь время-цифра, отличающаяся тем, что, с целью .расширения функциональных возможнос;тей и упрощения системы путем регистрации нескольких частиц в каждом дрейфовом промежутке и сокращения числа преобразователей время-цифра, в нее введены схемы И, число которых равно числу каналов, линии задержки, число которых на единицу меньше числа каналов, а также формирователь сигнала временные ворота и линия задержки для сигнала триггер, а в качестве преобразователя время-цифра использован преобразователь время-цифра типа multiple-hip, причем выход каждой из линий связи-задержки подключен к первым входам соответствуюi щих схем И, вторые входы которых соединены с выходом формирователя сигна(Л ла временные ворота, длительность которого равна максимальному времени С дрейфа в дрейфовом промежутке многопроволочной дрейфовой камеры и на вход которого подается сигнал триггер, а к выходу каждой предшествующей схемы И через линию задержки подключен выход каждой последующей схемы И, причем выход последней линии задержки подключен к информационному входу преобразователя время-цифра, вход стоп которого соединен с выходом линии задержки для сигнала триггер.