Стробоскопический регистратор оптических сигналов Советский патент 1987 года по МПК G01J1/44 

1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в физических исследованиях.

Цель изобретения - повьшение точности устройства путем создания в каждом междинодном промежутке регулируемого тормозящего поля, устраняющего растягивание и фазовые искажения строб-выборки.

На фиг.) изображена блок-схема стробоскопического регистратора оптических сигналов; на фиг.2 - конструктивное выполнение регулируемого источника постоянного напряжения электрических фильтров, элементов развязки по постоянному току.

Устройство содержит блок 1 раз - вертки, генератор 2 импульсов напряжения питания, регулируемый источник 3 постоянного напряжения, N+1 фильтров 4.1-4,N+1 нижних частот (ФИЧ), N линий 5.1-5.N зaдepжкиJ N+1 элементов 6.1-6.N+1 развязки, фотоэлектронный умножитель 7 (ФЭУ) и блок 8 обработки и регистрации.

Вход устройства соединен с входо синхронизации блока 1 развертки, первый выход которого соединен с входом генератора 2 импульсов напряжения питания, а второй выход с входом синхронизации блока 8 обрабоки и регистрации, информационный вход которого соединен с выходом ФЭУ 7, N+1 выходов регулируемого источника 3 постоянного напряжения содинены л через соответствующие ФНЧ 4.1-4.N+1 с фотокатодом и N динода- ми ФЭУ 7 соответственно, линии 5.1- 5.N задержки соединены последовательно, их выходы соединены через соответств тощие элементы 6.2-6.N+1 развязки с соответствующим динодом ФЭУ 7, выход генератора 2 импульсов напряжения питания соединен с входом первой линии 5.1 задержки и через элемент 6.1 развязки с фотокатодом ФЭУ 7.

Устройство работает следующим образом.

На вход синхронизации блока 1 развертки подают электрический импульс синхронизации. Выходной импульс блока 1 развертки поступает на вход генератора 2 импульсов напряжения питания, формирующего импульс напряжения питания отрицательной полярности, который подается на ли486622

НИИ 5.1-5.N задержки, последовательно соединенные между собой, и через элемент 6.1 развязки на фотокатод ФЭУ 7. С выхода каждой линии задержг ки импульс напряжения питания через соответствующие элементы 6,2-6. развязки подается последовательно на диноды ФЭУ 7. На фотокатод и ди1Q ноды ФЭУ 7 через ФНЧ 4.1-4.N-I-1 от

регулируемого источника 3 постоянного напряжения подают на фотокатод и диноды ФЭУ 7 постоянное напряжение, создающее в междинодных промежутках

15 тормозящее электроны электрическое поле. ФРГЧ 4.1-4.N+1 препятствуют прохождению импульса напряжения питания через регулируемый источник 3 постоянного напряжения, минуя линии

20 задержки, а элементы 6,i-6.N+l раз-вязки устраняют шунтирование динодов линиями задержки по постоянному току, но полностью передают импульс напряжения питания. В момент времени, при25 ходящийся на интервал стробирования, на фотокатод ФЭУ 7 подают оптический сигнал, iмeющий жесткую синхронизацию с { пульсами запуска. Электрические сигналы с выхода ФЭУ 7 поступа30 ют в блок 8 обработки и регистрации, где после расширения,усиления и накопления вьшодятся на двухкоординатный самописец i-mH на электронно-лучевой индикатор (не показан), медленjt ная временная развертка для которых поступает из блока 1 развертки.

Конструктивное выполнение источника 3, ФНЧ 4, элементов 6 развертки представлено на фиг.2. Здесь двух40 полярньм источник 9 постоянного напряжения и переменные резисторы 10 составляют регулируемый источник 3 постоянного напряжения (фиг.1). Величина выходного напряжения, создава g емого источником 9, составляет обычно t 200 В, переменный ре-зистор 10 имеет номинал в диапазоне десятков кОм. Конденсаторы II выполняют функ- цию элементов 6.1-6.N+1 развязки,

gQ их емкость составляет величину

10 пФ. Резистор 12 и конденсатор 13 образуют Ф1{4 4 (фиг.1). Величина сопротивления резистора 12 должна быть гораздо больше волнового сопроgg тивления линий 5.1-5.N задержки и равна единицам кОм. Величина емкости конденсатора 13 определяется длительностью импульса напряжения питания

f.

,)

I 50 НС/ и величиной сопротивления

резнсторя 12 и состапляет величину l(f пФ.

При регистрации оптического сигнала изменением постоянного напряжения на динодах фотоэлектронного умножителя добиваются точного временного совмещения распространения импульса напряжения питания и строб-выборки по динодной системе, что позво- ю регистрации, информационный вход коляет получить максимальное усиление строб-выборки в динодной системе. Кроме того, постоянное напряжение на динодах создает тормозящее электрическое поле в каждом междинодном про- 15 лируемый источник постоянного напмежутке, что устраняет растягивание и временное искажение строб-выборки.

Таким образом, в предлагаемом стробоскопическом регистраторе точность регистрации оптического сигнала 2о Ряжения через соответствующие фильт- повьппается по сравнению с прот типом.

Формула изобретения Стробоскопический регистратор оптических сигналов, содержащий блок развертки, фотоэлектронньй умножитель, генератор импульсов напряжения питания, N линий задержки, последовательно соединенных между собой, и блок обработки и регистрации, причем вход

ры нижних частот соединены с фотокатодом и N динодами фотоэлектронного умножителя диноды фотоэлектронного умножителя через соответствую25 щие N элементов развязки по постоянному току соединены с выходами линий задержки, а вход первой линии задержки через N-i-1-й элемент развязки по по - стоянному току соединен с фотокатодом

30 фотоэлектронного умножителя,

устройства соединен с входом синхронизации блока развертки, первый выход которого соединен с входом генератора импульсов напряжения питания, выход которого соединен с входом первой линии задержки, второй выход блока развертки соединен с входом синхронизации блока обработки и

торого соединен с выходом фотоэлектронного умножителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены регуряжения, N+ фильтров нижних частот и N+I элементов развязки по постоянному току, причем N+1 выходов регулируемого источника постоянного напРяжения через соответствующие фильт-

ры нижних частот соединены с фотокатодом и N динодами фотоэлектронного умножителя диноды фотоэлектронного умножителя через соответствующие N элементов развязки по постоянному току соединены с выходами линий задержки, а вход первой линии задержки через N-i-1-й элемент развязки по по - стоянному току соединен с фотокатодом

фотоэлектронного умножителя,

электродаfi ФЭУ

Л

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при физических исследованиях. Стробоскопический регистратор оптических сигналов содержит блок 1 развертки, генератор 2 импульсов напряжения питания, регулируемый источник 3 постоянного напряжения N+1 фильтров 4.1-4.N+1 нижних частот, N линий 5.1-5.N задержки N-t-1 элементов 6.1-6.N+1 развязки, фотоэлектронный умножитель 7, блок 8 обработки и регистрации. Изобретение повышает точность устройства путем создания в каждом междинодном промежутке регулируемого тормозящего поля, устраняющего растягивание и фазовые искажения строб-выборки. 2 ил. (Л Onmuvec/fua сие нал / Г Фотокатод JL JjL4N «. О ф--и 6 8 оо оо О5 05 1ч:) /г фие.Г

U

фиг 2

Составитель В.Быков Редактор Е.Копча Техред М.Ходанич Корректор В.Гирняк

Заказ 5180/40 Тираж 775Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4