Устройство для управления чувствительностью фотоэлектронного умножителя Советский патент 1991 года по МПК H01J43/30 

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано, в частности, при измерениях параметров импульсов излучения в автоматическом режиме.

Цель изобретения - упрощение уст- ройствй и расширение функциональных возможностей за счет обеспечения независимой регулировки напряжения.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства для управления чувствительностью ФЭУ.

Устройство содержит высоковольтный источник I питания типа СБ К20;

разъем 2 типа НМО 660.042, служащий клеммой дпя подгаочения источника I питания; разъем 3 типа ТР-75-155ФВ выходного аналогового сигнала; разъем

4типа СР-75-155ФВ выходного интегрированного сигнала; два разъема

5типа СР-75-166ФВ дая подключения кабеля 6 задержки типа РК-75-4-13; делитель 7 напряжения фотоприемника типа ССДИ8-1 с выходами дпя подключения динодов ФЭУ 8 типа СНФТ-3; электронный ключ 9 на лавинном транзисторе типа 2Т312Б, первый выход

10 которого соединен с выходом 1I делителя 7; полупроводшгковый оптический излучатель 12 и фогоэлектрисл

СР СП

to

о

00

ческий преобразоаатель 13, составляющие еди:1ый серийный узел-оптопару типа ОУ103Б; первый резистор 14 типа МЛТ -0,5-1,2 кОм ±20% -Bj второй резистор 15 Типа МЛТ--0,5-39 кОы± ±2.0%--В; резисторы 16 типа МЛТ-1 0- 240 KONtlO%-B н 17 типа МПТ-1,0- 220 , которые увелнчень по сравнению со штатными резисторами делителя 7 на 18 и И кОм соответственно, для компенсации утечек устройства и подобраны так, чтобы не нарушить штатный режим работы ФЭЗ 8; резистор 18 типа МПТ-О,5-270 кОм1 ±JO%-3, также увеличенный по сравче- шт со штатньм; резистор 19 типа МЛТ-0,5-11 .кОм±10%-В| резистор 20 типа МЛТ-0,5-750м±10%-В и резистор 21 типа МЯГ-0,5- ОМ±10%.В который также .увеличен по сравнению со штатным; первый конденсатор 22 типа К21-8а-М150 4,7н120%-В5 второй конденсатор 23 типа К,21-8а-М150-47нч; ±20%-В и третий конденсатор 24 типа K21-8a-MI50-22Ht20%-B5 конденсатор 25 типа К15-5-Н50-6, ЗкВ-220пФ+|0%; конденсатор 26 типа К15-5-К50-1,6кВ- 680irf tlO% и конденсатор 27 типа К15-5--Н50-ЗкВ-15н±10%. Второй вькод 28 электронного ключа 9 через параллельно соединенные ковденсатор 22 и- оптический излучатель S2 подключен к вьгеоду 29 делителя 7. Фотоэлектрический преобразователь 13 включен между последовательно соедннечньи ш конденсатором 23 и резистором 15, точка соед1шения которых подключена к вы- ходу 30 делителя 7. Один из вьшодов фотоэлектрического преобразователя 13 соединен с выходом 31 делителя 7, а другой вывод через резистор 15 - с выходом 30 делителя 7 для подклютге- ния к дилоду 32-(m-Hi) и через конденсатор 24 с клеммой для подключения к диноду 32-(тч-п-И) , где индексы в скобках обозначают номера динодов в ФЗУ, npiT этом с выходом 11 делителя через резистор соединена клемма для подключения динода 32-(т), с выходом. 31 делителя 7 соединена через резистор клемма для подключения динода 32--(т+ п-«-1). Источник I питания через разъем .2 подсоединен к делителю 7. Выход П. делителя 7 соединен с выходом 10 ключа 9 и одним из выводов резистора 14; выход 30 - с одним из выводов конденсатора 23 и одним из выводов резистора 15$ выход 31 - с

-в

to

15

20

25

5952684

другим выводом конденсатора 23 и одним из вьгаодов преобразователя 13, Вход 33 ключа 9 соединен с другим выводом резистора 14 и одним из вьшодов конденсатора 25, другой вывод которого подключен к одному из выводов резистора 19, другой вывод которого подключен ,к разъему 5. Другой вьшод преобразователя 13 соединен с другим выводом резистора 15 н с одним их выводов конденсатора 24, который своим вторым выводом подключен к диноду 32. Конденсатор 26 другим своим выводом подключен к диноду 34. Выход 35 - с одним из вьшодов конденсатора 26; выход 36 - с одним и з выводов резистора 18, Выходы делителя 7, соединенные с динодами ФЭУ, соединены через конденсаторы с общей шиной, в частности через конденсаторы 37 и 38. Конденсатор 27 включен между динодом 34 и разъемом 4. Резистор 16 включен между выходом И и выводом 2-) делителя 7. Резистор 17 включен выходами 30 и 31 делителя 7. Резлстор 18 включен между динодами 32 и выходом 36 делителя 7. Резистор 20 включен между разъемом 5 и -общей шиной устройства. Резистор 21 включен между динодом 34 и выходом 35 делителя 7,

Устройство работает следующим образом,,

В исходном состоянии ключ 9 разомкнут, конденсаторы 23, 24, 37, 38 заряжены разностью потенциалов точек их подключения; чувствительность ФЭУ 8 максимальна. После прихода пускового импульса (с анода ФЭУ 8 через ка. бельную 6 линию задержки, играющую одновременно роль инвертора сигнала или от внешнего источника) ключ 9 срабатывает и шунтирует промежуток j между выходом 11 и вьшодом 29 -делителя 7. И. птульс тока разряда конденсатора 37, протекающий по ключу 9, вызывает свечение излучателя 12 и сраба-. тывание фотоэлектрического преобразователя 13. Напряжение, имеющееся на конденсаторе 23, вьщеляется на резисторе 15 и прикладывается через разделительный конденсатор 24 к диноду 32 (m+n+1), создавая тормозящее поле на участке между динодами 32 - (т-Ил) и 32-(m-f-n-H). Усиление ФЭУ 8 резко уменьшается. Конденсатор 22 обеспечивает требуемую форму импульса тока излучателя 12. Конденсаторы 26,

30

35

40

50

55

5

27, 24 являются пассивным интегратром сигнала и разделительными емкотями соответственно. Резистор |4 задает рабочую точку транзистору кча 9. Реэистор 18 преобразовывает ток разряда конденсатора 24 в тормозящую разность потенциалов. Резистор 19 ограничивает ток запуска ключа 9. Резистор 20 согласовывает волновое сопротивление кабеля б с входным сопротивлением ключа 9 резистор 21 разряжает конденсатор 26. После окончания разряда конденсаторов 23, 24, 37 и 38 начинается их заряд от источника I, а устройство через время, определяемое соотвествующими постоянными заряда, приходит в исходное состояние.

За счет изменения потенциалов нескольких динодов обеспечивается достаточный диапазон изменения чувствительности. Упрощение устройства и расширение Функциональных возможностей обеспечиваются использованными связями для формирования импульсов напряжения на различных динодах.

Ф о

рмул аи 3 о бре те ни

Устройство для управления чувствительностью фотоэлектронного умножителя, содержащее делитель напряжения питания фотоэлектронного уьшожи- теля, средние точки которого соединены с динодами фотоэлектронного умножителя, а через конденсаторы - с общей шиной, электронный ключ, соеди

0

ненный первым выходом через резистор с т-ым динодом фотоэлектронного умножителя, первый Конденсатор, соединенный первым вьтодом с ш+(п-И )-ым дино- дом, в через рё.зистор - со средней точкой делителя напряжения, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения функциональных возможностей за счет обеспечения независимой регулировки импульсов напряжения, в негр введены второй и третий конденсаторы, полупроводниковый оптический излучатель, 15 Фотолреобразователь и дополнительный резистор, причем первый выход ключа соединен с соответствующей т-ому ди- ноду средней точкой делителя напряжения, а второй выход ключа через 20 полупроводниковый оптж1еский излучатель соединен со средней точкой делителя напряжения, соед1юенной с диио- дом, смежным с га-ым динодом, при этом первый вывод оптического излучателя соединен с первым вьшодом второго конденсатора, второй вывод которого соединен с вторым выводом оптического излучателя, оптически связанного с фотопреобразователем, соединенным первым вьшодом с т+(п+1)-ым динодом и соответствующей ему средней точкой делителя напряжения и первым вьшодом третьего конденсатора, второй вывод которого соединен с т+п-ьм динодом, 5 соответствующей ему средней точкой делителя напряжения, а через допол- нительньп резистор - со вторым вьтодом фртопреобразователя и вторым выводом первого конденсатора.

5

0

Изобретение относился к электронной технике и может быть испольэова- но, в частности, при измерениях параметров 1дапульсов излучения в автоматическом режиме. Цель изобретения упрощение устройства и расширение функциональных возможностей путем обеспечения независимой регулировки импуль сов напряжения. Устройство содержит высоковольтный источник I питания, разъемы 2 и 3, а также разъемы 4 и 5, кабель 6 задержки, делитель 7 напряжения, диноды З, электронный ключ 9 па лавинном транзисторе, полупроводниковый оптический излучатель 12, фотоэлектрический преобразователь 13. Электронный .ключ 9 подключен через выход 28 к вьюоду 29 делителя 7. Достаточный диапазон изменения чувствительности достигается путем изменения потенциалов нескольких динодов. Упрощение устройства и расширение функциональных возможностей обеспечиваются введенными функциональными ей язями дпя формированная импульсов напряжения на различных дино- дах. 1 Ш1. § (Л с