Универсальный радиометр-дозиметр Советский патент 1992 года по МПК G01T1/02 G01T1/16 

Изобретение относится к ядерно- физическому приборостроению и может быть использовано для дистанционной регистрации и исследования смешанных полей ионизирующих излучений, например нейтронного и гамма-излучения,

Целью изобретения является повышение точности регистрации излучений различных типов.

На чертеже представлена функциональная схема универсального радиометра-дозиметра j который содержит детектор 1 ионизирующих излучений.

гасящий резистор 2, резистор 3 нагрузки, дифференциальный усилитель 4, амплитудный дискриминатор 5, первый измеритель 6 частоты следования импульсов, преобразователь 7 ток-частота, второй измеритель 8 частоты следования импульсов, третий из-мери- тель 9 частоты следования импульсов, высоковольтный источник питания 10 И общую шину.

Детектор 1 подключен анодом через гасящий резистор 2 к плюсовому выводу высоковольтного источника питания 10 и к неинвертнрующему входу дифференциального усилителя 4, инвертирующий вход которого подсоединен к информационному входу преобразователя 7 ток-частота и к катоду детектора 1, подключенному через резистор 3 нагруз ки к общей шине. Выход дифференциально о усилителя 4 подсоединен через амплитудный дискриминатор 5 к входам первого измерителя 6 и второго измерителя 8, подключенного выходом к управляющему входу преобразователя 7 ток-частота, подсоединенного выходом к входу третьего измерителя 9, На входе преобразователя 7 ток-частота включены интегрирующая цепь и полевой транзистор, исток которого является управляющим входом преобразователя 7.

Универсальный радиометр-дозиметр работает следующим образом.

При попадании нейтронов в активное вещество детектора 1 производимые ими осколки деления ионизируют рабочую среду детектора 1, что Приводит к появлению на входах дифференциального усилителя 4 разнополярных электрических импульсов, которые складываются на коллекторе его входного транзистора. Суммарные импульсы усиливаются в дифференциальном усилителе 4 и поступают на вход амплитудного дискриминатора 5. Вследствие различия удельных ионизационных потерь различных видов излучения в рабочем веществе детектора 1 амплитуды импульсов, обусловленных нейтронным об - и J-излучением, различны, и амплитудный дискриминатор 5 пропускает только сигналы нейтронного излучения, имеющие наибольшую амплитуду, фиксируемы первым измерителем 6. По их -числу судят о плотности потока нейтронного излучения, Нейтронные импульсы вместе с наложенными импульсами У-излучения и бЈ -излучения активного ве

t

0

5

5

,«

30

35

40

45

50

55

щества детектора 1 заряжают входной Конденсатор и смещают затвор входного транзистора преобразователя 7 ток-частота. Эти же импульсы с выхода амплитудного дискриминатора 5 поступают на вход второго измерителя 8 скорости счета импульсов с инвертированным потенциальным выходом. Так как на входе преобразователя 7 ток- частота сигнал совпадает с сигналом на инвертирующем входе дифференциального усипителя 4, а на истоке входного транзистора преобразователя 7 ток-частота он еще раз проинвертиро- ван и согласован по амплитуде вторым измерителем 8, то потенциалы от нейтронных импульсов на затворе и истоке входного транзистора преобразователя 7 ток-частота синфазны и равны по величине. Поэтому они компенсируются, и частота последовательности импульсов на выходе преобразователя 7 ток-частотз определяется лишь потенциалом затвора его входного транзистора, обусловленным ком от У - и об-излучения. За время эксплуатации устройства активность рабочего вещества детектора 1 существенно не меняется, и оЈ-компонента входного сигнала первого измерителя 6 исключается при калибровке. В результате измеряемая частота следования импульсов пропорциональна интенсивности -излучения. При использовании детекторов другого типа, например газоразрядного счетчика, возможно аналогичное разделение fti- и А -излучений,

Использование изобретения позволяет повысить точность регистрации излучений различных типов за счет компенсации влияния излучения одного тина на показания в регистраторе параметров излучения другого типа,

Формула изобретения

Универсальный радиометр-дозиметр, содержащий высоковольтный источник питания, гасящий резистор, резистор нагрузки, общую шину, последовательно соединенные усилитель, амплитудный дискриминатор и первый измери- тень частоты следования импульсов, а также второй измеритель частоты следования импульсов и детектор ионизирующих излучений с различными удельными ионизационными потерями,

5

подключенный анодом через гасящий резистор к высоковольтному источнику питаний и катодом через резистор нагрузки - к общей шине, выход амплитудного дискриминатора соединен с входом второго измерителя, о т- личающийся тем, что, с Целью повышения точности регистрации излучений различных типов, в него введены преобразователь ток-частота с транзистором на входе, исток которого является управляющим входом преобразователя ток-частота, и третий измеритель частоты следования им-

пульсов, второй измеритель частоты следования Импульсов выполнен с инвертированным потенциальным выходом, а усилитель выполнен дифференциальным и подключен неинвертирующим входом к аноду детектора ионизирующих излучений и инвертирующим входом к катоду детектора ионизирующих излучений и к входу преобразователя ток- частота, подсоединенного выходом к входу третьего измерителя частоты следования импульсов и управляющим входом - к выходу второго измерителя частоты следования импульсов,

Изобретение относится к области ядерно-физического приборостроения и может быть использовано для дистанционной регистрации и исследования смешанных полей ионизирующих излучений, например нейтронного и гамма-излучения. Цель изобретения - повышение точности регистрации излучений различных типов, В устройство, содержащее детектор 1 ионизирующих излучений, гасящий резистор 2, резистор 3 нагрузки, дифференциальный усилитель 4t амплитудный дискриминатор 5, первый 6 и второй 8 измерители частоты следования импульсов, введены преобразователь 7 ток-частота с полевым транзистором на входе, исток которого является его управляющим входом, и третий измеритель 9 частоты следования импульвов, Часть энергии импульсов от излучения с наибольшими ионизационными потерями направляется через второй измеритель 8 частоты следования импульсов на исток входного транзистора преобразователя 7 ток-частота, к выходу которого подключен третий измеритель 8 частоты следования импульсов. В результате синфазные потенциалы от импульсной компоненты излучения с большими удельными ионизационными потерями на затворе и истоке входного транзистора преобразователя 7 ток-частота взаимно компенсируются и ограничивают ток его стока до величины, определяемой сигналом от излучения с меньшими удельными ионизационными потерями. Тем самым в каждом из каналов устройства регистрируется излучение лишь одного типа, что и способствует повышению точности регистрации. 1 ил. Ј С а о й СО