ТРАНЗИСТОРНЫЙ СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ Советский патент 1970 года по МПК G01T1/36 

Изобретение может быть применено в ядерной радиоэлектронике, в частности, в схемах спектрометров и радиометров ионизирующих излучений.

Известные спектрометрические усилители с низким порогом чувствительности содержат головную интегрирующую секцию (например, зарядочувствительный усилитель), основной усилитель и интегро-дифференцирующий формирователь полосы пропускания, состоящий из дифференцирующей и апериодической ячеек.

Недостатки этих спектрометрических усилителей заключаются в том, что практически невозможно реализовать оптимальное значение постоянной времени фильтра (единицы-десятки наносекунд), а также трудно измерить амплитуды столь коротких импульсов из-за инерционности схем отбора и анализа. Поэтому в известных схемах усилителей величина постоянной времени фильтра выбирается больщей, чем оптимальная, а разрешение оказывается хуже творческого предела.

Целью изобретения является обеспечение разрен1ения по заряду, близкого к теоретическому пределу, а также исключение зависимости этого разрешения от инерционности измерительного устройства. Для этого транзисторный спектрометрический усилитель выполняется в виде быстродействующего линейного усилителя выходных импульсов детектора ионизирующих излучений, соединенного последовательно с дифференцирующей и зарядочувствительной ячейками, между которыми включены линия задержки и нормально закрытая схема линейного пропускания. Вход управления схемы линейного пропускания подключен через генератор управляющих импульсов к точке соединения дифференцирующей ячейки

с линией задержки.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого усилителя, содержащая усилитель / импульсов тока, дифференцирующую ячейку 2, зарядочувствительную ячейку 3, линию

задержки 4, схему 5 линейного пропускания, генератор 6 управляющих импульсов. Усилитель работает следующим образом. Короткие выходные импульсы тока детектора и шумовые импульсы детектора и головного транзистора, усиленные усилителем 1 импульсов тока, после прохождения дифференцирующей ячейки 2 и линии задержки 4 поступают на схему 5 линейного пропускания, которая открывается на интервал времени, определяемый длительностью импульсов прямоугольной формой, генерируемых генератором 6.

которых пропорциональна заряду входных импульсов тока.

Дифференцирующая ячейка 2 и управляемая схема пропускания 5 служат фильтром низкочастотных составляющих шума, а зарядочувствительная ячейка 3 - фильтром высокочастотных составляющих, поступающих в течение коротких интервалов времени, задаваемых генератором 6.

Дифференцирующая ячейка 2 может быть выполнена в виде линии задержки или в виде резистивно-емкостной цепочки. Постоянная времени дифференцирующей ячейки и длительность импульсов генератора 6 примерно равны и определяются шумовыми свойствами детектора и головного транзистора.

Аналогичное устройство может быть использовано при выполнении головного каскада на электронной лампе или в полевом транзисторе. Разрешение при этом примерно такое же, как в известной схеме.

Описываемый транзисторный спектрометрический усилитель может быть использован в спектрометрах тяжелых заряженных частиц.

содержащих поверхностно-барьерные и диффузионно-дрейфовые полупроводниковые детекторы, а также в радиометрах, содержащих погруженные поверхностно-барьерные детекторы.

Предмет изобретения

Транзисторный спектрометрический усилитель, папример, для полупроводниковых детекторов ионизирующих излучений, содержащий зарядочувствительную ячейку, усилитель импульсов тока и дифференцирующую ячейку, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешения по заряду и исключения зависимости разрешения от инерционности измерительного устройства, усилитель импульсов тока соединен последовательно с дифференцируюшей и зарядочувствительной ячейками, между которыми включены линия задержки и

нормально закрытая схема линейного пропускания, а вход управления схемы пропускания подключен через генератор управляющих импульсов к точке соединения дифференцирующей ячейки с линией задержки.