Устройство передачи информации об энергетических спектрах радиоизотопов от нескольких сцинтилляционных датчиков на многоканальный амплитудный анализатор импульсов Советский патент 1976 года по МПК G01T7/00 

1

Изобретение относится к ядерной спектрометрии и может быть использовано при исследовании распределения радиоизотонов в водиой среде.

Известны многоканальные амнлитудные аиализаторы импульсов, имеющие несколько входов и позволяющие измерять энергетические спектры радиоизотолов одновременно от нескольких сцинтилляционных дат1пжов. При этом одновременно с измерением амплитуды импульса от определенного цинтилляцио нного датчика в арифметическое устройство анализатора импульсов вводится код координат этого датчика, вырабатываемый кодирующим устройством анализатора,

Однако наличие нескольких входов анализатора и кодирующего устройства для ВЫработки Кодов Координат Сцинтилляционных датчиков существенно усложняет схему известных анализаторов и делает невозможным использование их для измерения энергетических спектров радиоизотопов от нескольких Датчиков.

Целью .изобретения является обеспечение .Передачи информации по одному каналу и упрощение устройства. Для достижения этого каждый датчик соединен с дискриминатором уровня и через линию задержки - с одним из входов линейного пропускающего устройства, два других входа которого подключены к выходу дискриминатора уровня и формирователю уровня постоянного напряжения, а выход - к соответствующим входам л шейной собирательной схемы. Число входов схемы

равно числу .используемых датчиков.

Блок-схема устройства передачи информации об энергетических спектрах радиоизотопов от нескольких сцинтилляционных датчиков (в данном случае от четырех) на многоканальный амплитудный анализатор показана на чертеже.

Датчики 1-4, состоящие из спектрометрических сцинтилляционных кристаллов NaJ и фотоэлектронных умножителей (ФЭУ), вырабатывают импульсы напряжения, амплитуды которых прямо пропорциональны энергиям гамма-квантов радиоизотопов. Выходы датчиков соединены с соответствующими линиями задержки 5-8, Которые задерживают сигналы, .поступающие с вы.ходов датчиков, на время, необходимое для срабатывания дискриминаторов 9-12 уровня, .подключенных к выходам датчиков. Дискриминаторы уровня 9-12 вырабатывают импульсы только в том случае,

если амплитуды импульсов с выходов датчиков соответствуют заданным. Выходы дискриминаторов соединены с линейными пропускающими устройствами (ЛПУ) 13-16, входы которых соединены с выходами линий задержки 5-8. Иазначение ЛПУ - пропускать без

искажения им.пульсы с выхода линий задержки при наличии разрешающих импульсов на выходах дискриминаторов уровня. Каждое ЛПУ соединено также с формирователем уровня постоянного напряжения 17-20, предназначениым для выработки напряжения, необходимого для смещения спектра датчиков на определенные, разные для каждого датчика, уровни. Выходы ЛПУ 13-16 соединены с соответствуюш,ими .входами линейной собирательной схемы 21, благодаря чему информация от нескольких датчиков передается на анализатор им1пульсав по одному проводу.

Работа схем всзх каналов (в данном случае четырех) аналогична. Излучение -«ванта вызывает световую вспышку в крлсталле NaJ, которая усиливается ФЭУ датчика 1. Такпм образом, Г1м:пульс напряжения на выходе датчпка прямо пропорционален энергии у-кванта. Этот импульс напряжения подается -на линию задержки 5 и дискриминатор 9 уровня импульсов. Дискриминатор вырабатывает импульс только в том случае, если импульс с выхода датчика 1 превышает нижний уровень дискриминации .и не превышает верхний уровень дискриминации. Уровни дискриминации дискриминатора 9 выбираются такими, чтобы на вход анализатора попадали только те импульсы, которые соответствуют фотспику исследуемого радиоизотопа. Им1пучьс с выхода дискриминатора 9 уровня подается на ЛПУ 13 и открывает его. На вход открытого ЛПУ 13 поступает импульс с выхода датчика 1 с задержкой, 01пределяемой линией задержки. Па ЛПУ 13-16 подаются напряжения от формирователей уровня постоянного напряжения 17-20, поэтому па выходах ЛПУ появляются импульсы, отличающиеся от импульсов на пх входах только тем, что они подняты на соответствующие величины. Импульс на выходе

ЛПУ 13 практически не отличается от импульса на его входе. Поскольку коэффициенты усиления трактов датчик-линия задержки-ЛПУ одинаковы для всех датчиков, то

разность амплитуд импульсов на выходах ЛПУ 13-16, если на их входы поданы одинаковые импульсы, определяется только уровнями ностоянных напряжений. Пмпульсы с выходов ЛПУ 13-16 подаются на соответствующие входы линейной собирательной схемы 21, с выхода которой импульсы поступают на вход анализатора импульсов. Коэффициенты усиления ФЭУ датчиков 1-4 (или усилителя анализатора) выбираются такими, чтобы

центры фотоинков спектров исследуемого радиоизотопа располагалась в середине первой зоны анализатора. Последовательное смещение спектров датчиков 2, 3, 4 относительно спектра датчика 1 определяется уровнями inoстояппого напряжения формирователей.

Формула изобретения

Устройство передачи информации об энергетических спектрах радиоизотопов от нескольких сцинтилляционных датчиков на многоканальный амплитудный анализатор импульсов, содержащий оцинтилляционные датчики и линейную собирательную схему, о тличающеесн тем, что, с передачи информации по одному кабелю и упрощеиия устройства, каждый датчик соединен с дискриминатором уровня и через линию задержки - с одним из ВХОДОВ линейного лропускающего устройства, два других входа которого подключены к выходу дискриминатора уровня и формирователю уровня постоянного напряжения, а выход - к соответствующим входам линейной собирательной схемы, число которых равно числу используемых датчиков.

И анализатору

,.

со5