Амплитудный анализатор Советский патент 1980 года по МПК H03K5/18 G05B1/01 

I

Изобретение относится к импульсной технике, в частности, к одноканальным амшштудаым анализаторам, предназначенным для регистрации стохастически распределенных импульсов, в может быть использовано для счета фотонов и элементарных частиц в области люмннесценцви, фосфоресценции и ядерной физики.

Известен амплитудный анализатор, содержащий два амплитудных дискриминатора, согласующий блок, два регулятора порогов, усилитель, элемент задержки, вход которого подключен к выходу усилителя, и элемент антисовпадений, соединенный входами с выходами амш11ггудных дискрим1Ь|аторов Т.

Однако этот анализатор имеет сложнутЬ схему и недостаточное быстродействие.

Целью изобретения является Новыигение быстродействия и упрощение анализатора.

Для зтого в амплитудном анализаторе, содержащем два амплитудных дискриминатора, согласующий блок, два регулятора порогов, усилитель, элемент задержки, вход которого подключен к выходу усилителя, и элемент ан тисовпадений, соединенный входами с выходами амплитудных дискриминаторов, в качестве амплитудных дискриминаторов применено элек-, тронное реле, содержащее четыре транзистора и шесть резисторов, входную и выходную шины, соединенн1 1е так, что база первого транзистора соединена с входной шиной, а коллекторс базой второго транзистора, коллектором соединенного с эмиттером третьего транзистора, коллектором подключенного непосредственно к базе четвертого .транзистора, эмиттером соединенного с выходной шиной, а коллектором подключенного через резистор к шине питания, и Через резисторы - к шине питания и базе первого транзистора, коллектор которого подсоединен к шине питания через резистор, при этом эмиттеры первого и второго транзисторов соединены с шиной нулевого потенциала, а база третьего транзистора подсоединена через резисторы к шине шггакия и шине нулевого потенциала, причем согласукиций блок выполнен в биде двух цепочек, подаслюченных одним концом к выходу своего регулятора порога, а другим - к выходу элемента задержки, н содержащих последовательно соединенные резисторы и диод, аноды которых подключены сооттветственно к входам первого и второго амплитудного дискриминатора, а резисторы обшей точкой подсоединены через кондексатор к входу элемента задержки. ,5

На чертеже приведена структурная электрическая схема анализатора.

Амплитудный анализатор содержит ампли тудные дискриминаторы 1 и 2, согласующий , блок 3, регуляторы 4 и 5 порогов, усилитель ю 6, элемент 7 задержки, причем вход анализатора через усилитель 6 соединен с первым и вто|рым входами блока 3 непосредственно, а с третьим входом через элемент 7,реТгулй1:0||Ы 4 и 5 соединены с четвертым и пятым входа- is мк блока 3, первый и второй выходы которого подключены к входам дискриминаторов 1 и 2, выходы которых соединёнь с входами элемента 8, выход которого соединен с выхо доманаййзатора, причем первый выход блока 20 3 соединен через резистор 8 и конденсатор 9 ..с его первым входом, связаяньп с его четвертым входом через резистор 10, третий вход че|№з включенные последовательно резистор 11 и диод 12 соединен с его первым выходом, а 25 через включенные последовательно резистор 13 и диод 14 - с его вторым выходом, связанньил через резистор 15 и конденсатор 9 с его вто |5ый ШОД6М, соединенным с его пятым входом через резистор 16, а каждый из дискрими- зо наторов 1 и 2 выполнен на транзисторах 17:20, причем база транзистора 17 через резистор 21 соединена с бйой транзистора 20 и коллектором транзистора 19, эмиттер которого сое дивен с коллектором транзистора 18, эмиттер 35 которого соединен с общей шиной и эмиттером транзистора 17, коллектор которого соединен с базой транзистора 18, связанной через pesHCtop 22 с Шиной питания, связанной через резисторы 23 и 24 с базами т)айзйс ОрОв 40 20 и 19, база транзистора 19 соединена через рез1й«)р 25, с общей Тцшной, элемент 26 антисовпадений.

Анализатор работает следующим обрааом.

Ймпульсь, усиленные масштабным усидите- 45 лемб, поступают на входы блока 3 и элемента 7, формирующего выключающие импульсы, задеряйшш на 6pe virt2

Выключающие импульсы поступают на объе енные входы согласующих устройств.so

На другие входы блока 3 yposm пбстояшЬго напряжения с регуляторов 4 и 5 верхнего к нижнего уровней.

Согласующий блок 3 производит сло кение jmpc 3-х сигналов, обеспечивает развязку меж- 55 ду устройствами и каналами.

Суммарный сигнал с блока 3 поступает на вход гюрогового дискриминатора 1. При отсутствии регистрируемого импульса трайзйстор

17 закрыт уровнем постоянного напряжения, поступающего с регулятора 4, при зтом транзисторы 18 и 19 насыщены, транзистор 20 закрьгг на его выходе - логический О.

С приходом регистрируемого импульса щт достижении напряжением на входе дискриминатора 1 уровня срабатывания порогового устройства транзистор 17 открьтается, и происходит регенеративный процесс, в результате которого дискриминатор Т устанавливается в другое устойчивое состояние, при котором транзистор 17 находится в насыщении, транзисторы 18,19 закрыты, гтранзистор 20 открыт, и на его выходе - логическая 1.

По истечений временит на выходе элемента 7 формируется выключающий импульс, и напряжение на входе дискриминатора 1 достигает уровня выключения, в результате чего пороговое устройство возвращается в первоначальное состояние.

На выходе дискриминатора I в результате сформировался импульс с нормированной длительностьюtfj,Аналогично работает 2-й канал.

Уровень срабатывания дис1фиминатора 1 устанавливается выше зфовня срабатьшания дискриминатора 2 при помощи регуляторов 4 и 5 верхнего и нижнего уровня.

При промежуточной величине запускающих импульсов на входах на выходе элемента 25 появляются импульсы, нормированные по длительности и амплитуде. Во всех остальных случаях импульсы на выходе анализатора отсутствуют.

Формула изобретения

Амплитудный анализатор, содержащий дйа амплитудных дискриминатора, согласующий -.. блок, два регулятора порогов, усилитель, эле- : мент задержки, вход которого подключен к выходу усилителя, и элемент антисовпадений, -{ соединенный входами с выходами амплитудных Д}1скримйнат0р0&, О т л И ч а ю щ и и с я тем, ; что, с целью повыщения быстродействия и упрощения, Ъ качестве амплитудных дискриминаторов применено электронное реле, содержащее четыре транзистора HjnieCTb резисторов, входную и выходную щины; соединенные так что база первого транзистора соединена с входной шиной а коллектор - с базой второго транзистора, коллектором соединенного с эмиттером третьего транзистора, коллектором подключенного непосредственно к базе четвертого транзистора, эмиттером соединенного с выходной щиной, а коллектором подключенного через резистор к щине питания, и через резисторы .- к щине питания и базе первого транзистора, коллектор которого подсоединен к шине питания через резистор, при этом эмиттеры первого и второго транзисторов соединены с шиной нулевого потенциала, а база третьего транзистора подсоединена через резисторы к шине питания и шине нулевого потенютала, причем согласующий блок выполнен в виде двух цепочек, подключенных одним концом к выходу своего регулятора порога, а другим - к выходу элемента задержки, и содержащих последовательно соединенные резисторы и диод, аноды которых подключены соответственно к входам первого и второго амплитудного дискриминатора, а резисторы общей точкой подсоединены 5 j4epe3 конденсатор к входу элемента задержки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Франция. Фирма Coderg Одноканальный 10 анализатор, Compteur de photons (прототип).

о 4-