Устройство для измерения нестацио-НАРНыХ пуАССОНОВСКиХ иМпульСНыХпОТОКОВ Советский патент 1981 года по МПК G06G7/19 

1

.Изобретение относится к измерении ядерных и ионизирующих излучений и предназначено для использования в ядерной геофизике и радиоактивном каротаже геологоразведочных и промысловых скважин,

При решении некоторых задач ядерной геофизики и радиоактивного каротажа необходимо преобразование нестационарной скорости счета импульсов детекторов ядерных и ионизирукидих излучений в экспоненциальную величину, представленную в аналоговой форме, удобной для записи каротажными самописцами.

Известно устройство для измерения плотности стационарного пуассоновского импульсного потока, .содержащее регулируемый генератор образцовых по длительности импульсов, логическую схему, формирующую импульсы при отсутствии совпадения импульсов образцового генератора и импульсов пуассоиовского потока, логическую схему, форгшрующую импульоы при совпгшении импульсов образцового генератора только с одним импульсом пуассоновского потока, триггер, реверсивный счетчик, схемл ИЛИ, индикатор W«

Недостатки устройства анешога связаны с его сложностью оборудования.

Наиболее близким к преяпага&ламу является устройство, содержгицее генератор импульсов, соединенный выходом с линией задержки, триггер, логические элементы И, усреднители

Однако известное устройство со.0держащее ряд дополнительных узлов, измеряет интервал времени между импульсами и требует усложнения для формирования аналогового выхода.

Цель изобретения - упроцеиие уст5ройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для намерения нестационарных пуассоновских импульсных потоков, содержащем генератор им0пульсов, выход которого соединен со входом линии задержки, триггер, первый вход которого явл;я1ется входом устройства, а выходы подключены соответственно к первым входам элемен5тов И, выходы которых соединены со входами усреднителей, второй вход триггера соединен с выходом линии задержки, а вторые рходы элементов И подключены к выходу генератоо« импульсов. На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 временная диаграмма работы устройства. ° Устройство (фиг. 1) состоит из генератора 1 импульсов, линии 2 задержки, триггера 3 с раздельными входами двух элементов И 4 и 5, двух усреднителей 6 и 7 интегрирующих цепЬчек, входом устройства является клемма 8, выходами - клеммы 9 и 10. С клеммы 9 на выход подается аналоговый сигнал (ток, напряжение) а с клеммы 10 пропорциональный е пропорциональный 1-е . Устройство работает следующим образом. Входные импульсы измеряемого пуассоновского потока поступают с клем мы 8 на вход установки в О триггера 3, импульсы генератора 1 поступают н элементы И 4 и 5, а через линию 2 за держки - на-вход установки в 1 триггера 3 (временная диаграмма, фиг.2) Если в момент поступления импульс генератора на элементы И 4 и 5 триг ,гер 3 находится в состоянии 1, то на выходе элемента и 4 появляется им пульс, а на выходе элемента И 5 не появится, если же триггер 3 находитс в состоянии О, то импульс появляется на выходе элемента И 5, а на выходе элемента И 4 соответственно не появится. Таким образом, на выходе элемента И 4 появляется импульс в том случае если на предыдущий интервал t между импульсг№4и генератора 1 не попал ни один входной импульс. Вероятность такого события для пуассоновских импульсных потоков описывается выражениемсредняя скорость счета импульсов пуассоновского потока, приходящего на вход 8; интервал времени испытания, в данном случае интервал времени между двумя импульсами генератора 1. Поскольку для устранения динамической неопределённости длительность импульсов генератора 1 выбирается много меньшей периода их следования то практически интервал t равен периоду следования импульсов, т.е. С 1/f, где f - частота генератора 1. Средняя частота выходных импульсов элемента И 4 равна где f const. Аналогично вероятность прохождения импульсов генератора 1 через элемент И 5 определяется вероятностью попадания хотя бы одного импульса измеряемого потока на интервал испытания. Эта вероятность описывается выражением Средняя скорость импульсов на выходе элемента И 5 равна fg .f(1 - е- ) , Усреднители (интегрирующие цепочки или интенсиметры) 6 и 7 преобразуют скорость счета f и fg в токи, пропорциональные f4 и fg . Следовательно, на выходах 9 и 10 вырабатываются аналоговые сигналы (токи, напряжения), соответственно пропорциональные е Величина этих сигналов меняется в соответствии с изменением интенсивности потока со скоростью, определяемой инерционностью усреднителей. Таким образом, предлагаемое, устройство позволяет простыми техническими средствами получить на выходах аналоговые сигналы, экспоненциально связанные с интенсивностью нестационарного импульсного потока. Формула изобретения Устройство для измерения нестационарных пуассоновских импульсных потоков, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен со входом линии задержки, триггер, первый вход которого является входом устройства, а выходы подключены соответственно к первым входам элементов И, выходы которых соединены со входами усреднителей, отличающееся тем, что, с целью упрощения, второй вход триггера соединен с-выходом линии задержки, а вторые входы элементов И подключены к выводу генератора импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 309361, кл. G 06 F 7/38, 1969. 2.Цитович А. П. Ядерная радиоэлектроника, ч. 2,. МИФИ 1965, с. 75, 121 (прототип).