Устройство для фиксации временныхпОлОжЕНий СлучАйНыХ СигНАлОВ Советский патент 1981 года по МПК H03K5/153 

.времени накопления и рдссасывания заряда в диоде. В этом случае, кротче увеличения погрешности измерений, имеет место нарушение условия компенсации амплитудно-зависимой погрешности фиксации сигналов при изменении длительности регистрируемых импульсов. Данное обстоятельство существенно ограничивает функциональные возможности известного устройства, поскольку.не позволяет использовать его для работы с различными датчиками времязадающих сигналов без перестройки параметров схем дифференцирования и компенсации., Целью изобретения является повыше ние точности и расширение функционал ных возможностей устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройство для фиксации време ных положений случайных сгналов, содержащее последовательно соединенные дискриминатор верхнего уровня, генер тор тока накопления и дискриминатор нижнего уровня, а также генератор тока рассасывания, выход которого соединен с выходом генератора тока накопления и анодом диода с накоплением заряда, катод которого соединен с общей шиной, введены последова тельно.соединенные элемент задержки и триггер, выход которого соединен со входом генератора тока рассасыва1тя, при этом второй вход триггера подключен к выходу дискриминатора нижнего уровня, а вход элемента задержки соединен с выходом дискриминатора верхнего уровня. Схема устройства представлена на чертеже. Устройство содержит входную клемм I, дискриминаторы 2 и 8 верхнего и нижнего уровня, генератор 3 тока накопления, генератор 4 тока рассасьшания, диод 5 с накоплением заряда элемент 6 задержки триггер 7 и выход ную клемму 9. Устройство работает следующим образом. При поступлении сигнала на вход устройства, дискриминатор 2 вырабатывает импульс длительностью, равной времени превышения входньм сигналом порогового напряжения. Этот импульс включает генератор 3 тока накопления, в результате чего в диоде 5накапливается заряд, определяемый токо этого генератора U ц и длительностью управляющего импульса. По пе44реднему фронту импульса с выхода дискриминатора 2 через элемент 6 задержки, электрическая длина которого определяете максимальной длительноетью фиксируемых сигналов, устанавливается в единичное состояние триггер 7 и включается генератор 4 тока для рассасывания накопленного в диоде 5 заряда. В момент окончания этого процесса диод 5 резко закрывается и ток Зг, генера/ i тора 4 тока рассасывания переключается в дискриминатор. 8. Выходной сигнал последнегопоступает на выходную клемму а также возвращает триггер 7 и все устройство в исходное состояние. Для небольшой величинь отношения н /-Jp Р регистрации импульсов треУГОЛЬНОЙ формы с временем нарастания ц и временем спада UQ время, восстановления обратного сопротивления диода 5 равно t )lu | tf Hi , л где и - амплитуда сигнала; Un пороговое напряжение входного дискриминатора; t - время жизни основных носителей заряда в диоде. Ёсли длительность фазы накопления за- . ряда tn практически всегда имеет место в случае применения диода с временем жизни носителей t 10с (например lA401B,tp t 3H|3p и выражение 1 можно записать в виде . |л л . Гл |1 ьЦП U .Когда выполняется условиеЗцрр1ц|1 ц+ с) не зависит от амплитуды входного сигнала. При использовании диода с t t данное устройство полностью компенсирует амплитудную зависимость момента привязки. Анализ (2)показывает.,что статистические и- температурные флуктуации порогового напряжения входного дискриминатора не оказывают влияния на погрешность фиксации. Физически это объясняется тем, что момент фиксации не зависит от величины устанавливаемого порога. Кроме того, изменение длительности фиксируемых сигналов не нарушает амплитудной компенсации, так как момент начйла рассасывания заряда в диоде определяется не мог ментом Перехода биполярного импульса через нулевой урорень, а передним фронтом входного импульса. Отличие формы реальных импульсов от треугольной несколько ухудшает точность временной привязки, так как нарушает условие амплитудной компенсации. Однако данное ухудшение имеет место главным образом в области, .амплитуд Фиксируемых cигнaлoв близких к и j. Для сигналов, превышающих U ( в 2 и более раз, нарушение компенсадаи не существенно. Зависимость (2)времени восстановления обратного сопротивления диода от ампли туды фиксируемых сигналов при изменении длительности последних прак тически не деформируется а лишь смещается по оси времени. Задержку, обу ловленную этим смещением, легко учесть калибровкой аппаратуры пере;;; экспериментом. -Формула изобретения Устройство,для фиксации временных положений случайных сигналов, со46держащее последовательно соединенные дискриминатор верхнего уровня, гене- ратор тока накопления и дискриминатор нижнего уровня, а также генератор тока рассасьюания, выход которого соединен с выходом генератора тока накопле1шя и анодом диода с накоплением заряда, катод которого соединен с общей шиной, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей устройства, в него введены последовательно соединенные элемент задержки и триггер, выход, которого соединен со входом генератора тока рассасьшания, при этом второй вход триггер.а подключен к выходу дискриминатора нижнего уровня, а вход элемента задержки соединен с выходом дискриминатора верхнего уровня. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Приборы и техника эксперимента, 1970, № 6, с. 101-105. 2. Nuclear Instruments and Methods., 1970, № 80, с. 121-124.