Фотоэлектронное устройство Советский патент 1981 года по МПК H01J43/00 

(54) ФОТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение огносится к электронной технике и может быть использовано в устройствах с фотоэлектронными умножителями (ФЭУ). Известно устройство, содержащее ФЗ/ с делителил напряжения и устройство для регулировки усиления ФЭУ в зависимости от внешних шумов Г . Недостаток известного устройства состоит в его сложности инерционности регулирования усиления. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является фотоэлек тронное устройство, содержащее фотоэлектронный умножитель с делителем напряжения, званья которого шунтированы тран- зисторами Г2 . Недостатки известного устройства заключаются в его сложности, большом количестве транзисторов, не учавствующих в , усилении , и значительной инерционности во.становления чувствительности. Цель изобретения - упрощение схемы регулирования чувствительности фотоэлек- тронного умножителя и уменьшение инерционности регулирования путем сокращения числа транзисторов, а также повышение усиления фотоэлектронного устройства по выходному сигналу. Цель достигается тем, что в фотоэлек.тронном устройстве, содержащем фотоэлектронный умножитель с делителем напряжения, звенья которого игунтированы транзисторами, база транзистора, шунтирующего последним каскад усиления фотоэлектронного умножителя, соединена с анодом фотоэлектронного- умножителя, а в эмиттерно-коллекторную цепь транзистора включен сигнальный резистор. Кроме того, с целью изменения чувствительности по постоянному току от шумов засветки, анодная нагрузка зашунтирована входами диодно-резисторной цепи, выход которой через резистор подключен к источнику управляющего напряжения. На чертеже принципиальная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит фотоэлек1ронньш умножитель (ФЭУ) I с выводами 2 и 3 питания,, делитель 4 и 5 нагфяжения, усилитель (1ранзистор) 6, сигнальную наг рузку 7, резисторно-емкостный депигель 8, анодную нагрузку 9, диодно- зезисторну цепь Ю, 11 и 12, резистор 13 для подачи напряжения смещения .на базу транзисторвУсилитель в простейшем вида содержит транзистор р- м. -р, база которого непосредственно подключена к аноду ФЭУ коллектор к диноцу, а эмиттер через нагрузочные резистор 7 - к общему вы вору 3. В качестве усилителя может использоваться и полевой транзистор. Непосредственное подключение вывоцов транзистора к анопу и динооу ФЭУ пpи feняется когда необходимо иметь малый уровень шумов засветки. Если допускается более высокий ypov. вень-шумов засветки, ФЭУ, то база транзистора может быть связана с анодом ФЭУ через конденсатор, В этом случае может быть использован также п транзистор. Нагрузка 7 может быть вклю чена как в эмиттер, так и в коллекторной цепи транзистора. Если, допустимое напряг жение транзистора меньше напряасения зве на целителя 5, то питание транзистора осуществляется от резисторно-емкостного делителя 8, подк:люченноГо параллельно звену 5. Смещение на базу транзистора подается через резистор 13. В обоих вариангах уровень ограничени шумов ФЭУ устанавливается изменением нагрузки ФЭУ по постоянному току резис торами 9 и 12. Автоматическое изменение анодной нагрузки осушествляется подачей напряжения положительной полярности на резистор 11. Защита от шумов засветки обеспечивается выбором величины резисторов 9 и 12 и происходит следующим образом. Если выводы транзистора подключены непосредственно к аноду и диноду ФЭУ, то при увеличении тока ФЭУ транзистор шунтирует звено делителя 5, и одновременно увеличивается напряжение на анод ной нагрузке ФЭУ. Пока напряжение на циноде относительно анода большое, чувствительность изменяется мало, но при уменьшении этого напряжения чувсгвительность начинает резко изменяться, шу мы ФЭУ начинают пацать. При снятии засветки чувствительность ФЭУ почти мгновенно восстанавливается, так Как к аноцу ФЭУ пошслючены только маленькие паразитные емкости. Наиболее быстрое ограничение шума ожет быть получено при непосредственом подключении полевого транзистора. В том cjty4ao анодная нагрузка может быть ыбрана очень большой, и ограничение шуов наступает фи сравнительно небольих уровнях засветки. Когда требуется ограничить шумы при больших уровнях засветки, базу транзистора подключают через конденсатор и уменьшают величину анооной нагрузки. Для автоматического изменения нагрузки шунтирукяций резистор 12 подключен через диод, на Который подано положительное напряжение. Диод открыт и резистор 12 шутгтирует резистор 9. При сняти1Ш напряжения диод закрьшается и сопротивление нагрузки увеличивается. Предлагаемое устройство позволяет ytfрос.тить схему регулирования анодной чувствительности ФЭУ по шумам засветки, уменьшить инерционность работы и повысить чувствительность устройства за счет использования транзистора для усиления сигнала. Дополнительный положительный эффект состоит в надежности работы цепей регулирования чувствительности. Формула изобретения Фотоэлектронное устройство, содержа- фотоэлектронный умножитель с делитетелем напряжения, звенья которого шунтированы транзисторами, отличающееся тем, что, с целью упрощения схемы регулирования чувствительности фотоэлектронного умножителя и уменьщения инерционности регулирования путем сокращения числа транзисторов, а также повышения усиления фотоэлектронного устройства по выходному сигналу, база транзистора, шунтирующего последний каскад усиления фотоэлектронного умножителя, соединена с анодом фотоэлектронного умножителя, а в эмиттерно-ко№лекторную цепь транз.истора включен сигнальный резистор. 2. Устройство ПО П. I, О Т Л И Ч а Ю щ е е с я тем, что , с целью изменения чувствительности по постоянному току от шумов засветки, анодная нагрузка зашунтирована входами диодно-резисторной цепи, выход которой через резистор подключен к источнику управляющего напряжения.

Исгочники информации,v icxewax с фотоэлектронными умножитвпяпринятые во внимание при экспертиземи. ОМП, W II, 1968, с. 15-20.

I. Аверьянов Т. А. и цр. Автомат -2. Патент США М« 3321629,

ческая регулировка усиления по шумам вкл. 250-207, опублик. 1964 (прототип).