Фотоэлектронное устройство

 

ФОТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее ФЭУ с резистивным делителем напряжения и нагрузкой, источник высокого напряжения и стабилизатор , подключенньй через первый резистор к входу источника высокого напряжения, первый выход которого соединен с первым выводом резистивного делителя напряжения и через нагрузку - с анодом ФЭУ, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьшения стабильности коэффициента усиления и экономичности, в него введен второй резистор, а второй выход источника высокого напряжения подключен к первому от катода диноду ФЭУ, второй вьшод резйстивного делителя напряжения соединен с входом стабилизатора и через второй резистор - с нулевой шиной устг сл ройства. ьо 00 4 СП

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(зц Н 01 J 40/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ к двтороком СвидкткльСтв

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР.

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3412431/18-21 (22) 26.03.82 (46) 30.05.85. Бюл. 9 20 (72) М.А. Ерофеев, А.Ю. Колчанов, В.В. Шипулин, А.А. Сибилев и А .И. Козырь (53) 621.382.5(088.8) (56) 1. Чечик Н.О., Файнштейн С.M. и Лифшиц Т.M. Электронные умножители. Изд-во технико-теоретической литературы, N., 1957, с. 227.

2. Авторское свидетельство СССР

У 807406, кп, Н 01 J 40/00, 31.07 ° 78 (прототип). (54) (57) ФОТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее ФЭУ с резистивным делителем напряже я и нагрузкой, ис„„SU„„1123457 А точник высокого напряжения и стабилизатор, подключенный через первый резистор к входу источника высокого напряжения, первый выход которого соединен с первым выводом резистивного делителя напряжения и через нагрузку — с анодом ФЭУ, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения стабильности коэффициента усиления и экономичности, в него введен второй резистор, а второй выход источника высокого напряжения подключен к первому от катода диноду ФЭУ, второй вывод резистивного делителя напряжения соединен с входом стабилизатора и через второй резистор — с нулевой шиной уст-. ройства.

1123457

Изобретение относится к электронной технике, непосредственно к устройствам, содержащим фотоэлет"TpoH ные умножители (ФЭУ1.

Известно фотоэлектронное, устройство, содержащее ФЗУ с делителем напряжения, источник высокого напряжения, состоящий из последовательно включенных батарей, коммутатор, позволяющий ступенчато изменять напря-жение на ФЭУ, и регулирующий резистор, осуществляющий плавное изменение напряжения на ФЭУ в определенны:: пределах 1), I"едостатком данного устройства является нестабильность коэффициента усиления ФЭУ в широком диапазоне температур, чтo обусловлено наличием,и свойствами батарей, входящих в состав источника высокого напряжения.

11апболее близким к изобретению является фотоэлектронное устройство, содержащее ФЭУ с резпстивным делителем напряжения и нагрузкой, псточ— пик высокого напряжения, стабилизатор напряжения, содержащий последовательно соединенные высоковольтные стабплптропы. по,тклюуенннй через

1 первый резистор к входу источника высокого напряжения, первыи .зыход которого соединен с первьй выводом делителя напряжения и через нагрузку — с анодом ФЭУ. Блпжа1нние к а о,гу- ФЭУ диноды подключены к стабилит1 ропам стабилизатора напряжения, а остальные диноды подключены к выходам резистпвного делителя напряжения (2).

Недостатком известного yc rpoécTва является низкая стабильность коэффициента усиления ФЭУ в нпроком диапазоне температур. Это обусловлеlio Tcм, что высоковольтные стабилитроны, обеспечивазющие распределение потенциалов по динсдной системе ФЭУ, Обладают невысоким значением температурньгс коэффициентов напряжения, а устранить температурный дрейф компенсирующего транзистора в широком рпапазоне температур, используя терморезистор, включенный в цепь резистивного делителя базового напряжения, не удается в сшly ограниченной рабочей области терморезистора. Кроме того, использование стабилитронов в высоковольт ных цепях и введение делителя коллекторного напряжения для передачи сигнала обратной связи на вход ком— пенсирующего транзистора приводит к увеличению мощности, потребляемой устройством.

Цель изобретения — повышение стабильности коэффициента усиления и экономичности устройства.

Поставленная цель. достигается тем, что в фотоэлектронное устройство, содержащее ФЭУ с резистивным делителем напряжения и нагрузкой, источник высокого напряжения и стабилпзатор, подключенный через первый резистор к входу источника высокого напряжения, первый выход которого соединен с первым выводом резистивного делителя напряжения и через нагрузку с анодом ФЭУ, введен

ВторОл рр3НсТор> а втОрОй выход ис точника высокого напряжения подключен к первому от катода диноду

ФЭУ, второй вывод резистпвного делителя напряжения соединен с входом стабил: затора и через второй резисIop — с нулевой шиной устройства.

Па чсртеже приведена схема фотоэлектронного устройства, содержаще го ФЭУ 1, диноды которого подключены к резистивному делителю 2 напряжения, образованному последовательно ззключенными резисторами 3, 4 и т.д., один конец которого соединен выходом .5 источника напряжения. Тот же выход 5 источника 6 через нагрузку 7 соединен с анодом ФЭУ. Бторой выход 8 источника 6 высокого напряжения соединен с первым динодом ФЭУ. Второй вьрод делптеля 2 соединен с фотокатодом

ФЗУ и входом сигнала обратной связи стабилизатора 9. Стабилизатор

9 через первый резистор 10 подключен к входу источника 6 высокого напряжения, вход стабилизатора 9 соединен через второй резистор 11 с нулевой шиной.

Б данном устройстве повьпнение стабильности коэффициента усиления

ФЭУ в широком диапазоне температур достигается повьннением температурной стабильности потенциала на участке фотокатод — первый динод..

В исходном режиме высокое напряжение с источника 6 через выходы

8 и 5 поступает на делитель 2 напряжения, обеспечивающий распределение потенциалов по динодной системе

1123457

Пестабиль- КПД диапазон рабочих температур ность ко эффициента усил. ФЭУ

36

В таб:т| цс приведены сравнитель".ые данные базового образца и разработанного блока детектирования И1Д-12-4 в котором применено предлагаемое устройство.

Из приведенной таблицы видно, что данное устройство имеет лучшие параметры по сравнению с базовым

45 образцом. Применение предлагаемого устройства в блоке детектирования

ИМД-12-4 позволило применить его в переносном приборе и обеспечить все предьявляемые к нему требования.

Корректор Г. Решетник

Техред М.Надь

Редактор Е. Месропова

Заказ 2921i6 Тираж 679

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 1К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

ФЭУ 1. Причем соотношение и номиналы резисторов 3 и 4, обеспечивающих распределение потенциалов па участке фотокатод — первый динод, для каждого конкретного ФЭУ установлены, исходя из условия наиболее полного сбора электронов с фотокатода на. перВый ди иод °

Работает устройство следующим образом. 1О

При изменении температуры окружающей среды происходит изменение высокого напряжения. Например,,произошло уменыпение напряжения на выходах 5 и 8 источника высокого напряжения 6, при этом ток через делитель 2 уменыпится, изменится-распределение потенциалов по динодной системе ФЭУ 1, что приведет к уменьшению коэффициента усиления ФЭУ.

Изменение потенциалов по динодной системе через резисторы 3 и .4, вхоцящие в состав делителя 2 н выполняющие одновременно функцию распрвделителя напряжения и верхнего плеча ттелителя обратной связи компенсационного стабилизатора 9, передается на второй резистор II, отрабатывается компенсационным стабилизатором 9 и через первый резистор 10 поступает на вход источника 6, который осуществляет функцию преобразования постоянного низкого питающего напряжения в высокое, В соответствии с сигналом, поступившим на вход источника 6, на его

35 выходе будет иметь место увеличе.ние напряжения. Это напряжение поступает на выходы 5 и 8. Таким образом, изменение сигнала на входе источника 6 высокого напряжения приводит к повышению потенциала на выходах 5 и 8, что, в свою очередь, приводит к восстановлению первоначального распределения потендиалов по динодной системе ФЭУ и соответственно к восстановлению исход. ого значения коэффициента усиления ФЭУ.

Уменьшение мощности, потребля»мой данным устройством по сравне:ппо

4 с устройством-прототипом, достигается исключением дополнительных цепей передачи сигнала обратной связи (ОС) и использованием в этих

- целях части реэистивного делителя

2, в частности резисторов 3 и 4. Подобное построение цепи ОС по сравнению с традиционным методом (использование отдельного реэистивного распределителя и отдельного резистивцого делителя цепи ОС) позволяет снизить мощность, потребляемую устройством, на 307.

В качестве базового образца может быть выбран один из наиболее близких по параметрам блок детектирования, выпускаемый отечественной промьгштенностью, например БДМБ-01

ТУ 6-09-26 -241-76.

Базовый образец 0-(+50) С 37. на 10 С 11Х

Предла гаемое ycò- (-50) — 1,5Х на ройс гво — (+50) С 10 С