Измеритель ионизирующих излучений

 

Изобретение относится к области измерения ионизирующих излучений, а именно к устройствам для дозиметрии и спектрометрии гамма-излучения и заряженных частиц. Цель изобретения - повышение точности при расширении диапазона измерения интенсивности ионизирующих излучений. В устройство, содержащее детектор ионизирующих излучений 1, импульсный усилитель 2, разделительный конденсатор 3, ключи 4, 5 и 6, интегратор 7, регистратор 8 и блок управления 10, введен пороговый элемент 9. Ключ 4 в исходном состоянии замкнут, разделительный конденсатор 3 заряжен до напряжения, равного напряжению смещения нулевой линии импульсного усилителя 2. При появлении на выходе детектора ионизирующих излучений 1 по сигналу с выхода порогового элемента 9 и с первого выхода блока управления размыкается ключ 4 на время заряда интегратора 7, при этом напряжение на разделительном конденсаторе 3 и напряжение смещения нулевой линии, прикладываемые к интегратору 7, равны по величине и противоположны по знаку. В результате на интеграторе 7 накапливается заряд, обусловленный только величиной амплитуды импульса ионизирующего излучения, что приводит к исключению искажений зарегистрированного амплитудного распределения, обусловленных смещения нулевой линии при больших загрузках измерителя. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 15 А1

51) 4 6 01 Т 1/36, 1/17

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4199651/24-25 (22) 24.02,87 (46) 30.04,89, Бюл, )) 16 (72) В.С.Горев, В.И.Рябков, Г.И.Шульгович и М.Д.Фирсов (53) 539.017 (088.8) (56) Цитович А.П. Ядерная электроника. М., 1984, с.90, рис.2-30.

Авторское свидетельство СССР

11 1088499, кл, G 01 Т 1/17, 1985. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерению ионизирующих излучений, а именно к устройствам для дозиметрии и спектрометрии гамма-излучения и заряженных частиц. Цель изобретения — повьппение точности при расширении диапазона измерения интенсивности ионизирующих излучений. В измеритель, содержащий детектор 1 ионизирукпцих излучений, импульсный усилитель 2, разделительный конденсатор 3, ключи 4, 5,и 6, интегратор 7, регистратор 8 и блок 10 управления, введен пороговый элемент

9. Ключ 4 в исходном состоянии замкнут, разделительный конденсатор 3 заряжен до напряжения, равного напряжению смещения нулевой линии импульсного усилителя 2. При поярлении на выходе детектора 1 ионизирующих излучений по сигналу. с выхода порогового элемента 9 и с первого выхода блока управления размыкается ключ 4 на время заряда интегратора

7, при этом напряжение на разделительном конденсаторе 3 и напряжение смещения нулевой линии, прикладываемые к интегратору 7, равны по величине и противоположны по знаку. В результате на интеграторе 7 накапливается заряд, обусловленный только величиной амплитуды импульса.ионизирующего излучения, что приводит к исключению искажений зарегистрированного амплитудного распределения, обусловленных см щением нулевой линии при больших загрузках измерителя.

3 нл.

14764 t5

Изобретение относится к измерению ионизирующих. излучений, а именно к устройствам для дознметрии и спектрометрии гамма-излучения и заряженных частиц.

Цель изобретения — повышение точности прп расширении диапазона измерения интенсивности ионизирующих излучешп1.

На фиг.1 изображена функциональ.— ная схема измерителя ионизирующих излучений; на фпг.2 — вариант функциональной схемы блока управления; на фиг.3 — временные диаграммы, поясняющие работу измерителя.

Измеритель ионизирующих излучений содержит последовательно соединенные детектор 1 ионизирующих излу агний, иипульсныи усилитель 2, разделительный конденсатор 3, ключи 4-6, шп егратор 7, регистратор 8, пороговый элемент 9, блок

10 управления и общую шину (не обозначена). Импульсный усилитель 2 подключен через пороговый элемент 9 к входу блока 10 управления и через разделительный конденсатор 3 — к информационныи входам ключей 4 и 5. Выход ключа 5 подсоединен через интегратор 7 к входу регистратора 8 и к информационному входу ключа 6, выход которого соединен с общей шиной и с выходом ключа 4. Блок 10 управления подсоединен первым, вторым и третьим выходами соответственно к управляющим входам ключей 4-5.

Блок 10 управления содержит одновибраторы 11 и 12, соединенные между собой входы которых являются входои блока, и элемент И-III : 13, выход которого является первым выходом блока,подключенный входами соответственно к Выходу одновибратора 12, инверсный выход которого является вторым Выходом блока, и к инверсному выходу одновибратора 11, являющемуся третьим выходом блока.

На фиг.3 введены следующие обозначения:

14 - сигнал на выходе импульсного усилителя 2; 15, 16 и 17 — сигналы соответственно на первом, втором и третьем выходах блока 10 управления, 18 - сигнал на выходе интегратора 7.

Измеритель ионизирующих излучений работает следующим образом.

В исходном положении ключи 4-6 замкнуты. Разделительный конденсатор 3 заряжен до напряжения сиещения "нулевой линии" импульсного усиI I лителя 2. Под действием ионизирующего излучения на выходе детектора

1 ионизирующего излучения появляются статистически распределенные импульсы тока, частота повторения которых пропорциональна интенсивности ионизирующего излучения, а площадь пропорциональна энергии излучения. Усиленный импульсным усилителем 2 сигнал сравнивается с пороговым уровнем в пороговом элементе 9, при пре-вышении которого запускается блок

10 управления, после чего ключ 4 размыкается на время интегрирования, равное Тд„ ключ 5 остается замкну-! тым, ключ 6 размыкается на время

Т определяющее полную длительность формируеиого импульса. В результате к интегратору 7 (на время интегрирования) через ключ 5 подключается разделительный конденсатор 3. Напря25 жение на разделительном конденсаторе .равно напряжению смещения "нулевой линии", но противоположно по знаку, поэтому заряд, накопленный на интег.— раторе 7 будет определяться только импульсной составляющей сигнала. Через время, равное времени интегрирования, ключ 5 разомкнется, ключ 4 замкнется на общую шину, а на интеграторе 7 установится напряжение, пропорциональное площади пришедшего

35 импульса тока. Сигнал с выхода интегратора 7 поступает на вход регистратора 8 (в виде амплитудного анализатора), с помощью которого производится исследование амплитудного

40 распределения сигнала. При этом, поскольку ключ 5 разомкнут, то в интеграторе 7 не происходит наложений импульсов и отсутствуют шумы с выхода импульсного усилителя 2. Через

45 Время, равное длительнОсти Т„р„„ плоской вершины формируемого импульса, ключи 5 и 6 замыкаются, интегратор

7 разряжается и все блоки измерителя возвращаются в исходйое состояние.

Использование предлагаемого измерителя повышает точность и расши,ряет диапазон измерения интенсивности ионизирующих излучений за счет исключения искажений зарегистрированного амплитудного распределения, обусловленных смещением "нулевой линии" при больших загрузках измерителя ионизирующих излучений. 147б415

Формула изобретения

10 и/иг. 2 (агт нц 3ышае ютупьснага усилителя йенпп упра3яиноя

ПЩРПТУК ХЛЯЧОЯ йанпл упра3яеноя лераью клюю

6ИгиаП УаРОЗЯЕНИЯ

5пюрыи клюни

10енОЯ на йь/@ 8 ,3 онтеграптра

Составитель В.Костюхин

Техред М.Дидык

Корректор В.Романенко

Редактор А.Ревин

Заказ 2154/47

Тираж 485

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

Измеритель. ионизирующих излучений, содержащий усилитель, три ключа интегратор, разделительный конденсатор, общую шину, регистратор, блок управления и детектор ионизирующих излучений, выход которого соединен с входом усилителя, три выхода блока управления соединены с управляющими входами соответствующих ключей, выходы первого и третьего ключей подсоединены к общей шине, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повы-. шения точности при расширении диапазона измерения интенсивности ионизирующих излучений, в него введен пороговый элемент, подключенный выходом к входу блока управления и входом — к выходу усилителя и через разделительный конденсатор — к информационным входам первого ключа и второго ключа, выход которого подсоединен через интегратор к информационному входу третьего ключа и входу регистратора.