Устройство передачи информации об энергетических спектрах радиоизотопов от нескольких сцинтилляционных датчиков на многоканальный амплитудный анализатор импульсов

 

Зйб и 1;, у.

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 419164

Саюе Саеетспа

Соаиалистичесиий

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 10.12.71 l21) 1723184/26-25 с присоединением заявки ¹ (51) М, Кл."- С 01Т 7,00 о сударственный комитет

Совета Министров СССР

Опубликовано 05.02.76. Б)оллетснь М 5 (53) УДК, 621.396.621 (088.8) о делам изобретений и открытий !

jàòà опубликования описания 15.04.76 (72) Авторы изобретения

А. И. Гинзбург, П. А. Деревщиков и П. Н. Кодочигов

Институт океанологии им. П. П. Ширшова (71 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

ОБ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СПЕКТРАХ РАДИОИЗОТОПОВ

ОТ НЕСКОЛЬКИХ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ ДАТЧИКОВ

НА МНОГОКАНАЛЬНЫЙ АМПЛИТУДНЪ|Й АНАЛИЗАТОР

ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к ядерной спектрометрии и может быть использовано прп исследовании распределения радиоизотопов в водной среде.

Известны многоканальные амплитудные анализаторы импульсов, имеющие несколько входов и позволяющие измерять энергетические спектры радиоизотопов одновременно от нескольких сцинтилляционных датчиков. Прп этом одновременно с измерением амплитуды импульса от определенного сцинтилляционного датчика в арифметическое устройство анализатора импульсов вводится код координат этого датчика, вырабатываемый кодирующим устройством анализатора, Однако наличие нескольких входов анализа topa и .кодирующего устройства для выработки кодов координат сцин тилля ционных датчиков существенно усложняет схему известных анализаторов и делает невозможным

Использование их для измерения энергетических спектров радиоизотопов от нескольких датчиков.

Целью, изобретения является обеспечение передачи информации по одному каналу и упрощение устройства. Для достижения этого каждый датчик соединен с дискриминатором уровня и через линию задержки — с одним из входов линейного пропускающего устройства, два других входа которого подключены к выходу дискриминатора уровня и формирователю уровня постоянного напряжения, а выход — к соответствующим входам линейной собирательной схемы. Число входов схемы

5 равно числу используемых датчиков.

Блок-схема устройства передачи информации об энергетических спектрах радиоизотопов от нескольких сцинтплляцпонных датчиков (в данном случае от четырех) на много10 канальный амплитудный анализатор показана на чертеже.

Датчики 1 — 4, состоящие из спектрометрических сцинтилляционных кристаллов NaJ u фотоэлектронных умножителей (ФЭУ), выра15 батывают импульсы напряжения, амплитуды которых прямо пропорциональны энергиям гамма-квантов радиоизотопов. Выходы датчиков соединены с соответствующими линиями задержки 5 — 8, которые задерживают сигна20 лы,,поступаюШие с выходов датчиков, на время, необходимое для срабатывания дискриминаторов 9 — 12 уровня, подключенных к выходам датчиков. Дискриминаторы уровня 9 — 12 вырабатывают импульсы только в том случае, 25 если амплитуды импульсов с выходов датчиков соответствуют заданным. Выходы дискриминаторов соединены с лпнейнымп пропускающими устройствами (ЛПУ) 13 — 16, входы которых соедпнеHbl с выходамп линий задерж30 ки 5 — 8. Назначение ЛПУ вЂ” пропускать без

419164 искажения импульсы с выхода линий задержки при наличии разрешающих импульсов на выходах дискриминаторов уровня. Каждое

ЛПУ соединено также с формирователем уровня постоянного напряжения 17 — 20, предназначенным для выработки напряжения, необходимого для смещения спектра датчиков на определенные, разные для каждого датчика, уровни. Выходы ЛПУ 13 — 16 соединены с соответству|ощими,входамп линейной собирательной схемы 21, благодаря ему информация от нескольких датчиков передается на анализатор импульсов по одному проводу.

Работа схем вс х каналов (в данном случае четырех) аналогична. Излучение у- кванта вызывает световую вспышку в кристалле МаЗ, которая усилива:.тся ФЭУ датчика 1. Таким образом, пмпуль- напряжения íà выходе:датчика прямо пропэрцнîíà IåH энер.-ии у-кванта.

Этот импульс напряжения подается на линию задержки 5 и дискриминатор 9 уровня импульсов. Дискриминатор вырабатывает импульс только в тэм случае, если импульс выхода датчика 1 превышает ни>к. пй уровень дискриминации и не превышает в рхний уровень дискриминации. Уровни дис крнмннации дискриминатора 9 выбираются такими, чтобы на вхэд àíàдизатора попадали только т.. импульсы, которые соответствуют фотспику исследуемого ра гиэпзэтэпа. Импульс .. выхэда дискриминатора 9 уровня подается на ЛПУ 13 и открывает его. На вход открытогэ ЛПУ 13 поступает импульс с Вь!хода дат-.ика с 3 1держкой, определяемой линией задержки. На

ЛПУ 13 -16 подаются напряжения от формироватс. ей уровня постоянного напряжения

17 — 20, пээтому на выхэдах ЛПУ появляются импульсы, отличающиеся от импуль ов на нх входах толь ко тем, что они подняты на сэответствующие Bpëè÷èíhh Импульс на выходе

ЛПУ 13 практически не отличается от им. пульса на его входе. Поскольку коэффициенты усиления трактов датчик — линия задержки — ЛПУ одинаковы для всех датчиков, то

5 разность амплитуд импульсов на выходах

ЛПУ 13 — 16, если на их входы поданы одинаковые импульсы, определяется только уровнямп постоянных напряжений. Импульсы с выходов ЛПУ 13 — 16 подаются на соответст1о вующис входы линейной собирательной схемы 21, с выхода которой импульсы поступают на вход анализатора импульсов. Коэффициенты усиления ФЭУ датчиков 1 — 4 (или усилите. Iÿ àHàëèçàTîра) выбираются такими, чтобы

15 центры фотопиков спектров исследуемого радиоизотопа располагались в середине первой зоны анализатора. Последовательное смещение спектров датчиков 2, 3, 4 относительно спектра датчика 1 определяется уровнями по7р стэянного напряжения формирователей.

Формула изобретения

Устройство передачи информации оо энер25 гетических спектрах радиоизотопов от нескольких сцинтилляционных датчиков на многоканальный амплитудный анализатор импульсов, содержащий оцинтилляционные датчики и линейную собирательную схему, о т=0 л и ч à ю щ е е с я тем, что, с целью передач I информации по одному кабелю и упрощения устройства, каждый датчик соединен с дискриминатором уровня и через линию задержки — с одним из входов л1шейного пропуска35 ющего устройства, два других входа которого подкл|очены к выходу дискриминатора уровня и формирователю уровня постоянного напряжения, а выход — к соответствующим Входам линейной собирательной схемы, число ко10 торы.; равно числу используемых датчиков.

419164

Составитель О. Афанасенкова

Техред М. Семенов

Корректоры: В. Дод и Е. Давыдкина

Редактор Т. Орловская

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 652 2 Изд. Ко. 211 Тир" æ 690 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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