Измеритель средней частоты импульсов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

r, ц 48817 3

Союз Советских

Социалистических

Республик

/ атентно. лн,. -"нал. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.04.74 (21) 2027569/26-25 с присоединением заявки J¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.10.75. Бюллетень ¹ 38

Дата опубликования описания 15.06.7б (511 М. Кл, G Olt 1, 16

Гасударственный комитет

Совета Министров CCCP

{ 53) УДК 621.384.2 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) А вторы и зобретения

В. И. Никитин, Н. В. Рябов и Н. Ю. Шаврин (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СРЕДНЕЙ ЧАСТОТЫ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к области экспериментальной ядерной физики.

Известны радиометры, состоящие из блока детектирования, узлов усиления, отбора и формирования электрических сигналов, поступающих с блока детектирования, счетчика импульсов, таймера и устройства индикации, в которых производится измерение числа импульсов, зарегистрированных за фиксированный промежуток времени, задаваемый таймером. Результаты измерения прямо пропорциональны измеряемой величине — количеству частиц или квантов, попадающих в детектор в единицу времени. Путем введения дополнительного узла деления или умножения частоты входных сигналов на некоторый заранее устанавливаемый коэффициент возможно настроить радиометр таким образом, что окончательная информация представляется в единицах измеряемой величины.

Недостатком такого устройства является неоптимальное с точки зрения обеспечения заданной точности время проведения измерений.

Целью изобретения является сокращение времени измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемый измеритель средней частоты импульсов дополнительно введен генератор периодических сигналов, последовательно соединенный с двоичным счетчиком периодических сигналов, ана;огичным двоичному счетчику таймера, установочные входы триггеров дополнительного двоичного счетчика периоди5 ческих сигналов ерез ключи переноса соединены с выходами триггеров двоичного счетчика таймера, выход двоичного счетчика периодических сигналов через дешефратор соединен со входамп ключеи переноса, а выход

10 счетчика входных сигналов соединен с управляющими входами ключей остановки генератора таймера.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого измерителя.

15 Измеритель состоит из счетчика 1 импульсов, поступающих с блока детектирования, генератора 2 и двоичного счетчика 3 таймера, ключеи 4 переноса состояний триггеров, генератора 5 и двоичного счетчика б периодиче20 ских сигналов, дешпфратора 7 состояния заполнения счетчика, ключеи 8 и остановки генератора таймера и ключа 9 запуска генепатора периодических сигналов.

Устройство работает следующим образом.

25 В момент начала измерения производится сброс в нулевое состояние триггеров счетчика

1 и перевод счетчика 3 таймера в состояние полного заполнения. Одновременно с переводом счетчика 1 в нулевое состояние, откры30 вается ключ 8, ко — îðûé управляется послед488173 ним триггером счетчика 1. В счетчик 1 начинают поступать импульсы с блока детектирования, а в двоичныи счетчик 3 — импульсы с генератора таймера. При этом импульсы с генератора 2 вычитаются из записанного в двоичном счетчике 3 числа М, соответствующего полному его заполнению. Набор импульсов и измерение времени производятся до тех пор, пока счетчик 1 не заполнится. Объем этого счетчика iV< выбирают, исходя из требуемой относительной статистической точности б измерения в соответствии с соотношением:

После набора Л О входных импульсов на выходе счетчика 1 появляется управляющий сигнал, блокирующий вход счетчика 1, размыкающий ключ 8, который отключает генератор от счетчика 3 таймера, и замыкающий ключ

9, который подклк.чает генератор 5 периодических сигналов к счетчику 6. В этот момент в счетчике 3 будет записано (M — f t) импульсов (М вЂ” объем счетчика, ft — частота генератора таймера, время набора Vp входных импульсов) .

Эта информация с помощью ключей 4 переносится в счетчик 6. В счетчик 6 поступают импульсы с генератора 5 периодических сигналов. Когда счетчик 6 заполняется, на выходе дешифратора 7 появляется импульс, который поступает на узел индикации и одновременно на управляющие входы ключей 4 переноса. В интервале между двумя последовательными импульсами генератора 5 вновь осуществляется перенос информации из счетчика 3 в счетчик 6 и снова производится заполнение счетчика 6. Таким образом, на выходе счетчика 6 появляются импульсы с частотой f< t раз меньшей частоты генератора.

Связь между частотой импульсов f„„no ступающих на вход узла индикации, и количеством ионизирующих частиц или квантов

Ф, попадающих в блок детектирования в единицу времени, при применении в радиометре

«Э

45 настоян(его устройства выражается с.зедующей формулой: о Л где fo - — частота генератора периодических сигналов;

5 — коэффициент преобразования детектирования

Очевидно, что выбором частот /О и f< мож о но легко получить коэффициент рав

A о Л ный 1 (или 10). При этом показания прибора будут непосредственно соответствовать измеряемой величине.

Таким образом, описываемое устройство позволяет производить определение характеристик ионизирующего излучения при минимально возможном времени измерения, необходимом для получения заданной статистической точности. Большим преимуществом является также то, что на узел индикации поступает информация в виде частоты равномерно распределенных во времени импульсов, прямо пропорциональной измеряемой величине.

Предмет изобретения

Измеритель средней частоты импульсов, содержащий счетчик входных сигналов и таймер, состоящий из генератора и двоичного счетчика, выполненного на триггерах, отл ич а ю шийся тем, что, с целью сокращения времени измерения, в него дополнительно введен генератор периодических сигналов, последовательно соединенный с двоичным счетчиком периодических сигналов, аналогичным двоичному счетчику таймера, установочные входы триггеров дополнительного двоичного счетчика периодических сигналов через ключи переноса соединены с выходами триггеров двоичного счетчика таймера, выход двоичного счетчика периодических сигналов через дешифратор соединен со входами клю;"åé переноса, " выход счетчика входных curíà IoB соединен с управляющими входами ключей остановки генератора таймера и запуска генератора периодических сигналов.

488173

Составитель 3. Челнокова

Тскрсд Н. Ханеева

Корректор О. Тюрина

Редактор И. Шубина

Типография, i.ð, Сапунова, 2

Заказ 1120, 2 Изд. № 2011 Тираж 619 Подписное

ЦИИИГ1И Государственного комитета Совета Министров СССР но дедам изобретений и открытий!!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5