Стабилизатор чувствительности фотоумножителя

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОееСКОМх СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (II) 568213 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29,05.75 (2I) 2142040/09 с присоединением заявки № (51) M. Кл.

Н 04 К 5/197

Государственный комитет

6оаота Министроа СССР оо делам изобретений н открытий (23) Приоритет

I (43) Опублнковано05,08,77,Бюллетень ¹ 29 (53) УДК 621.397.З (088.8) (45) Дата опубликования описания 13.09.77 (72) Авторы изобретения

3. Н. Кутева и P. К. Макарова (7I) Заявитель (54) СТАБИЛИЗАТОР ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ФОТОУМНОЖИТЕЛЯ

Изобретение относится к автоматическим регуляторам чувствительности фотоумножителя и может использоваться в цифровых фотогидах и измерителях смещения светового пятна, 5

Известен стабилизатор чувствительности фотоумножителя следящей системы, в котором стабилизируется уровень низкочастотных непрерывных сигналов переменного тока путем соответствующего воздействия на управ- щ ляемый аттенюатор, производящий ограничение уровня амплитуды сигнала (11.

Однако известный стабилизатор не может быть применен для стабилизации чувствительности фотоумножителя в импульсном режиме.

Известен также стабилизатор чувствительности фотоумножителя следящей системы, содержащий оптическую систему, полудисковый модулятор, установленный между оптической системой и фотоумножителем, и управляемый оп аттенюатор, на вход которого подан сигнал с фотоумножителя (2).

Однако и этот стабилизатор имеет невысокую точность регулирования чувствительности. 25

2.

Цель изобретений — повышение точности регулирования чувствительности. ,Зля этого в стабилизатор чувствительности фотоумножителя, содержащий оптическую систему, полудисковый модулятор, установленный между оптической системой и фотоумножителем, и управляемый аттенюатор, на вход которого подан сигнал с фотоумножителя, введены два вентиля, суммирующий счетчик и блок логических элементов И, причем первый вентиль включен между выходом фотоумножителя и входом управляемого аттенюатора, второй вентиль включен между выходом фотоумножителя и входом суммирующего счетчика, выходы которого через блок логических элементов И подключены ко входам управляемого аттенюатора, Причем управляемый аттенюатор может быть выполнен в виде импульсного счетного сумматора-деwrens.

На чертеже представлена структурная электрическая схема стабилизатора чувствительности фотоумножителя, Устройство содержит оптическую систему

l. полудисковый модулятор 2, установленный

568213 между оптической системой 1 и фотоумножителем 3 с импульсным силителем, дискриминатором и формирователем, управляемый аттенюатор 4, на вход которого подан сигнал с фотоумножителя 3, два вентиля 5, 6, суммирующий счетчик 7 на и + 1п разрядов и блок 8 логических элементов И, причем первый вентиль 5 включен между выходом фотоумножителя 3 и входом управляемоt à аттенюатора 4, второй вентиль включен между выходом фотоумножителя и входом суммирующего счетчика 7, выходы которого через блок 8 подключены ко входам управляемого аттенюатора 4, а управляемый аттенюатор 4 выполнен в виде импульсного счет 15 ного сумматора-делителя, содержащего щ разря дов.

Устройство работает следующим образом.

При открытом вентиле 5 в :течение времени Т импульсы с сигнального выхода фо- 2О тоумножителя 3 (выхода формирователя импульсов) поступают на суммирование в суммирующий счетчик 7, где записывается двоичный код числа, пропорционального средней за период частоте следования импульсов на нагрузке, фотоумножителя 3 (вводится масштаб яркости светового потока).

При минимальной яркости пятна на время Т через открытый вентиль 5 заполняется И младших разрядбв суммирующего счетчика 7. При максимальной яркости заполняются все (71 + 7n) разряды. В момент окончания времени "Т при поступлении команды с блока полудискового модулятора 2 обратный код числа, записанного в старших з5 разрядах суммирующего счетчика 7, передается в соответствие (от 1 pо ) разряды управляемого аттенюатора 4, после чего в течение времени Т через открытый вентил

6 производится суммирование импульсов с 4р выхода фотоумножителя 3 до полного заполнения управляемого аттенюатора 4. Импульс переполнения проходит на выход устройства, одновременно обеспечивая повторный ввод обратного коды числа, записанного в сумми- 45 рующем счетчике 7.,Палее вновь производится суммирование импульсов в управляемом аттенюаторе 4 до выхода импульса переполнения. Импульсы с выхода фотоумножителя

3 при открытом вентиле 6 будут делиться 50 на число, записанное в старших разрядах суммирующего счетчика 7, плюс единица. Вентили 5 и 6. открыты соответственно в нечеч ные и четные периоды вращения полудиска.

В результате деления на число, пропорцис - 5 налькое яркости, средняя частота следования импульсов на выходе устройства в дискрет ные промежутки времени Т, T

4 6 остается неизменной, а ее изменение в пре- бо делах одного периода вращения полудиска (Т, T ...) несет информацию о смзщении пятна с оптической оси.

При изменении яркости светового объекта чувствительность устройства остается стабильной, так как эа рабочий период (Т2,Т,,) на выход управляемого аттенюатора 4 все| да пройдет одинаковое количество импульсов.

Таким образом, с использованием этого устройства постоянная времени изменения яркости светового объекта значительно мень,постояннои времени цепи питания фотоумножителя (на несколько порядков), диапазон работы стабилизатора определяется рабочим диапазоном фотоумножителя и яркость пятна может изменяться. Максимальное быстродействие устройства определяется частотой вращения полудиска полудискового модулятора

2 (4 ), и при поочередном вводе масштаба яркости и измерения смещения светового пятна частота изменения яркости объекта не должна превышать - (например, при

= 200 Гц, максимальное быстродействие уст ройства — 100 Гц, а в известном устройся ве — доли Герца).

Формула изобретения

1. Стабилизатор чувствительности фотоумножителя, содержащий оптическую систему, полудисковый модулятор, установленный между оптической системой и фотоумножителем, и управляемый аттенюатор, на вход которого подан сигнал с фотоумножителя, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности регулирования чувствительности, в него введены два вентиля, суммирующий счетчик и блок логических элементов И, причем первый вентиль включен между выходом фотоумножителя и входом управляемого аттенюатора, второй вентиль включен между выходом фотоумножителя и входом суммирующего счетчика, выходы которого через блок логических элементов И подключены;„; входам управляемого аттенюатора.

2. Стабилизатор чувствительности фотоум ножителя поп. 1, отличающийся тем, что управляемый аттенюатор выполнен в виде импульсного счетного сумматора-делителя,, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США ¹ 3132308, кл. 330144, 05.05.64.

2. Буров А. Ф, и др. Электропривод и системы управления. М., "Наука", 1966, с. 31.

568213

Составитель B. Белнкович

Редактор О. Иванова Техред 3. Фанта Корректор С. Юдченко

Заказ 2818/44 Тираж 815 Подписное .

IlHHHIlH Государственного комитета Совета Министров СССР яо делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4