Анализатор амплитуды импульсов

 

Союз Севетскнк

Социалистических

Реслублик («)822068

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.07.79 (21) 2801524/18-21 (51)М. Кл. с присоединением заявки Но

G 01 R 23/16

Государственный комитет

СССР яо дедам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150481. Бюллетень М 14 (53) УДК 621. 317. 757 (088.8) Дата опубликования описания 15 . 04 . 81

C.Â. Мищенко, B.Е. Нестерцов, IO.Ì. йесой(Ции".,о и В. В. Марущенко I в к (72) Авторы . иэобретенмя

Специальное конструкторское бюро д аппаратуры, (71) Заявитель (54) АНАЛИЗАТОР АМПЛИТУДЫ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к ядерной электронике и может быть использовано в составе радиометрических приборов.для регистрации излучения.

Известен анализатор амплитуды импульсов, который содержит соединенные последовательно усилитель: и формирователь входных сигналов, выход которого соединен со входами пороговых каскадов верхнего и нижнего уровней, а также со входом дополнительного порогового каскада; выходы пороговых каскадов подключены ко входу Каскада логического отбора, причем ко входному зажиму анализатора подключен вход усилителя, а к выходному — выход каскада логического отбора $1).

Однако уровень дискриминации дополнительного порогового каскада устанавливается вблизи уровня шумов, поэтому момент срабатывания его лишь незначительно отличается от момента начала нарастания исследуемого сигнала. Дополнительный пороговый каскад вырабатывает импульс, задним фронтом которого формируется в свою очередь импульс, проходящий через каскад логического отбора только в том случае, если срабатывает пороговый каскад нижнего уровня, но не срабатывает пороговый каскад верхнего уровня.

Разрешение по времени описанного анализатора определяется длительностью импульса, вырабатываемого дополнительным пороговым каскадом, а длительность этого импульса не мотет быть меньше времени, за которое . амплитуда исследуемого сигнала достигает максимума или уровня дискриминации верхнего порогового каскада, вырабатывающего импульс запрета прохождения сигналов на выход анализатора.

Цель изобретения — повышение разрешения по времени.

Поставленная цель достигается тем, что в анализатор, содержащий блок логического отбора, пороговый элемент нижнего уровня, соединенные последовательно усилитель, формирователь входных сигналов и дополнительный пороговый элемент, дополнительно введены формирователь стандартных сигналов, включенный между дополнительным пороговым элементом и пороговым элементом нижнего уровня, второй пороговый элемент нижнего уровня, вход которого подключен

822068 к выходу формирователя входных сигналов, блок логического отбора выполнен в виде триггера, инвертора и элемекла задержки, причем .вход элемента задержки и выход второго порогового элемента нижнего уровня соединены между собой и подключены к тактируемому входу триггера, информационный и установочный входы которого соединены соответственно с выходами порогового элемента нижнего уровня и инвертора, а входы инвертора — с выходами элемента задержки и дополнительного порогового элемента.

На фиг. 1 — представлена структурная схема анализатора амплитуды импульсов; на фиг. 2 — временные диаграммы.

Схема анализатора (фиг.1) содержит усилитель 1, формирователь 2 входных сигналов, дополнительный пороговый элемент 3, формирователь

4 стандартных сигналов, пороговый элемент 5 нижнего уровня, второй пороговый элемент 6 нижнего уровня, блок 7 логического отбора, содержащий элемент 8 задержки, инвертор 9, триггер 10.

Анализатор работает следующим образом.

Исследуемый сигнал 11 (фиг.2), усиленный усилителем 1 и сформированный формирователем 2, поступает в дополнительный пороговый элеме»т 3, уровень дискриминации которого V устанавливается вблизи уровня шумов.

Благодаря этому момент срабатывания дополнительного порогового элемента 3 незначительно отличается от момента начала нарастания исследуемого сигнала. 11. Передним фронтом импульса 12, вырабатываемого пороговым элементом

3, запускается формирователь 4, формирующий стандартный сигнал 13 с крутизной переднего фронта, аналогичной крутизне исследуемого сигнала, амплитуда которого равна верхнему пороговому уровню Н .Начальный уровень сигнала 13 совпадает с уровнем

VG . 3a счет этого исключается временное рассогласование мелинду исследуемым сигналом 11 и стандартным сигналом 13, возникающее вследствие несовпадения моментов начала нарастания этих сигналов. !

Импульсом 12, инвертированным инвертором 9, устанавливается в

"0" триггер 10.

Исследуемый 11 и стандартный

13 сигналы поступают соответственно на входы пороговых элементов 5 и 6.

Момент срабатывания порогового элемента 6 по отношению к пороговому элементу 5 зависит от амплитуды исследуемого сигнала 11 ° Он поступает позже, если амплитуда сигнала 11 превосходит нижний уровень Нн, но меньше уровня V, и раньше, если амплитуда сигнала 11 превосходит

УРовень Н, а следовательно, и уровень стандартного сигнала 13.

Если сигнал 15, вырабатываемый пороговым элементом 6, проходит позже сигнала 14, вырабатываемого пороговым элементом 5, то триггерное устройство 10, срабатывающее по фронту О/1, переходит в состояние !

О "1" через интервал времени Равный времени прохождения переднего фронта сигнала 15 через элемент 8 задержки, триггер 10 снова установится в положение "0". На выходе .блока 7 логического отбора сформи15 рован положительный импульс 16 длительностью, пригодный для дальнейшей обработки.

Если сигнал 15 появится раньше сигнала 14., то отсутствие разрешаю2О щего сигнала на информационном входе триггера 10 в момент воздействия на его тактируемыи вход фронта О/1 не приведет к срабатыванию . триггера.

Введение в анализатор формирователя 4 стандартных сигналов и второго порогового элемента 6 нижнего уровня>а также выполнение блока 7 логического отбора в виде устройства, содержащего триггер 10, инвертор 9 и элемент 8 задержки, позволяет существенно повысить временное разI решение анализатора, так как амплитудная селекция сигналов, превышающих уровень Н, начинается не в момент достижения амплитуды сигналов уровня V>, а значительно раньше в момент достижения уровня Н„ .

Благодаря этому появляется возможность увеличения частотной загрузки

40 анализатора, т.е. увеличения числа каналов устройств или систем, импульсы которых подлежат исследованию.

Кроме того, при такой амплитуд45 ной селекции входных сигналов исключается воздеиствие сигналов большой амплитуды на входные каскады анализатора.

Формула изобретения

Анализатор амплитуды импульсов, содержащий .блок логического отбора, пороговыи элемент нижнего уровня, соединенные последовательно усилитель, формирователь входных сигналов и дополнительный пороговый элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешения по

60 времени, в анализатор дополнительно введены формирователь стандартных сигналов, включенный между дополнительным пороговым элементом и пороговым элементом нижнего уровня,вто65 рой пороговый элемент нижнего уров8220б8 фие. 1 фиг.2

ВНИИПИ Заказ 1841/69 Тираж 732 Подписное

Филиал ППП Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4 ня, вход которого подключен к выходу формирователя входных сигналов, блок логического отбора выполнен в виде триггера, инвертора и элемента за держки, причем вход элемента задержки и выход второго порогового .эле- мента нижнего- уровня соединены ме>хду обой и подключены к тактируемому входу триггера, информационный и установочный входы которого соедииены соответственно с выходами порогового элемента нижнего уровня и инвертора, а входы инвертора - с выходами элемента задержки и дополни-, тельного порогового элемента.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Матвеев В.В., Хазанов В.И.

Приборы для измерения ионизирующих излучений. Атомиздат, 1972, с. 393.