Многоканальное спектрометрическое устройство

 

Сееоа Соаетскнд

Соцналмстмчесннн

Реснублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ВТВЛЬСТВУ («)864170 (61) Дополнительное к авт. саид-ву

Щ) Заявлено 131279 (Р1)28545б9/18-21 с присоединением заявки М(23) ПриоритетОлубликоваио 1509,81. Бюллетень Н9 34

Дата опубликования описания 170981 (51)М. Кл.

G 01 R 23/16

Гасударственный нвмнтет

СССР не делам нзобретеннй н отнрытнй (53) УЛКб21 >17..757(088.8) P2) Авторь4 изобретенмя

В. Н. Судариков и Ю. A. Копьев

>

I

l (71) Заявитель (54) МНО1"ОКАНАЛЬНОЕ СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОИСТВО

Изобретение относится к экспериментальной ядерной физике и может быть использовано при проведении многомерного анализа типа амплитуда-номер канала.

Наиболее близким техническим решением нз известных к данному изобретению является устройство, содержащее кодировщик номере канала, блок памяти, аналого-цифровой преобразователь и сумматор (Ц .

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения иэ-эа различия в быстродействиях кодировщика и преобразователя.

Цель данного изобретения — повышение точности, измерений.

Поставленная цель достигается эа счет того, что в многоканальное спектрометрическое устройство, содержащее последовательно включенйые блок аналогового суммирования, блок определения вершины импульса, аналого-цифровой преобразователь и буферный блок памяти, а также коднровщик номера канала, входы которого соединены со входами блока аналогового суммирования, а выходы подключены к соответствукщнм входам буферного блока памяти, при этом кодировщик номера канала содержит шифратор, блок совпадений, блок ключей и формирователь, дополнительно введены в коднровщик номера канала дйскриминаторы входных сигналов, регистр, элемент задержки и два элемента И, причем выходы дискриминаторов подключены ко входам блока ключей, выходы которых через регистр соединены со входами шифратора, выходы регистра соединены также со входами блока совпадений, один выход которого соединен со входом первого элемента И, а другой — со входом второго элемента И, вторые входы обоих элементов И объединены н подключены к выходу элемента задержки второй выход блока определения вершины импульса подключен ко входу элемента задержки н одновременно че2() рез формирователь соединен с управляющим входом блока ключей, выход пер вого элемента И соединен с управляющим входом регистра н со вторым вхо25 дом аналого-цифрового преобразователя,а выход второго элемента И соединен с управляющим входом буферного блока памяти.

На чертеже представлена структур30 йая схема устройства.

864170

Формула изобретения

Многоканальное спектуометрическрй, 40 устройство, содержащее последовательно включенные блок аналогового суммирования, блок определения вершины . импульса, аналого-;цифровой преобразователь и буферный блок памяти, а

45 также кодировшик номера канала, входы которого соединены со входами блока аналогового суммированйя, а выходы подключены к соответствующим входам буферного блока памяти, при этом ко" дировщик номера канала содержит шифратор, блок совпадениЯ, блок ключей и формирователь, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него дополнительно введены в коднровщик номера канала дискриминаторы входных сигналов, регистр, элемент задержки и два элемента И, причем выходы дискриминае торов подключены ко входам блока ключей, выходы которых через регистр соединены с.о входами шифратора, выходы регистра соединены также со входами блока совпадений, один выход которого соединен со входом первого элемента И, а другой — со входом второго элемента И, вторые входы обоих

Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, блок 2 определения вершины импульса, блок 3 аналогового суммирования, кодировшик номера канала, буферный блок 5 памяти, формирователь б,элемент 7 задержки, элементы И 8 и 9, дискримина(торы 10, блок 11 ключей, регистр 12, блок 13 совпадений и шифратор 14.

Устрбйствс работает следующим образом.

Измеряемый импульс поступает на . соответствующий вход кодировщика 4 номера канала и одновременно на блок

3 аналогового суммирования1с вйхода которого сигнал поступает на блок 2 определения вершины импульса. В момент, когда амплитуда импульса достигает максимального значения АЦП 1 начинает кодирование амплитуды пЬступившего сигнала.

Логический импульс начала регистрации с выхода блока 2 определения вершины .мпульса поступает на входы элемента 7 задержки и формирователя

6. На время, определяемое длительностью импульса формирователя 6, поступающего на вход управления блока

11 ключей, последние оказываются открытыйи, и сигнал с выхода соответ ствующего дискриминатора 10, сработавшего от измеряемого импульса по- ступает через блок 11 на соответствующий вход регистра 12, устанавливая соответствующий разряд в единичное состояние °

Информация с выхода регистра 12 через шифратор 14, осуществляющий преобразование номэра канала, по котороху поступает зарегистрированный регистром 12 импульс,.в двоичный код, поступает на выходные шины кодиоовщика 4 номера канала. Кроме того,информация с выхода регистра 12 поступает на входы блока 13 совпадений,i выделяющего факт нахождения единиц в нескольких разрядах регистра 12, собтверствующий йаличию одного или несколько импульсов на входных шинах устройства в момент достижения максимального значения напряжения в измеряемом импульсе. В этом случае на прямом выходе. блока 13 совпадений устанавливается логическая 1, по ступающая на один из входов элемента

И 8, а на его инверсном выходе — логический 0, поступающий на один из входов элемента И 9. Через время, определяемое элементом 7 задержки на его выходе появляется импульс, посту дающий на другие входы элементов H 8 и 9. При наличии совпадений на выход элемента И 8 появляется импульс, поступающий на вход сброса регистра 12 и на одноименный вход АЦП 1. В этом случае информация в блок 5 не запрос вается à АЦП 1 и кодировщик 4 номера канала возвращаются в исходное состо

1 яние. При отсутствии совпадений импульс с выхода элемента 7 задержки через элемент И 9 поступает на вход управления блока 5, осуществляя в него запись информации с выходов АПП

1 и кодировщика 4 номера канала.

Внешнее накопительное устройство (на чертеже не показано) осуществляет установку в начальное состояние

АЦП 1 и кодировщика 4 номера канала, а также считывание информации с блока 5. Величина задержки элемента 7 - устанавливается достаточной для срабатывания шифратора 14 и блока 13 совпадений. Длительность импульсов формирователя 6 устанавлив. ется в зависимости от быстродействия дискриминаторов 10.

Искажение амплитуды вследствие наложения импульсов, приходящих rlo разным входам, в рассмотренном устройстве практически полностью отсутствует.

Кроме того нижний уровень дискриI минации АЦП 1 не связан с порогом срабатывания кодировщика 4 номера ка25 нала, что позволяет существенно повысить эффективность проведения многомерногс анализа за счет исключения не несущей информации низкоэнергетической части спектра без ущерба для точности проводимых измерений, тогда как в известных устройствах увеличение нижнего уровня дискриминации приводит к существенному снижению точности измерений за счет резкого воз растания величины ложных адресаций.. 864170

С о с та вител ь A . .Орлов

Редактор Т, Парфенова Техред Ж.Кастелевич Корректор Г. Назарова

Заказ 7776/бб Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, Ул. Проектная, 4 элементов И объединены и подключены к выходу элемента задержки, второй выход блока определения вершины импульса подключен ко входу элемента за цержки и одновременно через формирователь соединен с управляющим входом блока ключей, выход первого элемента

И соединен с управляющим входом регистра и со вторым входом аналогоцифрового преобразователя, а выход

1 второго элемента И соедынеi. Упре ляющим входом буферного блока ламет

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 1 Золин Л С, Морозов Б, У. KG-. дировщик номера канала в к.ногопараметровой спектрометрической установ-ке. Препринт ОИЯИ, 13-4011, Дубна, 1968.