Устройство для выделения полезных сигналов из помех

(56) Колпаков И.Ф. Электронная аппаратура на линии с ЭВМ в физическомэксперименте. - И.: Атомиздат, 1974,с. 36,Авторское свидетельство СССРВ 669303, кл. 4 01 Т 1/29, 1979.(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ СИГНАЛОВ ИЗ ПОМЕХ, содержащее два.дрейфовых детектора, схе,му совпадений, выход которой соединен с входом измерителя времени задержки, переменную управляемую линию задержки, включенную между выходом первого детектора и первым входом схемы совпадений, и источник сигнала управления, подключенный к входам управления измерителя времени задержки и переменной управляемой линии задержки, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью увеличения коэффициента подавления помгх, не связанных с сигналом управлелия, и расширения области использования, между выходом второго детектора и вторым входом схемы совпадений введена постоянная линия задержки, а дрейфовые детекторы имеют Е противоположные направления дрейфа.455055 Выходы детекторов присоединены к входам схемы совпадений, причем в цепь сигнала детектора с большей скоростью дрейфа введена переменная уп-, равляемая линия задержки (УЛЗ). С приходом сигнала управления УЛЗ запускается и увеличивает свою задержку, компенсируя разницу времен прихода сигналов с двух детекторов.Для сигналов помех временные задержки сигналов не совпадают и они отбрасываются схемой совпадения, Козффииирнт подавления помех от частиц,Изобретение относится к устройствам временной селекции направленного излучения и может быть использовано в эксьриментальной физике впреобразователях координата-время,а также в других областях, где измеряемые величины подвергаются преобразованиям во временные интервалы.Преобразователями координата-время являются пропорциональные камеры с индукционным съемом на линиюзадержки, магнитострикционные искровые камеры, годоскопиЧеские фотоумножители, дрейфовые камеры и др.Все эти типы детекторов работаютпо принципу преобразования измеряемой величины (координаты частицы) во время задержки (дрейфа) сигнала в детркторе (дрейфовый детектор) относительно момента прохождения частицы через детектор.Известно устройство, содержащеедва дрейфовых детектора с противоположными направлениями дрейфа, йсточник сигналов управления, измерители времени дрейфа, подключенныек ЭВМ. При обработке информации наЭВМ производится суммирование времен дрейфа с обоих детекторов исравнение их с полным временем дрейфа. При отклонении суммарного времени от заданной величины событиесчитается фоновым и отбрасывается,Недостатком такого решения являетсяперегрузка ЭВМ фоновыми событиямии невозможность отбора полезных событий на уровне электронной логики.Наиболее близким техническим решением является устройство, содержащее два дрейфовых детектора с разными и одинаково направленными скоростями дрейфа, переменную управляемуюлинию задержки, схему совпадений, измеритель времени задержки и источник сигнала управления,О 15 20 25 30 35 40 не связанных с сигналом управления, пропорционален разности полных времен дрейфа двух детекторов и определяется по отношению к двум детекторам с равными и одинаково направленными скоростями дрейфа, сигналы которых регистрируются схемой совпадения. Для известного устройства коэффициент подавленияописывается следующей Формулоймакс2 с (1) где 61 - разность полных времендрейфа двух детекторов;- разрешающее время схемысовпадений.Это устройство имеет недостаточно большое значение коэффициента подавления помех, которое зависит от возможности изменения скоростей дрейфа детекторов без ухудшения их характеристик (в частности, временного разрешения). Кроме того, отдельные типы дрейфовых детекторов (например, пропорциональные камеры с индукционным съемом) требуют конструктивных изменений (намотка новой линии задержки с другой погонной задержкой), что затрудняет использование этого устройства. Реализация большого коэффициента подавления затруднена и в годоскопических Фотоумножителях ввиду резкой зависимости временного разрешения этих приборов от скорости дреййа электронов вдоль фотокатода.Цель изобретения - увеличение коэффициента подавления помех, не связанных с сигналом управления, и расширение области использования данного устройства на другие типы дрейфовых детекторов, скорости дрейфа в которых не регулируются.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для выделения полезных сигналов из помех, содержащее два дрейфовых детектора, схему совпадений, выход которой соединен с входом измерителя времени задержки, переменную управляемую линию задержки, включенную между выходом первого детектора и первым входом схемы совпадений, и источник сигнала управления, подключенный к входам управления измерителя времени задержки и переменной управляемой линии задержки, введена постоянная линия задержки между выходом второго дртрк(2) НИИПИ Заказ 657/2 Тираж 730 Подписн фнлиа П "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 тора и вторым входом схемы совпадений, а дрейфовые детекторы имеют противоположные направления дрейфа,На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема описываемого устройства, на фиг. 2 - зависимостивремени задержки сигналов детекторов (1 ,1) и времени задержки сигналов управляемой переменной линии задержки (6) от времени. Момент времени 1 =О соответствует поступлению сигнала управления. На фиг. 2 указано также время задержки сигнала постоянной линии задержки ( )Устройство содержит источник 1 сигнала управления, два дрейфовых де тектора 2 и 3, причем детектор 3 имеет противоположное детектору 2 направление дрейфа, схему 4 совпадений, измеритель 5 времени задержки, управляемую линию 6 задержки, постоянную линию 7 задержки.Работа устройства начинается с выработки сигнала управления источником сигнала управления. Этот сигнал является началом отсчета времени для измерителя 5 времени задержки и одновременно запускает управляемую линию 6 задержки, которая начинает увеличивать время задержки сигналов линейно во времени. В интер. вале времени от нуля до полного вре 3мени дрейфа для полезных сигналов сумма задержек сигнала детектора, 2 и управляемой линии 6 задержки равна сумме задержек сигнала детектора 3 и постоянной линии7 задержки. Для сигналов помех, несвязанных с сигналом управления,эти задержки не совпадают и тем большепчем раньше или позже по отнршениюк сигналу управления возник сигналпомехи. Коэффициент подавления помех, не связанных с сигналом управ ления, для описываемого устройстваопределяется выражением 15максгдес - полное время дрейфа детекторов- половина разрешающего времени схемы совпадений.В отличие от прототипа коэффици 20ент подавления помех пропорционаленполному времени дрейфа, а не разности полных времен дрейфа. Знаменатель выражения (2) вдвое меньше,чем в выражении (1). Это означает,25что описываемое устройство имееткоэффициент подавления помех, не связанных с сигналом управления, покрайней мере, в 1 О раз больше, чем упрототипа.Кроме того, предлагаемое устрой- .ство может включать в себя дрейфовые детекторы с одинаковыми скоростями дрейфа, что расширяет его областьприменения на дрейфовые детекторы,З 5 в которых скорость дрейфа сигнала неможет быть изменена,1