Устройство стабилизации исходного уровня

Изобретение относится к ядерной радиоэлектронике, а более конкретно - к электронным устройствам спектрометров ионизирукнцих излучений с полупроводниковыми детекторами.1 ель изобретения - увеличение максхагьго допустимой статической загрузкипо входу в условиях непрямоугольных и коротких импульсов, упрощение структуры иэкспзгуатации лийейного времязависимогостяби.изяторя исходного уровня за счетизменения постояннои времени дифференцируошей цепи,Ня фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства на фиг. 2 - эпюры напряжений в узловых точках схемы; а) - вслучае входных спектрометрических импульсов прямоугольной формы, б) - в случаетрансгеидяльных спсктрометрических им у.ясов.Устройство содержит разделительный коняг нсятор 1 (сзкол ью Сю) стабилизатора,вклигченный между входом н выходом устройства стабилизации, размыкающий электро;ый кло 2, вк;юченный между выходом устройства и общей шиной через первый резистор 3, двухпороговый компаратор 4, вход которого подключен к выходуустройства стабилизации, я выход - ковходу управления рязмыкающего электронного кую я 2, второй резистор 5, включеный параллельно электронному ключу между выходом устройства стабилизации и обггег иой,Устройство стабилизации исходного уровня представляет собой КС-дифференцируюгцук цепь с изменяемой постоянной временидифферецирования. Переключение параметров КС-цепи происходит с помощью электронного ключа 2, замкнутого в исходномсостоянии, управляемого низкоуровневым иеперестраивяемым двухпороговым компаратором 4. Пороги компаратора равны по модулк, ниже уровня шума и расположенывблизи нуля. В отсутствии сигнала и шумаэлектронный клкзч замкнут и постояннаявремени КС-цег и равнаКС=Сю Кю тк,где Кю - сопротивление замкнутого ключа;Сю - его емкость.Работа устройства стабилизации исходного уровня иллюстрируется эпюрами на фиг. 2 при прямоугольных (а) и трапсцеидальных (б) входных спектрометрических импульсах. Рассмотрим случай прямоугольных сигналов на входе. В момент поступления входного импульса в момент(фиг. 2 а, эпюра 11) срабатывает ком 5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 парятор 4 (эпюра Ь,) и электронный ключ переходит в разомкнутое состояние. Постоянная времени цепи изменяется от т = =-тк до ть, при этом т, )1.В течение времени превышения входным сигналом уровня положительного порога Ч компаратора Тг(Т =1 - 1) происходит незначительный заряд емкости Сю стабилизатора с постоянной гс = С, . По окончании импульса в 1=1 з компаратор 4 отпускает, так как образовавшийся выброс (см. эпюру 1 о) не превышает отрицательного порога Ч. По приходу следующего спектрометрического импульса в 1=1 з происходит быстрый разряд Сю с постоянной времени т,.= =тЕ тг,Со следующим сигналом все повторяется с той лишь разницей, что выходной импульс является суперпозицией остаточного смещения после первого импульса и реакции на одиночный импульс в 1=1 з. После момента 1=14 вновь происходит восстановление исходного уровня на выходе стабилизатора с постоянной времени т=тз. Поскольку стабилизатор представляет собой КС-дифференцирующую цепь, то искажения спектрометрических импульсов и динамическое смещение пропорциональны амплитудам импульсов. Поэтому относительные сдвиги центров амплитудных распределений в начале и конце шкалы спектрометра одинаковы, что очень важно для спектрометрии ионизирующих излучений.Рассмотрим случай трапецеидальных спектрометрических импульсов. Благодаря низким значениям порогов двухпорогового компаратора лишь в течение коротких промежутков времени 1 - 1 1 з - 1)з, 1 з - 1 з и 1 г - 1 происходит заряд конденсатора 1 с малой постоянной времени тк,В течение большей части времени импульсы превышают порог компаратора и для них т =т )т ю.Темсамымобеспечиваетсямалый зарядный ток, обуславливающий динамический сдвиг. В итоге искажения трапецеидальных импульсов (как и других с пологими фронтами, например, треугольных или гауссовских) оказываются меньшими, чем те, которые характерны для прототипа (см. на фиг. 2 б эпюры 116). Из-за меньшей площади трапецеидального импульса той же амплитуды и длительности Т-. по основанию, что и прямоугольный, в первом случае скол вершины импульса существенно меньше (см, эпюры Ьб) . Соотношение Г =Ото выбранодля наглядности графических изображений. Реальное устройство характеризуется более жестким условием т )100 - 200 еповКо По та С ытий аб актор К. Воло аз 5077/54Составитель Ш. Шарщук Техред И. ВересТираж 872ВНИИПИ Государственного комитепо делам изобретений и отк113035, Москва, Ж - 35, Раушскаялиал ППП Патент, г. Ужгород, ул ктор Е. РошкоисноеР 4/5 тная,