Способ измерения интенсивности случайных потоков событий

(Д Ь М ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(46) 07.07.87. Бюл. В 25 (71) Белорусский государственный университет им. В.И.Ленина (72) В.В.Апанасович, С,П,Коваль, Е.В.Новиков и Е.Е.Пролиско (53) 621.317(088.8)(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИСЛУЧАЙНЫХ ПОТОКОВ СОБЫТИЙ(57) Изобретение служит для расширения области применения способа изме"рения интенсивности. Устройство, реализующее способ, содержит ослабляющий фильтр 2,детектор 1, формирователь 3, генератор 4 одиночного временного интервала,. элементы И 5-7, триггер 8, счетчики 9 и 10 и вычислительное уст" ройство 11. Поток случайных событий преобразуется в поток электрических импульсов (ЭИ) и стандартизируется по параметрам. В течение временного интервала наперед заданной длительности Т проводят отбор всех ЭИ, появившихся в период этого интервала, и подсчитывают количество И выделенных ЭИ. Число М, запоминают н ослабляют интенсивность регистрируемого потока событий в зафиксированное число К разОслабленный поток вновь преобразуют в поток ЭИ и стандартизируют по параметрам. Затеи вновь проводят отбор ЭИ ослабленного потока. Количество М, ЭИ, выделенных во второй раз, подсчитывают и вычисляют значение интенсивности по формуле50Конкретное применение предлагаемого способа основывается на выполнении двух идентичных измерительных процедур. В каждой из них поток событий определенной физической природы 55 с помощью соответствующего детектора преобразуется в поток электрических импульсов, которые предварительно стандартизируются по параметрам,1 13221Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано при регистрации ину тенсивности случайных потоков событий различной физической природы, например в. ядерной физике, оптике ит.п,Цель изобретения - расширение области применения способа измерения интенсивности случайных потоков событий за счет обеспечения выполнения измерений при неизвестной величине мертвого времени и в тех случаях, когда мертвое время является случайной величиной.Согласно способу измерения интенсивности случайного потока событий, заключающемуся в преобразовании потока событий в поток электрических импульсов, стандартизации этих импульсов по параметрам, формировании 20 временного интервала некоторой наперед заданной длительности, отборе всех электрических импульсов, появившихся в течение этого интервала, и подсчете количества Н выделенных импульсов, запоминают полученное число М а затем ослабляют интенсивность регистрируемого потока событий в фиксированное число К раэ, преобразуют этот ослабленный поток событий 30 в поток электрических импульсов, стандартиэируют последние по параметрам, вновь формируют временной интервал той же длительности Т, отбирают все электрические импульсы ослабленного 35 потока, появившиеся в течение этого интервала, подсчитывают количество М, выделенных во второй раз импульсов и вычисляют значение интенсивности по формуле 401Ъ- Т На чертеже показана структурная схема одного иэ возможных вариантов устройства для измерения интенсивности случайных потоков событий, реали- . зующего предлагаемый способ регист- рациив 70 2Из сформированного таким образомсигнального потока в течение временного интервала определенной длительности отбирают отдельные импульсы иподсчитывают их количество с помощьюсчетчика. При этом в первом случаерегистрируют входной поток, а во втором случае - тот же самый поток, предварительно ослабив его интенсивностьв некоторое известное число К раз.Методика снжкения интенсивности можетбыть различной и зависит от физической природы регистрируемого излучения,Так, в частности, в оптических исследованиях для ослабления интенсивности потоков применяются светофильтры, устанавливаемые перед используемым в качестве детектора фотоприемником, в ядерно-физических исследованиях для снижения плотности потокарегистрируемых частиц могут применяться пластины из поглощающего материалаили увеличивается расстояние от источника излучения до детектора. Получив таким образом два результатасчета, вычисляют значение интенсивности исходного потока событий поуказанной формуле.Устройство, реализующее предлагаемый способ измерения интенсивности случайных потоков событий, содержит детектор 1, ослабляющий фильтр 2,формирователь 3, генератор 4 одиночного временного интервала, схемы И5-7, триггер 8, счетчики 9 и 10 ивычислительное устройство 11,В исходное состояние устройство приводится сигналом начальной установки Ж, сбрасывающим в нулевое состояние триггер 8 я счетчики 9 и 10. Затем, минуя фильтр, регистрируемый поток событий подается на вход детектора 1, который преобразует его в поток электрических импульсов. Последние стандартизируются с помощью формирователя 3 и подаются на вход схемы И 5.По сигналу пуска ЯТ генератор 4 вырабатывает одиночный импульс заданной длительности Т, в течение которого импульсы формирователя 3 через схему И 5 и открытую сигналом с инверсного выхода триггера 8 схему И 7 поступают на счетный вход счетчика 10. По окончании импульса с выхода генератора 4 триггер 8 переключается в противоположное состояние, подготавливая устройство к повторному измерению После установки фильтра 2,11 ф 11/ фо 11 1) . Тф Составитель В.Величкин Техред Л.Олийнык Корректор С. Черни Редактор И.Горная Заказ 2858/40 Тираж 730 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 132217 ослабляющего в простейшем случае в два раза интенсивность поступающего на детектор потока событий, на устройство повторно подается сигнал пуска. В результате в счетчике 9 фик сируется число событий ослабленного потока, поступивших в пределах установленного интервала регистрации. Вычислительное устройство 11 для данного случая должно обеспечивать вы полнение операций умножения, вычисления и деления над содержимым Н, и М, счетчиков 9 и 10 в соответствии с выражением15 При таком способе регистрации интенсивности для пуассоновских потоков 20 событий отсутствуют ошибки измерений, обусловленные потерями событий в периоды непродлевающегося мертвого времени цецей регистрирующей аппаратуры,25 Таким образом, применение предлагаемого способа измерения интенсивности пуассоновских потоков событий позволит расширить сферу его применения на случай неизвестных и флуктуирующих по случайному закону мертвых времен регистрирующей аппаратуры. 0 4Формула изобретенияСпособ измерения интенсивности случайных потоков событий, при кото-, ром преобразуют поток событий исследуемого физического процесса в поток электрических импульсов, стандартизируют полученные импульсы по параметрам, формируют временной интервал Т некоторой наперед заданной длительности, фиксируют электрические импульсы, появившиеся в течение этого интервала, подсчитывают количество Н выделенных импульсов и запоминаюг полученное число Х с последующим вычислением интенсивности потока событий, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью расширения.его области применения, ослабляют интенсивность регистрируемого потока событий в фиксированное число К раз, преобразуют этот ослабленный поток событий в поток электрических импульсов, стандартизируют последние по параметрам, вновь формируют временной интервал Т, той же длительности, отбирают электрические импульсы ослабленного потока, появившиеся в течение этого интервала, подсчитывают количество Я выделенных во второй раэ импульсов и вычисляют значение интенсивности 9 по формуле9 = (К - 1) Х, Я,/Т" (Ю -К,).