Гамма-резонансный спектрометр

снОП ИС ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советскил Социалистические Республик314 63 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 09.11,1970 (1401138/26-25) 011 1/36 011 7/00 присоединением заяв Комивобрлри нтет ло лелемтоний и открытийсвете МинистровСССР итет ДК 621 Опубликовано 7, Х.1971, БюллетеньДата опубликования описания 9.Х 1.1971 Авторы зобретения. Г. Егиазаров и А. И, Ша явител ММА-РЕЗОНАНСНЫЙ СПЕКТРОМЕТР с в каждый момен ратора отличаетсявеличину, котора кими параметрами поступает в канал ельно во времени ьной скорости.зобретения - повыш бности спектрометр ра, так ка рость виб некоторую механичес формация последоват действителЦель и щей спосо движения скоот заданной на я определяется ибратора, а инблока памяти независимо от ние разрешаюпо скоростям. и движении и теля, наприм (когда скорос ация с выхода в каналы блок емени, причем соответствует щения источни глот нием форм пает во вр мяти реме теляВ скор известостям Изобретение относится к области экспериментальной ядерной физики и может быть использовано при исследовании элементов и их соединений, на которых наблюдается ядерный гамма-резонанс, в особенности, при исследовании спектров со сверхтонкой структурой.Известны спектрометры для измерения гамма-резонансных спектров, содержащие вибратор для перемещения источника относительно поглотителя с датчиком скорости; генератор низкочастотного сигнала, задающего определенный закон измерения относительной скорости между источником резонансных гамма- квантов и поглотителем; блок памяти с запоминающей матрицей, адресным и арифметическим регистрами и программное устройство, распределяющее информацию с выхода тракта регистрации в каналы запоминающей матрицы. сточника относительно пор, с постоянным ускореть линейно возрастает) интракта регистрации посту- а памяти последовательно каждому каналу блока паопределенная скорость пека относительно поглотих спектрометрах разрешение по раничено параметрами вибратоПоставленная цель достигается тем, что ковходам суммирующего усилителя подключены датчик скорости, генератор низкочастотного сигнала и через цифро-аналоговый преобразо 1 з ватель выход дополнительного реверсивногорегистра; входы сложения и вычитания дополнительного реверсивного регистра и регистра адреса соединены с программным устройством :ерез ключи, к потенциальным входам кото рых подключены выходы пороговых каскадовнижнего и верхнего уровней и триггера; к входам программного устройства и триггера подключен синхронизпрующий выход генератора низкой частоты и выходы пороговых каскадов 25 нижнего и верхнего уровней, входы которыхподключены к выходу суммирующего усилителя; вход регистра числа через ключ, управляемый с программного устройства, соединен с выходом блока регистрации; вход регистра зо времени через ключ, управляемый с програм510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 СО 65 много устройства, соединен с выходом кварцевого генератора.Такое выполнение спектрометра позволяет определить отклонение скорости от заданной в каждый момент и скорректировать номер канала, где происходит набор информации. Номер канала выбирается в зависимости от того, насколько сильно отклонилась действительная скорость вибратора от заданной. Одновременно с записью информации с выхода блока регистрациями в выбранный канал происходит запись времени в запоминающем устройстве (ЗУ), в течение которого происходил набор информации. Таким образом, информация заносится в ЗУ в соответствии с действительной скоростью вибратора в каждый момент движения вибратора, и происходит нормирование по времени набора в каждый канал.Функциональная схема спектрометра изображена на чертеже. Спектрометр содержит вибратор 1 с датчиком 2 скорости (на вибраторе крепится источник 3 гамма-излучения), поглотитель 4, тракт 5 регистрации резонансных гамма-квантов, генератор б низкочастотного сигнала, Система выделения сигнала отклонения действительной скорости от заданного значения включает суммирующий усилитель 7, пороговые каокады 8 и 9 соогветственно верхнего и нижнего уровней относительно среднего уровня сигнала отклонения, дополнительный реверсивный регистр 10, цифро-аналоговое устройство 11. К запоминающему устройству (ЗУ) 12 подключены реверсивный регистр 13 адреса, регистр 14 числа, регистр 15 времени. Вход регистра 14 числа подключен к выходу блока 5 регистрации через ключ 16, а вход регистра времени к выходу кварцевото генератора 17 - через ключ 18. Программное устройство 19 содержит схему Пуск - стоп 20 схему 21 записи, схему 22 сброса, схему 23 переключения номера канала, схему 24 записи. Сигнал 26 переключения номера канала поступает на входы сложения и вычитания реверсивных регистров 13 и дополнительного регистра 10 через ключи 26 - 28, которые управляются пороговыми каскадами 8 и 9 и триггером 29.Спектрометр работает следующим образом, Сигналы с выхода генератора 6 низкочастотного сигнала и с датчика 2 скорости подаются на входы суммирующего усилителя 7 в противофазе. Если вибратордвижегся с заданной скоростью, то сигналы с датчика 2 и генератора 6 полностью компенсируются, и сигнал отклонения на выходе суммирующего усилителя равен нулю.В этом случае спектрометр работает в обычном временном режиме. После поступления синхронизирующего импульса с генератора 6 в программное устройство 19 на вход схемы Пуск - стоп 20 ключи 16 и 18 запираются,информация из регистров 14 и 15 записывается при помощи схемы 21 в соответствующий канал запоминающего устройства 12. 4Регистры 14 числа и 15 времени переключаются в нулевое состояние схемой 22 сброса, После этого импульс с выхода схемы 23 переключения номера канала через ключ 28 поступает на один из входов сложения регистра 13 адреса и переключает ето.Ключ 28 открывается триггером 29 в тот момент, когда на вход триггера 29 поступает синхронизирующий импульс с генератора 6.Далее происходит запись информации из вновь выбранного канала запоминающего устройства 12 в каналы 14 и 15 при помощи схемы 24, которая переключает также схему 20 в положение Пуск, Начинается набор информации, соответствующий следующей скоростии вибратор а.Если же в какой-то момент времени скорость отклонилась в ту или другую сторону от заданного значения на величину, которая больше ширины измеряемото скоростного канала, на выходе суммирующего усилителя 7 появляется сигнал отклонения скорости, и срабать 1 вает один из пороговых каскадов верхнего или нижнего уровня, Например, скорость уменьшилась по сравнению с заданным значением, тогда сработает пороговый каскад 9 нижнего уровня. Сигнал с выхода порогового каскада д переключит схему 20 в положение Стоп (при этом прекратится поступление иноформации в регистры 14 и 15), триггер 29 (который откроет ключи 26 и 27 по одним потенциальным входам), а также откроет ключ 27 по другому потенциальному входу.После срабатывания схемы Пу с к - стоп 20 происходит запись информации из регистров 14 и 15 в ЗУ и сброс этих регистров схе, ойгг.Далее сигнал с выхода схемы 23 переключения каналов через ключ 27 поступает на входы вычитания реверсивных регистров 13 адреса и дополнительного регистра 10.Следовательно, при последующей операции считывания из ЗУ 12 в каналы 14 и 15 при помощи схемы 24 записывается информация, соответствующая предыдущему (и - 1) -му каналу (где и - номер канала, соответствующий заданной скорости), т. е. соответствующему действительной скорости вибратора в данный момент.Так как переключение каналов зависит от изменения скорости и может произойти в любой момент, то время набора информации в различные каналы разное, необходимо запоминать время для каждого канала. Для этой цели и служит регистр 15 времени, который заполняется импульсами с кварцевого генератора одновременно с набором информации в канал числа с выхода гракта 5 регистрации резонансных гамма-квантов.Дополнительный реверсивный регистр 10 служит для запоминания величины отклонения скорости от заданного значения, выражен. ной в уровнях квантования скорости, Расстояние между уровнями соответствует ширине скоростного канала.. Полякова Изд, Лц 1223делам изобретений иМосква, Ж, Раутфи К Заказ 6479 НИИПИ Комитета стромсжого,управления по печати бластятая твпогра Когда в дополнительном реверсивном реги.стре 10 после описанного переключения записывается единица по входу вычитания, то сигнал с выхода этого регистра чврез цифро-ана.логовое устройство 11 посгупает на вход суммирующего усилителя 1 и компенсирует отклонение скорости от заданного значения на выходе этого усилителя. При этом пороговый каскад 9 возвращается в исходное состояние, ключ 27 запирается.Если скорость продолжает отклоняться и .дальше, то опять срабатывает пороговый каскад 9, и происходит запись информации уже в (п - 2)-й канал.Если величина скорости увеличилась по сравнению с заданным значением, то информация записывается в (а+1)-й, (и+2)-й и т. д. каналы в зависимости от величины отклонения.Таким образом происходит коррекция номера канала ЗУ в зависимости от величины отклонения скорости от заданного значения. Информация с выхода блока регистрации резонансных га 1 мма 1 квантов в каждый момент времени поступает в каналы, соответствующие действительной скорости, отрабатываемой вибратором,Предмет изобретенияГамма-резонансный спектрометр, содержащий вибратор для перемещения источника гамма-излучения, датчик скорости, генератор, задающий закон изменения относительной скорости между источником и поглотителем и 5 синхронизирующий переключение каналов памяти, запоминающее устройство, адресный регистр, программное устройство и блок регистрации, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности спектро метра по скоростям, ко входам суммирующегоусилителя подключены датчик скорости, генератор низкочастотного сигнала и через цифроаналоговый преобразователь - выход дополнительного реверсивного регистра; входы сло жения и вычитания дополнительного реверсивного, регистра и регистра адреса соединены с программным устройством через ключи, к потенциальным входам которых подключены выходы пороговых каскадов нижнего и верхнего 20 уровней и триггера; к входам пропраммнотоустройства и триггера подключен синхронизирующий выход генератора низкой частоты и выходы пороговых каскадов нижнего и верхнего уровней, вхады которых подключены к 25 выходу суммирующего усилителя; вход регистра числа через ключ, управляемый с програмвного устройства, соединен с выходом блока регистрации; вход регистра времени через ключ, управляемый с программного уст ройства, соединен с выходом кварцевого генератора а. Тираж 473 Подписное ткрытий при Совете Министров СССР ая иаб., д, 4/5