Преобразователь положения пучка

7 1и и 468590 Союз СоветснниСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл. Н 05 Н 7/00 1 Ьаударстваииый комитет СССР до делам изобретеиий и открытийИзобретение относится к ускорительной техюке.Известны преобразователи положения пучка . заряженных частиц в цифровой код, содержа. щие датчик с двумя электростатическими пластинами, схемы выделения постоянных составляющих сигналов датчика, интегрирующие элементы, усилитель разности сигналов пластин и усилитель суммы, ключи, аналого-цифровой преобразователь, регистры памяти и блок для определения отношения двух чисел, необходимый для исключения влияния интенсивности пучка на результат измерения.Для получения результата в известных устройствах требуется большое количество оборудования. Цель изобретения - упрощение преобразователя положения пучка в код путем совмеще. ния нескольких операций: интегрирования, определения направления отклонения пучка от оси симметрии датчика и операций деления, вычитания и преобразования результата в цифровую форму,Это достигается тем, что в качестве аналогоцифрового преобразователя испольэо ан двухтактный интегрирующий преобразователь, млад.шие разряды счетчика которого соединены с выходными шиками всего устройства через схему съема информации в прямом или обратном коде. Управляющий вход схемы подклю чен к выходу старшего разряда счетчика, вход интегратора аналого-цифрового преобразователя соединен через ключ с одной из схем выделения постоянной составляющей и через другой ключ - с выходом суммирующего усилителя. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства;на фиг. 2 - эпюры напряжений на выходе ин тегратора и на выходе старшего разряда счетчика с указанием характерных моментов и интервалов времени.Блок-схема содержит датчик 1 с электро статическими пластинами, схемы 2 выделения 2 О постоянной составляющей сигналов, суммируннций усилитель 3, ключи 4, 5 и 6 со схемами управления ключами, интегратор 7 напряжения, нуль-орган 8, генератор 9 импульсов, счетчикй пе 1 3 д.яе 310 интервалов времени, схему 11 съема инфорьздции в прямом или обратном ходе.Устройство работает следующим образом, Сигналы с датчика 1 преобразуются схемами 2 в постоянные напряжения О, и О Перед измерением на входе ключа 4 напряжение равно Оа на входе ключа 5 напряжение, полученное на выходе инвертирующего суммирующего усилителя 3, равно О, + О. Все разряды счетчика находятся в нулевом состоянии,По импульсу, определяющему момент измерения положения пучка 1 е, замыкается ключ 4 и напряжение О, подается на вход интегратора 7. Одновременно замыкается ключ б и импульсы от генератора 9 поступают на вход счетчика 10. Необходимое время интегрирова. ния напряжения О, (первый такт) определяется частотой генератора импульсов 1 огд и полным объемом счетчика й,; Т, =, При пойд1 оддступлении й, импульсов на вход счетчика 10 все разряды счетчика вновь переходят в нулевое состояние, закрывается ключ 4, открывается ключ 5 и начинается второй такт интегрирования (момент времени 1 д), Интегрирование напряжения - (О, + Оо) заканчивается в момент времени то при сраба:ывании нуль-органа 8, подключенного к выходу интегратора 7. В этот момент закрываются ключи 5 и 6 и в счетчи. ке 10 зафиксировано число импульсов й, пропорциональное интервалу времени второго такта интегрирования, Так как интегралы ддапряжений за время первого и второго актов равны,тоТ, = - Т, илий - й,О гддда иОд.Число йз всегда иеньпде й, н, в зависимости от соотношения напряжений О, и О, может иметь различные значения, Если Од = Ог пу. чок на оси симметрии датчика), то йд =-,т- е прщ О,0 (отклонение пучка в одну сторону), не ) -л-", при О, ( Ое ротнлонение пул. кз В другую сторону) Йо С д, учитывая, что полньдйобъем младших разрядов двоичного счетчика равен , в первых двух случаях в старший разряд записывается единица, в последнем - нуль. Итак, в старшем разряде счетчика имеется информация о знаке отклоне 68590 4ния положения центра тяжести лучка от осисимметрии датчика,Информация о величине отклонения записана в младшие разряды счетчика, Если в стар, шем разряде записана единица, то этз информз.ция поступает на выходные шины устройствав прямом коде, если ноль - то в обратномкоде. В любом случае на выход устройствапоступает число йэ, равное абсолютной разности между числом импльсов, поступивших всчетчик за время второго такта й 2, и числом,равиьдм иному объему младших разрядовсчетчика- - ,йэ " лайз 7 -й 115 Это число пропорционально модулю величины,определяемой в известных устройствах По сравнению с иэвестньдми устройствами 20предлагаемый преобразователь положения пучка позволяет существенно сократить объемиспользуемого оборудования. Устройство можетнайти применение в системах измерения поло.жения орбиты ускорителей25Формула изобретенияПреобразователь положения пучка заряженныхчастиц в цифровой код, содержащий датчикс электростатическими пластинами, схемы выделения постоянных составляющих сигналовдатчика, суммирующий усилитель, ключи ианалого-цифровой преобразователь, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упроще.ния устройства, в качестве аналого-цифровогопреобразователя использован двухта;битный инЗ 5 тегрирующий преобразователь, младшие разряды счетчика которого соединены с выходнымишинами всего устройства через схему съемае информации в прямом или обратном коде,управляющий вход которого подключен к вы ходу старшего разряда счетчика, вход интегрз.тора аналого-цифрового преобразователя соединен через ключ с одной из схем выделенияЬ 1Опостояннон составляющей и через другой ключс выходом суммирующего усилителя.468590 Редактор Л, Письман Техред Л.Пекарь Корректор Г. Назарова Подписноетета СССР 83/4 Тир Госуда м изоосква,ак с комии отк наб., д,ск Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектн НИИПИ по дел 3035, М рственнре тенинЖ,