Устройство регистрации ионизирующего излучения

ОЮЗ ТСКИ 34 СОЦИАЛ ИСТИ 4 ЕСНРЕСПУБЛИК 1) С 01 Т 1/17 единенругой -од ко- щкримиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРФ 338867, кл. 0 01 Т 7/00, 1970.2. Матвеев В.В., Хаданов Б.И.Приборь 1 для измерения ионизирующихизлучений. М., Атомиздат, 1972,с. 380-383,(54)(57) УСТРОЙСТВО РЕГИСТРАПИИИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ; содержащее детектор и последовательносоединенные импульсный линейныйформироВатель-интегратор и дискриминатор нижнего уровня, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью увеличения максимальной нагрузки без снижения стабильности порога регистрации излучения, в него дополнительно вве - дены линейныйформирователь укороченных импульсов, линейный пропускатель, дискриминатор верхнего уровня и сумматор, причем выход детектора соединен с входом линейного формирователя укороченных импульсов, один выход которого через линейный пропускатель соединен с импульсным линейным формирователем-интегратором, а другой выход - с входом дискриминатора верхнего уровня один из выходов последнего со с линейным пропускателем, а д с входом сумматора, второй вх торого соединен с выходом дис натора нижнего уровня.45 Цель изобретения - увеличение максимальной загрузки без снижения стабильности порога регистрации излучения. бОЭто достигается тем, что в устройство регистрации излучения дополнительно введен линейный формирователь укороченных импульсов, линейный 1 ропускатель, дискриминатор верхне Изобретение относится к области регистрации и измерения ионизирующих излучений и может быть использовано в приборах и системах регистрации и измерений, в частности в радиоизотопных и радиометрических приборах, работающих в счетном режиме.Известно устройство регистрации ионизирующих излучений работающее как в счетном, так и в спектрометрическом режимах и используемое в измерительно-регистрирующей аппаратуре 1 3.Наиболее близким по технической сущности является устройство регист рации ионизирующего излучения, со держащее детектор и последовательно. соединенные импульсный линейный формирователь-интегратор и дискриминатор нижнего уровняИ 3.Однако в известном устройстве 20 пропускная способность (разрешающая время) ограничена условиями, которые накладываются на цепи, формирующие полосу пропускания усилителя для обеспечения стабильности амплитуды сигнала и максимального отношения сигнала к шуму.Кроме того, известные устройства с большими величинами загрузок имеют ограниченный диапазон рабочих температур, связанный со значительной температурной зависиглостью длительностей импульсов с детекторов излучения.Этот нЕдостаток известного устройства особенно сильно выражен при использовании, например, неорганических сцинтилляторов и полупроводниковых кремнийлитиевых детекторов излучения.таким образом, в известном уст ройстве приходится решать противоречивое требование; для передачи импульсной загрузки с малыми просчетами необходимо уменьшать разрешающее время, а для обеспечения высокой стабильности регистрации излучения в условиях возможного изменения временных параметров устройства необходимо увеличивать постоянные времени интегрирования, а следовательно, и 50 разрешающее время. Это противоречие особенно сильно сказывается,если устройство должно стабильно регистрировать повышенные загрузки при работе в условиях широкого диапаэона температур. го уровня и сумматор, причем выход детектора соединен с входом линейного формирователя укороченных импульсов, один выход которого через линейный пропускатель соединен с импульсным линзйным формирователем- интегратором,а другой выход - с входом дискриминатора верхнего уровня, один из выходов последнего соединен с линейным пропускателем, а другой с входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом,дискриминатора нижнего уровня.На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства.Устройство регистрации ионизирующего излучения .состоит из детектора 1 излучения, импульсного линейного формирователя-интегратора 2, дискриминатора 3 нижнего уровня, линейного формирователя 4 укороченных импульсов, дискриминатора 5 верхнего уровня, линейного пропускателя 6, сумматора 7.Устройство работает следующим образом.При попадании на детектор 1 излучения частиц потока регистрируемого излучения с энергией, большей приведенного порога дискриминатора 3 нижнего уровня, но меньшей приведенного порога дискриминации дискриминатора 5 верхнего уровня, иглпульсы тока, сформированные детектором, передаются на вход сумматора 7, линейный проп б, линейный формирователь-интегратор 2 и дискриминатор 3 нижнего уровня.Изменение приведенного энергетического порога срабатывания дискриминатора 5 не влияет на величину скорости счета импульсов на выходе сумматора, а приводит лишь к перераспределению составляющих скорости счета, ормируемых дискриминаторами 3 и 5.Поток частиц передается на выход устройства с просчетами, определяемыми разрешающими временами иканалой, содержащих дискриминаторы 3 и 5, соответственно.Устройство реализовано на базе сцинтилляционного счетчика с неорганическим кристаллом Иа 1(Т 1), Фото- умножителем ФЭУи электронной схемы с раэрешающими временагли Гр, = 2 мкс, Тр 2 = 0,3 мкс в каналах дискриглинаторов. Испытания его при загрузке 104 иип/с и более с источником излучения цезий - 137 в интервале температур +60 С показали, что нестабильность скорости счета на выходе устройства не превышает 3, т.е. такая же, как в известном устройстве, просчеты при по =10 имп/с не более 3, максимальная загрузка "1,5 10 иип/сВ известном устройстве разрешающее время и просчеты больше в 7 раэ,613634 Редактор Л. Письман Техред И.Асталош. Корректор А Ильи" Заказ 1081/3 Тираж 711 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Лосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППЧ "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чем в предлагаемом, максимальная загрузка меньше .в 5 раз, В случае одинакового разрешающего времени ГР = 0,3 мкс в известном и предлагаемом устройствах нестабильность скорости счета в известном устройстве превышает нестабильность предлагаемого более, чем на порядок.Применение устройства в широком диапазоне температур дает возможность, например, значительно повысить быстродействие датчиков, использующих для регистрации гаммаизлучения неорганические сцинтилляторы, а для регистрации бета-излуче ния - полупроводниковые кремний- литиевые детекторы, длительность импульсов тока с которых зависит от температуры. Причем по сравнению с датчиками на пластмассовых сцинтилляторах применение датчиков с неорганическими кристаллами позволит повысить эффективность регистрации 10 гамма-излучения и уменьшить весогабаритные характеристики устройства.