Устройство для дистанционного измерения радиационного изменения сопротивления резисторов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Зб 1) 6 01 Р 27/00 ОБРЕТЕН ПИС ТЕЛЬСТВУ МУ К АВТО А. А.ейом 1 оьье гМнс 1 ейа дп Ь оп совр,. 123,ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Горячева Г. А., Шапкин Ширшев Л. Г. Действие проникающ радиации на радиодетали. М, Авт издат, 1977, с. 106-107.2, Н, ,1. ОесепЬагй, Ч, 5 сЬ ".Т гапа 1 епй ЕУХесйз .оТ Рн 1 аеЬ;аг Яа Ь.айеп оп Е 1 есй гоп 1 с Ра г Майе г 1 а 1 ь", 1.ЯЕ Т гапаьсй 1 опа ропепй ра гйа", 1961, 1 Х, ч о 1 128. (прототип) .(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ РАДИАЦИОННОГО ИЗМЕНЕ НИЯ СОНРОТИВЛЕНИЯ РЕЗИСТОРОВ, содер жащее четырехравноплечную мостовую схему, одним плечом которой является кабельная линия с подключенным к ней облучаемым резистором, в диаг нали мостовой схемы подключены источник напряжения и дифференциальный усилитель осциллографа, о т л и,ЯО 020782 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него дополнительно введены три компенсирующие кабельные линии, два дополнительных резистора, номинально равныхоблучаемому резистору, и два разделительных конденсатора, причем, один конец первой компенсирующей линии через первый. разделительный конденсатор подключен в то же плечо мостовой схемы, в которое включена кабельная линия с подключенным к ней облучаемым резистором, второй конец первой компенсирующей линии разомкнут, между первым ее концом и земляной шиной включен первый дополнительный резистор, вторая компенсирующая ли-ния подключена одним концом в соседнее плечо мостовой схемы, второй конец ее разомкнут, третья компенсирующая линия подключена одним концом через второй разделительный конденсатор в соседнее плечо мостовой схемы, Я второй конец третьей компенсирующей линии череа второй дополнительный резистор подключен к земпяной шине.1020782 Изобретение относится к электроизмерительной технике и может бытьиспользовано при измерениях сопротивлений резисторов в процессе зоздействия на них импульсного ионизирующего излучения,Известно устройство для измерениярадиационного изменения сопротивления резистора в процессе воздействияимпульса ионизирующего излучения,содержащее последовательно соединенные источник питания, образцовый резистор, кабельную линию связи и измеряемый резистор, размещаемый в зоне облучения, причем радиационноеизменение резистора измеряется поизменению падения напряжений на образцовом резисторе с помощью регистдрирующего прибора 1 3.Однако известное устройство обладает большой погрешностью измерения, так как не учитывает того, чтоизменение падения напряжения на образцовом резисторе в момент импульса ионизирующего излучения будетпроисходить не только за счет изменения сопротивления измеряемого резистора, но также и за счет изменения сопротивления изоляции облучаемого участка кабельной линии, к ко"торой подключен испытываемый резистор. Кроме того, в облучаемых резисторе и кабеле будут наводиться дополнительные радиационные токи, вызываемые импульсом ионизирующегоизлучения.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяустройство для измерения радиационного изменения резисторов, содержащее четырехравномерную мостовую схе-.му измерения, одним плечом которойявляется кабельная линия с подключенным к ней облучаемым резистором,в диагонали мостовой схемы подключены источник напряжения и дифферен"циальный усилитель осциллографа 2 3.Данное устройство обладает большой погрешностью измерения, так каконо не учитывает того, что разбалансмоста в процессе воздействия импульса ионизирующего излучения будетпроисходить не только от измененияэлектросопротивления резистора, нои от изменения .сопротивления изоляции облучаемого участка измерительной линии, а также от радиационнонаведенного тока в облученных реэисторе и кабельной линии.Цель изобретения - повышение точности измерений радиационного изменения сопротивления резистора в момент импульса ионизирующего иэлучения. Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для дистанционногоизмерения радиационного изменениясопротивления резисторов, содержащем четырехравноплечую мостовую схему, одним плечом которой являетсякабельная линия с подключенным кней облучаемым резистором, в диагонали мостовой схемы, подключены ис 5 точник напряжения и дифференциальный усилитель осциллографа, дополнительно введены три компенсирующиекабельные линии, два дополнительныхрезистора, номинально равных облу 10 чаемому резистору, и два разделительных конденсатора, причем, одинконец первой компенсирующей линиичерез первый разделительный конденсатор подключен в то же плечо мостовой схемы, в котоРое включена кабельная линия с подключенным к нейоблучаемым резистором, второй конецдервой компенсирующей линии разомкнут, между первым ее концом и земляной шиной включен первый дополни 20 тельйый резистор, вторая компенсирующая линия подключена одним концомв соседнее плечо мостовой схемы, второй конец ее разомкнут, третья ком,пенсирующая линия подключена одним25 концом через второй разделительныйконденсатор в соседнее плечо мостовойсхемы, второй конец третьей компенси"рующей линии через второй дополнительный резистор подключен к земля 30 ной шине.На чертеже приведена схема устройства,Устройство состоит из четырехравноплечей схемы измерения, в кото 35 рой вместо одного из плеч подключенакабельная линия 1, с измеряемым резистором 2 на конце. В то же плечо,что и измеряемый резистор 2, подключена через разделительный конденса 40 тор 3 "компенсирующая" линия 4 тогоже типа и длины, что и линия 1. Наконце "компенсирующей" линии 4 (у схе, мы измерения) подключен нагрузочныйрезистор 5 того же номинала, что и45"образец 2 ф,В соседнее плечо моста б подключена другая "компенсирующая" линия 7,к которой через разделительный конденсатор 8 подключена третья "компенсирующая" линия 9 с "компенсиру 0 ющимф резистором 10 того же номинала,что и 1 образец 2",В два других плеча моста включе ны резисторы 11 и 12 того же номинала, что и "образец 2". В диагональ5 моста к клеммам 13 и 14 подключенисточник 15 постоянного напряженияв другую диагональ к кдеммам 16 и 17подключен дифференциальный усилитель18 электронного осциллографа.0Устройство. работает следующим образом.До момента импульса ионизирующегоизлучения схема находится в уравновешенном состоянии, на нее подается65 напряжение от источника питания.,В момент воздействия импульсного ионизирующего излучения на резисторы 2 и 10 и на одинаковые участки кабельных линий 1, 4, 7 и 9 возникают следующие сигналы: на конце линии 1 О. ОЬя+ Орнтях+ Оизл+ Орнтл ф на конце линии 4 О 4Орнтл, на конце линии 7 О е Орнтл + Оизлна конце линии 9 09Ортя+ Ортл.В результате в момент импульса ионизирующего излучения амплитуда 10 сигнала между клеммами 16 и .14 будет равна О 16,141 + О 4 Од Кх Орнтйх + О игл ++ 2 Орнтлуамплитуда сигнала между клеммами 17и 14 будет равна 35 О 1 т 14 О+ Оэ рнтл + Оиъл +ОРнт Йхф,амплитуда сигнала на выходе дифферен. циального усилителя 18 электронного .осциллографа (на экране осциллограФа) будет равна1 В 16,44 11, 14 ЬйхТо есть, в момент импульса ионизирующего излучения на экране осциллографа будет зарегистрирован сигнал, амплитуда которого будет прямо пропорциональна изменению сопротивления ( М) облученного резистора, 30Следует иметь в виду, что при измерении ьй низкоомных резисторов ,(Ке 4 1 кОм) возможен случай, когда сумма амплитуд паразитных компонент, а именно .359 РНТЙх Рнт линне зависящая от величины приложенного напряжения, может быть значительно больше полезной компоненты Одйу прямо пропорциональной величинепри 40 ложенного напряжения, т.е. " 1,О 91 В этом случае необходимо как можно больше увеличивать величину приложенного напряжения. Однако эта величина ограничена максимальной электрической мощностью рассеивания облучаемого резистора, Повысить приложенное напряжение для увеличения амплитуды полезной компоненты Оья можно в том случае, если источник питания постоянного напряжения заменить на источник импульсного прямоугольного напряжения, длительность которого должна быть не меньше длительности импульса ионизирующего излучения, а максимальная амплитуда выбирается из условия максимально возможной при. кладываемой к облучаемому резистору электрической мощности рассеяния за данную длительность импульса напряжения.Таким образом, предлагаемое устройство позволит проводить дистанционные измерения радиационного изменения сопротивления резистора по амплитуде раэбаланса мостовой схемы измерения,Мостовая. схема измерения с использованием трех "компенсирующих" линий, одного "компенсирующего" резистора и одного нагрузочного резистора того же типономинала, что и измеряемый, а также использование дифференциального усилителя электронного осциллографа, позволяет автоматически скомпенсировать три паразитных компоненты общего сигнала, приходящего с образца в момент импульса ионизирующего излучения и выделить одну полезную компоненту, несущую информацию об изменении только сопротивления резистора.1020782 Составитель А. Митрофановедактор О. Сопко Техред В.Далекорей- Еоррект ор А, Ильи Патент", г. Умгород, ул, Проектн филиал аказ 3893/39 ТирВНИИПИ Государстпо делам изобре113035, Москва, Ж 710нного комиений и от