403030

:йЯпа 1 ен;библио еОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 403030 Союз Советских Социалистимеских РеспубликЗависимое от авт. свидетельства явлено 21 Х.1971 ( 1675407/263 281 М. Кл. Н с присоединением заявкиПриоритет Государственныи комитетСовета Министров СССРпо делам изооретениии открытий ЛК 621.374(088.8) иковано 19.Х.1973, Бюллетень42 та опубликования описания 6.111.1974 Авторызобретени. С. Новисов, Д. А, Пулин, В. А. Шалимов, В. Н. в и Б. С. Широков Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М, КироваМахо Заявитель ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ДИСКРИМИНАТО Изобретение относится к области радиотехники, в частности к быстродействующим дискриминаторам, и может быть использовано в устройствах экспериментальной ядерной физики для использования амплитудного распределения токовых сигналов от детекторов ионизирующих излучений.Известен дифференциальный дискриминатор, содержащий элемент дискриминации с двумя выводками, имеющий два участка с малым дифференциальным сопротивлением, разделенных участком с большим дифференциальным сопротивлением, и подключенный параллельно управляемому генератору тока смещения, релаксатор, к сопротивлению положительной обратной связи которого через разделительный конденсатор подсоединена общая точка .элемента дискриминации и управляемого генератора тока смещения, блок задержки переднего фронта, вход которого подключен к выходу релаксатора, а выход - к управляющему входу управляемого генератора тока смещения и к управляющему входу электронного ключа, который одним приводящим выводом подсоединен к источнику восстанавливающего напряжения, а другим - к точке соединения разделительного конденсатора и релаксатора.Однако известное устройство не отличается высокой надежностью. С целью повышения надежности в предлагаемом дискриминаторе вход релаксатора подключен через управляемый аттенюатор сигнала положительной обратной связи, управляю щий вход которого через согласующий блок(например, эмиттерный повторитель) подсоединен ко входу устройства и к управляющему входу управляемого генератора тока смещения.10 На фиг. 1 представлена блок-схема предложенного устройства; по фиг. 2 - эпюры токов и напряжений в отмеченных точках схемы.Устройство содержит элемент дискриминации 1, релаксатор 2, блок 3 задержки перед него фронта, согласующий блок 4, управляемый генератор 5 тока смещения, электронный ключ 6, источник 7 восстанавливающего напряжения, управляемый аттенюатор 8 сигнала положительной обратной связи, перемен ный резистор 9 и согласующий блок 1 О (например, эмиттерый повторитель) . Элемент дискриминации 1 имеет вольт-амперную характеристику с двумя участками с малым дифференциальным сопротивлением, разде ленными участком с большим дифференциальным сопротивлением.В исходном состоянии релаксатор 2 находится в заторможенном состоянии благодаря тому, что его сопротивление 11 положитель ной обратной связи зашунтировано через раз(8, - 1) = - 28 з. 50 55 60 65 делительный конденсатор 12 элементом ди. скриминации 1. Генератором 5 задается такой ток через элемент дискриминации 1, что его рабочая точка находится на участке с малым дифференциальным сопротивлением. Элементом дискриминации 1 может быть, например, обращенный диод или два встречно включенных диода. ПеременныЙ резистор 9 позволяет менять наклон характеристики и тем самым величину окна по току. Если входной импульс выводит рабочую точку ня участок с большим дифференциальным сопротивлением, то прекращается шунтирование цепи положительной обратной связи, и релаксатор выводится в режим автоколебаний.Если длительность входного. импульса тока меньше длительности сигнала, вырабатываемого релаксатором, то на выходе устройства появляется единственный импульс. Для реализации функции дифференциального дискриминатора необходимо контролировать положение рабочей точки в окне (на участке с большим дифференциальным сопротивлением), чтобы удержать в нем рабочую точку при срабатывании релаксатора.Рассмотрим случай, когда амплитуда входного сигнала импульса тока 1 не достаточна для того, чтобы вывести рабочую точку элемента дискриминации выше середины токового окна, но больше тока 1, соответству 1 ощего нижнему порогу.С приходом в момент времени , такого импульса тока через время ( - 11) передний фронт сигнала превышает нижний порог срабатывания, Через время ( - 1) временпого сдвига релаксатора начинает развиваться регенеративный процесс, причем длительность переднего фронта запускающего импульса должна быть меньше временного сдвига (2 - 11). В момент 2 на сопротивлении 11 и выходе релаксатора начинают развиваться электрические сигналы, Одновременно сигнал положительной обратной связи через управляемый аттенюатор 8 поступает па управля 1 ощий вход генератора 5, при этом уменьшается ток смещения, протекающий через элемент дискриминации 1. В момент (4 - Ь 2) через последний элемент дискриминации протекают входной импульс тока, ток от сигнала положительной обратной связи релаксатора 2 и ток генератора 5 при условии, что большое дифференциальное сопротивление элемента дискриминации 1 меньше сопротивления 11, входного сопротивления аттенюатора 8 и входного сопротивления генератора 5.Если ток сигнала положительной обратной связи стремится увеличить ток, проходящий через элемент дискриминации 1, то изменение величины тока генератора 5 стремится его уменьшить.Если В случае, когда 1 н(вх, но цх(ср, Выводящего рабочую точку на середину токового окна, то необходимо, чтобы изменение тока генератора 5 было большим, чем ток сигнала положительной обратной связи, а в случае,когдасоответствующего верхнему порогу, но больше тока 1,Р, необходимо, чтсбы из:,:е 1 е 111 С тоня генератора 5 Оыло меньцил 1, ДЛ 51 управления током генератора 5 в зависимости от амплитуды входного сигнала предусмотрен согласу 1 ощий блок 10 и управляемый аттенюятор 8. Выделившийся сигнал напряжения ня элементе дискриминации 1 под действием импульса 1 передается па управляющий вход аттенюатора 8, который в зависимости от амплитуды импульса напряжения на управляющем входе изменяет коэффициент передачи для сигнала положительной обратной связи, поступающий затем на управляющий вход генера 1 ора 5. Сигнал с выхода релаксатора 2 подается одновременно на вход блока 3 задержки, на выходе которого через время (14 - Ь) появляется передний фронт сигнала релаксатора, поступающий непосредственно на вход генератора 5. Под действием этого сигнала резко возрастает ток генератора, и рабочая точка элемента дискриминации 1 выводится на участок с малым дифференциальным сопротивлением, тем самым осуществляется шунтирование цепи положительной обработкой связи по переменному току. Одновремено сигнал с выхода блока 3 задержки подается через согласующий блок 4 на вход ключа 6 и переводит его в состояние с малым внутренним сопротивлением на время действия сигнала, длительность которого раиа(1, - 1,) :. (1, - 1,) = 1При этом с малой постоянной времени восстанавливается исходная разность потенциалов на конденсаторе 12,Таким образом, длительность цикла формирования сигнала Предмет изобретения Дифференциальный дискриминатор, содержащий элемент дискриминации с двумя выводами, имеющий два участка с малым, разделенных участком с большим дифференциальным сопротивлением, и подключенный параллельно управляемому генератору тока смещения релаксатор, к сопротивлению положительной обратной связи которого через разделительный конденсатор подсоединена общая точка элемента дискриминации и управляемого генератора тока смещения, блок задержки переднего фронта, вход которого подключен к выходу релаксатора, а выход - к управляющему входу управляемого генератора тока смещения и к управляющему входу электронного ключа, который одним проводящим выводом подсоединен к источнику восстанавливающе"о напряжения, а другим - к точкесоединения разделительного конденсатора и р лакса 1 ора, отличйющййся тем, что, с Целью повышения надежности, вход релаксатора подключен через управляемый аттенюатор сигнала положительной обратной связи, управляющий вход которого через согласующий блок (например, эмиттерный повторитель) подсоединен ко входу устройства и к управляющему входу управляемого генератора тока 5 смещения.Заказ 467/1ЦНИ ПодписноеСССР пография, пр, Сапунова, 2 Изд,2058 И Государственного коми по делам изобрете Москва, Ж, РаунТираж 780 тета Совета Минис ий и открытий ская наб д. 4/5