Дифференциальная система стабилизации коэффициента усиления спектрометрического тракта

1 и 890290 Союз СоветскикСоциалистнческикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23)Приоритет Ьеударетеаилый комитет СССР до делам изобретений и открытий.И альский Филиал Всесоюзного научно-исслед конструкторского института "Цветметавтом(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ СИСТЕИА СТАБИЛИЗАЦИИКОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ СПЕКТРОИЕТРИЧЕСКОГТРАКТА му от" Устройство относится к измерительной технике и может быть использовано при построении спектрометров гамма-излучения,Известна система стабилизацииспектрометрического тракта, содержащая интегральный дискриминатор импульсов опорного излучения и схеавтоматического регулирования поклонению 111 ОНедостатком этой системы является невысокая степень стабилизациивследствие использования интегрального дискриминатора в кольце автоподстройки коэффициента усиления спект 1рометрического тракта,Наиболее близкой к предлагаемойявляется система стабилизации коэффициента усиления спектрометрическоготракта, содержащая детектор излучения, выход которого подключен к сигнальному входу регулируемого усилителя, соединенного выходом со входом двухканального дифференциального дискриминатора, подключенного выхо" дами к входам формирователя сигнала ошибки, выход которого через. первую схему сопряжения соединен с управляй" щим входом регулируемого усилителя 121,Недостаток известной системы заключается в невысокой достоверности регистрируемой информации с выхода стабилизируемого измерительного тракта.Целью изобретения является повышение достоверности регистрируемой информации с выхода стабилизируемого измерительного тракта.Поставленная цель достигается тем, что в дифференциальную систему стабилизации коэффициента усиления спектрометрического тракта, содержащую детек" тор излучения, выход которого подключен к сигнальному входу регулируемого усилителя, соединенного выхо" дом со входом двухканального дифферен". циального дискриминатора, подключен" ного выходами к входам формировате"п п р 1 3 89029 ля сигнала ошибки, выход которого че- рез первую схему сопряжения соединенс управляоцим входом регулируемого усилителя, введены триггер управления, два ключа, счетчик импульсов 5 левого и правого склонов опорного излучения, второе устройство сопряжения, цифровой индикатор, шина ."Пуск", причем входы счетчиков лево" го и правого склонов опорного излу- О чения соединены с соответствующими выходами двухканального дифференциального дискриминатора через ключи, ,управляющие входы которых подключены к выходу управляющего триггера, 1 ю единичный вход которого соединен с ши-, нойй "Пуск" и входом обнуления счетчика импульсов первого склона опорного излучения, а нулевой - с выходом счетчика импульсов левого склона опорного р излучения и с шиной обнуления этого счетчика, при этом информационные входы счетчика импульсов правого склона опорного излучения подключены через второе устройство сопряжения р% к входам цифрового индикатора. На чертеже изображена структурная схема предлагаемой системы стабилизации коэффициента усиления спектромет- рического тракта.Система содержит детектор излучения 1, регулируемый усилитель 2, двухканальный дифференциальный дискриминатор 3, формирователь сигнала ошики Ц, схему сопряжения 5, управляющий Зф триггер 6, ключи 7 и 8, счетчики импульсов правого 9 и левого 10 склонов опорного излучения, устройство сопряжения 11, цифровой индикатор 12, шину "Пуск" 13, шину обнуления 14 счетчи 40 ка 9, шину обнуления 15 счетчика 10.Система работает следующим образом.С выхода датчика 1 импульсы напряжения, амплитуда которых пропорциональна энергии детектируемого излучения, поступают на сигНальный вход регулируемого усилителя 2. Усиленные импульсы подвергаются амплитудной .селекции. в дифференциальном дискриминаторе 3, один канал которого настраивается на фв импульсы, соответствующие энергии левого, а другой - правого склоновопорного излучения. Формирователь сигнала ошибки 4 вырабатывает управляющий сигнал, величина которого пропор- фф циональная разности интенсивностей импульсов левого и правого склонов опорного излучения. Этот сигнал через 0 4схему сопряжения 5 воздействует на коэффициент усиления регулируемого усилителя 2, что обеспечивает привязку спектрометрического тракта к Фотопику опорного излучения.При подаче команды на шину "Пуск" 13 управляющий триггер 6 переводится в единичное состояние, ключи 7 и 8 отпираются и импульсы с выходов дифференциального дискриминатора 3 начинают поступать в счетчики 9 и 10. Время регистрации й.р импульсов определяется интенсивностью импульсов (числом импульсов в единицу вре - мени) 1 левого склона опорного излучения и коэффициентом пересчета М счетчика 10: Мл1 р= (21а число импульсов 14 поступившихв счетчик 9 за время с , с учетом(2), равно п1 пр пррр = - - 11 п(3)лгде 1 п - интенсивность импульсовправого скина опорного излучения.После поступления в счетчик 10 числа импульсов, равного выбранному коэффициенту пересчета 144, на выходе счетчика 10 появляется команда установки нуля, которая сбрасывает счетчик 10 и переводит триггер 6 в нулевое состояние. Ключи 7 и 8 запираются, и поступление импульсов в счетчики 9 и 10 прекращается.Иэ формулы (3) следует, что число импульсов М зарегистрирован" ное в счетчике 9 за время й , пропорционально отношению интенсивностей правого и левого склонов опорного излучения, а коэффициентом пропорциональности является коэффициент пересчета Нд счетчика 10.Двоичный код числа Мпр преобразуется в устройстве сопряжения 11 в код, соответствующий выбранному цифровому индикатору 12, и представляется в виде десятичного числа.Коэффициент пересчета йл выбирается из соображений обеспечения требуемой точности фиксации привязки спектрометрического тракта к фото- пику опорного излучения. Например, при йд = 1000 привязка регистриру", ется с точностью 0,14.5 89Абсолютно точной привязке соответствует равенство 1 Л = 1 Р. Из выражения (3). следует, что при этом числона индикаторе 12 равно МдР= йл = 100Если зарегистрированное число равно,например, 998, это означает,(чтоошибка привязки спектрометрического тракта равна + 0,002 Ерв, если жеэто число равно 1005, точность привязки составляет -0,005 Ео, где.Е - энергия фотопика опорного излучения,Число, записанное в счетчик 9,хранится в нем до следующей команды "Пуск", Подача этой командыприводит к обнулению счетчика 9,а описанный процесс работы системыповторяется.Данное построение дифференциальной системы стабилизации коэффици"ента усиления спектрометричскоготракта обеспечивает повышение достоверсти регистрируемой информации свыхода стабилизируемого тракта засчет: фиксации окончания переходного процесса регулирования коэффициента усиления тракта и переходак установившемуся процессу удержанияноминального коэффициента усиления;при этом использование спектрометрического тракта для измерений осуществляется не ранее того момента,когда точность его привязки к энергии опорного фотопика достигнет требуемого значения, возможности кор. рекции результатов измерения интенсивности регистрируемого излученияпутем количественного учета точностипривязки спектрометрического трактак энергии опорного фотопика. формула изобретенияДифференциальная система стабилизации коэффициента усиления спектро 0290 4метрического тракта, содержащая детектор излучения, выход которого подключен к сигнальному входу регулы" О. руемого усилителя, соединенного выхо% дом с входом двухканального дифференциального дискриминатора, подключенного выходами к входам формирователясигнала ошибки, выход которого черезпервую схему сопряжения соединен с 11 управляющим входом регулируемогоусилителя, отличающаясятем, что, с целью повышения достоверности регистрируемой информации, внее введены триггер управления, два 1 ф ключа, счетчики импульсов левогои правого склонов опорного излучениявторое устройство сопряжения, цифровой индикатор, шина "Пуск", причемвходы счетчиков левого и правого И. склонов опорного излучения соединеныс соответствующими выходами двухканального дифференциального дискриминатора через ключи, управляющие входакоторых подключены к выходу управляюфф щего триггера, единичный вход которого соединен с шиной "Пуск" и входомобнуления счетчика импульсов правогосклона опорного излучения, а нуле"вой - с выходом счетчика импульсов 30 левого склона опорного излученияи шиной обнуления этого счетчика, приэтом информационные выходы счетчикаимпульсов правого склона опорногоизлучения подключены через второе уу устройство.,сопряжения к входамцифрового индикатора.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Аншаков О.И и др. Анализ 4 в качества работы стабилизированногоспектрометра рассеянного гамма"излучения. П,Т.З. 1979, 8 2, с. 49,2. Авторское свидетельство СССРЬ 4468 Б 7, кл. С 01 т 1 Л 0, 1974