Селекторный преобразователь время- амплитуда

Селекторный преобразователь время- амплитуда

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

< >824119

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социалистическин

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.07.79 (21) 2795278/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритето†(51) М. Кл.

G 04 F 10/00

Гасударственный камнтет

СССР (53) УДК 531.761 (088.8) Опубликовано 23.04.81. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 25.04.81 по делам нзвбретеннй н етнрмтнй (72) Авторы изобретения

В. А. Гулякин, В. В. Данилевич, Е. В. Новиков и А. Ф. Чернявский

Белорусский ордена Трудового Красного/Зн3мейи государственный университет им. В. И./Ленина, (71) Заявитель

I (54) СЕЛЕКТОРНЬП4 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРЕМЯ-АМПЛИТУДА»

Изобретение относится к время-измерительной технике и может быть использовано в качестве входного устройства многоканальных анализаторов распределений временных интервалов в ядерной экспериментальной физике и измерительной технике.

Известны преобразователи время-амплитуда со стробированием, позволяющие работать в селекторном режиме с регистрацией нескольких временных интервалов в рабочем диапазоне измерений (1).

Однако указанные преобразователи име- 1е ют значительное «мертвое» время в стопканале регистрации.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является время-амплитудный преобразователь, содержащий входную клемму

«старт», линию задержки, генератор линейно нарастающего напряжения, входной дискриминатор стоп-канала, линейные ворота, блок управления, три аналоговых запоминающих устройства, распределитель импульсов и мультиплексор (2).

Известйое устройство также характеризуется большим «мертвым» временем по стоп-каналу, величина которого определяется в основном параметрами линейных ворот. Так как линейные ворота имеют ограниченную скорость восстановления исходного состояния после предыдущего стробирования, то для получения приемлемой точности период следования стробирующих импульсов в пачке должен быть достаточно велик и не может быть снижен без существенного ухудшения точности работы устройства.

Цель изобретения —. повышение быстродействия устройства (путем снижения «мертвого» времени устройства по стоп-каналу с сохранением точности измерений).

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее клемму «старт», соединенную через линию задержки с генератором линейно нарастающего напряжения, входную клемму «стоп», соединенную со входом дискриминатора, линейный блок стробирования, первый вход которого подключен к выходу упомянутого генератора, три аналоговых запоминающих устройства, входы которых через распределитель импульсов соединены с выходом линейного блока стробирования, мультиплексор и блок управления, вход которого соединен с выходом дис82411 криминатора, а выходы блока управления соединены с входами распределителя импульсов и мультиплексора, введены дополнительный распределитель импульсов, три дополнительные линии задержки, элемент ИЛИ, три аналоговых сумматора и источник комг:åíñHðóþùèõ напряжений, причем первый вход дополнительного распределителя импульсов соединен с выходом дискриминатора, второй его вход подключен к выходу блока управления, а его выходы через три дополнительные линии задержки и элемент ИЛИ подсоединены ко второму входу линейного блока стробирования, при этом выходы аналоговых запоминающих устройств подключены ко входам соответствующих аналоговых сумматоров, вторые входы каждого из которых соединены с соответствующими выходами источника компенсирующих напряжения, а выходы аналоговых сумматоров соединены со входами мультиплексора.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Предлагаемый селекторный преобразователь время-амплитуда содержит входные клеммы 1 и 2, элемент ИЛИ 3, генератор 4 линейно нарастаюшего напряжения, линейный блок 5 стробирования, дискриминатор 6, распределители 7 и 8 импульсов, линии 9, 10, 11 и 12 задержки, аналоговые запоминающие устройства 13, 14 и 15, аналоговые сумматоры 16, 17 и 18, источник 19 компенсирующих напряжений, мультиплексор 20, блок 21 управления, выходную клемму 22.

Устройство работает следующим образом.

Старт-импульс через линию задержки 12, компенсирующую временной сдвиг между каналами, запускает генератор 4 линейно нарастающего напряжения. Стоп-импульсы формируются дискриминатором 6 и поступают на распределитель 7 импульсов и блок

21 управления, которые обеспечивают прохождение первого, второго и третьего импульсов через линии 9, 10 и 11 задержки соответственно. С выходов линий 9, 10 и 11 задержки импульсы через элемент ИЛИ 3 поступают на стробирующий вход блока 5, основной вход которого соединен с выходом генератора 4 линейно нарастающего напряжения. В результате на выходе блока 5 формируются импульсы, амплитуда которых пропорциональна измеряемым временным интервалам. С помощью распределителя 8 импульсов полученные импульсы в соответствии с их номером распределяются на входы аналоговых запоминающих устройств 13, 14 и 15 и фиксируются в них, сигналы с выходов которых на аналоговых сумматорах 16, 17 и 18 суммируются с заданными источником 19 напряжений соответствуюшими компенсирующими напряжениями, что обеспечивает устранение систематических погрешностей измерений, обусловленных линиями 9, 10 и 11 задержки, и через муль5

1О

15 о

25 зо

З5

9

4 типлексор 20 последовательно передаются на выходную клемму 22 устройства.

Длина дополнительных линий 9, 10 и 11 задержки выбирается таким образом, что каждый последующий строб-импульс поступает на блок 5 лишь после завершения переходного процесса от предыдущего.

В отличие от известных устройств аналогичного типа и назначения предлагаемый селекторный преобразователь время-амплитуда обеспечивает резкое сокращение «мертвого» времени устройства по стоп-каналу с сохранением точности измерений, так как введение линий 9, 10, 11 задержки позволило снять ограничения, налагаемые на скорость поступления стоп-импульсов блока 5. «Мертвое» время регистрации по стоп-каналу разработанного устройства определяется в основном «мертвым» временем дискриминатора 6, которое более чем на порядок ниже

«мертвого» времени блока 5, и для современной элементной базы достигает — 10—

20 нс. В разработанном устройстве практически устранена погрешность измерений из-за конечной скорости восстановления исходного состояния блока 5, что позволяет полностью реализовать точностные характеристики используемого метода преобразования в случае больших входных нагрузок.

Формула изобретения

Селекторный преобразователь времяамплитуда, содержащий входную клемму

«старт», соединенную через линию задержки с генератором линейно нарастающего напряжения, входную клемму «стоп», соединенную со входом дискриминатора, линейный блок стробирования, первый вход которого подключен к выходу упомянутого генератора, три аналоговых запоминающих устройства, входы которых через распределитель импульсов соединены с выходом линейного блока стробирования, мультиплексор и блок управления, вход которого соединен с выходом дискриминатора, а выходы блока управления соединены с входами распределителя импульсов и мультиплексора, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены дополнительный распределитель импульсов, три .дополнительные линии задержки, элемент ИЛИ, три аналоговых сумматора и источник компенсирующих напряжений, причем первый вход дополнительного распределителя импульсов соединен с выходом дискриминатора, второй его вход подключен к выходу блока управления, а выходы через соответствующие три дополнительные линии задержки и элемент ИЛИ соединены со вторым входом линейного блока стробирования, при этом первые входы аналоговых сумматоров подключены к выходам соответствую8241

5 щих аналоговых запоминающих устройств, вторые входы аналоговых сумматоров подсоединены к соответствующим выходам источника компенсирующих напряжений, а выходы аналоговых сумматоров подключены ко входам мультиплексора.

19

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Clatz J. Nuclear Instruments and Methods. 1970, ч, 79, р. 277 — 282.

2. Kowalski Е. Nuclear Instruments and

Methods, 1967, v, 50, р. 357.

Составитель В.Муляр

Редактор В. Данко Техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 2106/67 Тираж 457 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4