Пороговое устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (ii)834871 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.04.79 (21) 2756614/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл з
Н 03 К 5/08 б 05 В 1/01
Гасударственные кемнтет
Опубликовано 30.05.81. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания 06.06.81 (53) УДК 621.374..5 (088.8) до делам нэебретеннй н еткрмтий
В. А. Еремеев, Б. М. Дунский и Ю. П. Сельдяков
f (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПОРОГОВОЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к ядерной электронике, к пороговым (дискриминирующим) усилителям--эксландерам и используется в спектрометрической аппаратуре для амплитудного анализа энергии ионизирующих излучений.
Известны устройства, содержащие нелинейный дискриминирующий элемент, линейный усилитель и расширитель (1) .
Недостаток этих устройств — нелинейность преобразования, связанная с неидеальностью характеристики нелинейного щ элемента в области порога.
Известно также устройство, содержащее элемент заряда с запоминающим конденсатором в цепи обратной связи, вход которого соединен с входной клеммой, линейный пропускающий элемент, вход которого подключен к одной из обкладок запоминающего конденсатора и к ключу быстрого разряда, а выход соединен с выходной клеммой, формирователь импульсов, выход которого подключен к управляющему входу линейного > пропускающего элемента (2).
Недостаток известного устройства состоит в том, что ооаже при стабильном напряжении, задающем порог, оно плохо обеспечивает стабильность амплитуды вычитае- . мой ступеньки. Кроме того, устройство сложно в изготовлении, например, генератор стабильной амплитуды обычно содержит около тридцати транзисторов.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение точности преобразования.
Поставленная цель достигается тем, что в пороговое устройство, содержащее элемент заряда с запоминающим конденсатором в цепи обратной связи, вход которого соединен с входной клммой, линейный пропускающий элемент, вход которого подключен к одной из обкладок запоминающего конденсатора и к ключу быстрого разряда, а выход соединен с выходной клеммой, формирователь импульсов, выход которого подключен к управляющему входу линейного пропускающего элемента, дополнительно введены два ключа, источник порогового напряжения, триггер управления и дифференцирующий элемент, причем вход первого ключа соединен с источником порогового напряжения, а вход второго ключа соединен с нулевым потенциалом, управляющий вход первого ключа соединен с выходом «1»
834871 управляющего триггера, управляющий вход второго ключа соединен с выходом «О» управляющего триггера и со входом формирователя импульсов, выходы ключей соединены со второй обкладкой запоминающего конденсатора, установочный вход управляющего триггера через дифференцирующий элемент соединен с выходом формирователя импульсов.
На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы.
Устройство содержит элемент 1 заряда конденсатора, запоминающий конденсатор 2, источник 3 порогового напряжения, ключ
4, управляющий триггер 5, ключ 6, ключ 7 быстрого разряда, линейное пьопускающее устройство (ЛПУ) 8 формирователь 9 импульса, дифференцирующий элемент О.
Элемент 1 заряда конденсатора, установленный на входе порогового устройства, соединен с первой обкладкой конденсатора 2, которая подсоединена также к выходу ключа 7 быстрого разряда и ко входу ЛПУ 8, выход которого является выходом устройства, вторая обкладка конденсатора 2 соединена с объединенными выходами ключей 4 и 6, входы которых соединены с источником 3 порогового напряжения и с нулевым потенциалом соответственно, управляющий вход ключа 4 соединен с выходом «1», а ключа 6 — с выходом «О» триггера 5 и со входом формирователя 9 импульса, выход которого соединен с управляющим входом
ЛПУ 8 и через дифференцирующий элемент
l0 со входачи ключа 7 и триггера 5, на вход которогц подается импульс «Индикация вершины», например с режектора, входящего в состав тракта преобразования спектрометра (на фиг. не показан).
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии до прихода анализируемого импульса триггер 5 находится в состоянии «1», ключ 4 открыт, ключ 6 закрыт, первая обкладка конденсатора 2 находится под нулевым напряжением (фиг. 2), а вторая под пороговым Un . Анализируемый импульс заряжает конденсатор 2 до напряжения Unlax — Uao . Импульсом
«Индикация вершины» триггер 5 перебрасывается в состояние «О», при этом ключ 4 закрывается, а ключ 6 открывается. Потенциал второй обкладки падает до «0», соответственно потенциал первой обкладки падает до значения 13нц» — Ыюр. При этом срабатывает формирователь 9 импульса, импульс требуемой длительности поступает на
ЛПУ 8 на выходе которого вырабатывается прямоугольный импульс с амплитудой Уфвщ—
U и длительностью, равной длительности импульса формирователя 9. Задним фронтом этого импульса триггер 5 устанавливается в «1», и включается на фиксированное время ключ 7 быстрого разряда. После этого устройство готово к приему следующего импульса.
1О
Использование предлагаемого устройства позволяет получить улучшение линейностн преобразования,в области порога улучшается на 20 — 30 /о, а оборудование по сравнению с известным устройством сокращается на 40 — 50o/о.
Формула изобретения
Пороговое устройство, содержащее элемент заряда с запоминающим конденсатором в цепи обратной связи, вход которого соединен с входной клеммой, линейный пропускающий элемент, вход которого подключен к одной из обкладок запоминающего конденсатора и к ключу быстрого разряда, а выход соединен с выходной клеммой, формирователь импульсов, выход которого подключен к управляющему входу линейного пропускающего элемента, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения точности
ЗО преобразования, в него дополнительно введены два ключа, источник порогового напряжения, триггер управления и дифференцирующий элемент, причем вход первого ключа соединен с источником порогового
35 напряжения, а вход второго ключа —.с нулевым потенциалом, управляющий вход первого ключа соединен с выходом «1» управляющего триггера, управляющий вход второго ключа соединен с выходом «О» управляющего триггера и со входом формирователя
4в импульсов, выходы ключей соединены со второй обкладкой запоминающего конденсатора, установочный вход управляющего триггера через дифференцирующий элемент соединен с выходом формирователя импульсов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Grainti etal Back-bias curcuit for
rnulticannel aral iser energia Nuclear. 1964, №5, р. 11.
2. IRE Trans Nucl Sci 1962, №3, р. 305.
834871
Составитель Л. Николаева
Редактор Н. Ковальчук Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга
Заказ 4057/84 Тираж 988 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4