Фотоэлектронное устройство

 

ФОТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО , содержащее фотоэлектронный умножите;1ь , первый резистивный и транзисторный делители напряжения, резистор, источники высокого и управляющего напряжения , резистивный делитель соединен с N-динодами фотоэлектронного умножителя , его катодом, и через резистор с первым выводом источника высокого напряжения , второй вывод которого соединен с обн;ей 1ниной, первый вход источника управляюн1его напряжения соединен с анодом фотоэлектронного умножителя, первый выход -- с обп1ей шнной, а второй выход - с базой первого транзистора транзисторного делите;1я напряжения, эмиттер которого соединен с обнхей шиной, базы транзисторов соединены между собой последовательными диодно-резистивными цепями, причем диоды включены в обратном направлении , отличающееся тем, что, с целью расширения линейного диапазона регулирования чувствительности фотоэлектронного умножителя , в устройство введены два стабилитронных и второй и третий резистивные делители напряжения, причем первый стабилитронный делитель напряжения включен между первым резистивным делителем напряжения и общей щиной, а его выходы соединены с диодами фотоэлектронного умножителя , стабилитронные делители напряжения содержат по М стабилитронов, где N + M - число динодов фотоэлектронного умножителя , второй резистивный делитель напряk-ь жения включен между первым выводом источника высокого напряжения и точкой сое (Л динения первого резистивного и второго стабилитронного делителей напряжения, третий резистивный делитель напряжения включен между выходом второго резистивного делителя напряжения и обшей щиной, а его выход подключен к выходу источника управляющего напряжения. 05 со о со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1069031 д 5г> Н 01 ) 40/14

1ц"РгУ Щ у иплгее1 ХММ й:3(Н

ММЛЮФМТ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3405772/18-2! (22) 05.03.82 (46) 23.01.84. Ьюл. ¹ 3 (72) Л, Н. Федоров (53) 621.383 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 48!084, кл. Н О! J 40/14, 1976.

2. Патент США № 3321629, кл. Н 01 J 40/!4, 1978. (54) (57) ФОТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОИСТВО, содержацгее фотоэлектронный умножите пь, первый резистивный и транзисторный делители напряжения, резистор, источники высокого и управляющего напряжения, резистивный делитель соединен с Х вЂ” динодамп фотоэлектронного умножителя, его катодом, и через резистор с первым выводом источника высокого напряжения, второй вывод которого соединен с общей шиной, первый вход источника управлягощсго напряжения соединен с анодом фотоэлектронног0 умножителя, первый выход - — с общей шиной, а второй выход с базой первого транзистора транзисторного делителя напряжения, эмиттер которого соедгшен с обгцей шиной, базы транзисторов соединены между собой последовательными диодно-резистивными цепями, причем диоды включены в обратном направлении, от.гичающееся тем, что, с целью расширения линейного диапазона регулирования чувствительности фотоэлектронного умножителя, в устройство введены два стабилитронных и второй и третий резистивные делители напряжения, причем первый стабилитронный делитель напряжения включен между первым резистивным делителем напряжения и общей шиной, а его выходы соединены с диодами фотоэлектронного умножителя, стабилитронные делители напряжения содержат по М стабилитронов, где N+ М— число динодов фотоэлектронного умножителя, второй резистивный делитель напряжения включен между первым выводом источника высокого напряжения и точкой соединения первого резистивного и второго стабилитронного делителей напряжения, третий резистивный делитель напряжения включен между выходом второго резистивного делителя напряжения и общей шиной, а его выход подключен к выходу источника управляющего напряжения.

1069031

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах с фотоэлектронными умножителями.

Известно устройство, содержащее фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) с резисторным делителем напряжения и транзисторный регулируемый делитель с источником смещения, подключенным к катоду

ФЭУ (1).

Недостатком устройства является необходимость использования трансформатора для передачи управляющего напряжения из анодной цепи ФЭУ к источнику смещения, что требует модуляции постоянной составляющей анодного тока, а для стабилизации чувствительности требуется использование стабилизированного источника питания.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее ФЭУ с резисторным и транзисторным делителями напряжения, резистор, источники высокого и управляющего напряжений, резистивный делитель соединен с N-динодами ФЭУ, его катодом, а через резистор с первым выводом источника высокого напряжения, второй вывод которого связан с общей шиной, первый вход источника управления связан с анодом ФЭУ, первый выход — с общей шиной, а второй с базой первого транзистора делителя напряжения, эмиттер которого связан с общей шиной, а базы соединены последовательными диодно-резистивными цепями (2).

Недостатками известного устройства являются малый линейный диапазон регулирования чувствительности ФЭУ, необходимость использования более мощного делителя напряжения и малая стабильность чувствительности ФЭУ при изменении напряжения питания.

11елью изобретения является расширение линейного диапазона и регулирование чувствительности ФЭУ.

Поставленная цель достигается тем, что в фотоэлектронное устройство, содержащее

ФЭУ, первый резистивный и транзисторный делители напряжения, резистор, источники высокого и управляющего напряжений, резистивный делитель соединен с N-динодами

ФЭУ, его катодом, и через резистор с первым выводом источника высокого напряжения, второй вывод которого соединен с общей шиной, первый вход источника управляющего напряжения связан с анодом ФЭУ, первый выход — с общей шиной, а второй выход — с базой первого транзистора транзисторного делителя напряжения, эмиттер которого соединен с общей шиной, базы транзисторов соединены между собой последовательными диодно-резистивными цепями, причем диоды включены в обратном направлении, введены два стабилитронных и второй и третий резистивные делители

Зо

50 напряжения, причем первый стабилитронный делитель напряжения включен между первым резистивным делителем напряжения и общей шиной, а его выходы соединены с диодами ФЭУ, стабилитронные делители напряжения содержат по М стабилитронов, где N -+ М вЂ” число динодов ФЭУ, второй резистивный делитель напряжения включен между первым выводом источника высокого напряжения и точкой соединения первого резистивного и второго стабилитронного делителей напряжения, третий резистивный делитель напряжения вкл|очеп между выходом второго резистивного делителя напряжения и общей шиной, а его выход подключен к выходу источника управляющего напряжения.

На чертеже представлена схема устройства.

Последовательно с первым резистивным делителем 1 напряжения включен первый стабилитронный делитель 2 напряжения, связанный с динодами ФЭУ и подключенный через второй резистивный делитель 3 Ildпряжения к первому выводу источника 4 высокого напряжения, резистору 5, и через второй стабилитронный делитель 6 напряжения к транзисторному делителю 7 напряжения, выход источника 8 управляющего напряжения связан с базой первого транзистора транзисторного дели.еля 7 напряжения и с базами остальных транзисторов этого делителя через последовательные диодно-резистивные цепи 9 и 10, выход третьего резистивного делителя 11 соединен с выходом источника 8 управляющего напряжения, вход которого соединен с анодом

ФЭУ 12.

Устройство работает следующим образом.

Когда напряжение источника 4 увеличивается, транзисторы больше открываются и увеличивается падение напряжения на резисторе 5, чувствительность остается неизменной. Число транзисторов делителя 7 и стабилитронов стабилитронного делителя 6 зависит от требуемого изменения напряжения и от максимально допустимого напряжения одного транзистора. Стабилитронный делитель 2 предназначен для уменьшения тока делителя и для расширения линейного диапазона регулирования чувствительности

ФЭУ 12. Регулирование чувствительности

ФЭУ 12 осуществляется автоматически, когда анодный ток ФЭУ достигнет максимально го значения (порога срабатывания источника 8 управляющего напряжения) . Управляющее напряжение открывает транзисторы, увеличивается падение напряжения на резисторе и чувствительность ФЭУ 12 уменьшается пропорционально увеличению светового потока на катоде ФЭУ 12. 3а счет диодно1069031

Составитель И. Парфенов

Редактор Т. Кугрышева Техред И. Beðåñ Корректор М. Демчик

Заказ 10930/49 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 резистивных цепей 9 и 10 все транзисторы транзисторного делителя 7 могут открыться полностью.

По сравнению с известным предложенное устройство позволяет измерять световой поток до максимального значения анодного тока со стабильной чувствительностью ФЭУ при значительно меньшем потреблении тока от источника питания, а при больших уровнях светового потока позволяет ре1= улировать чувствительность ФЭУ в более широком 10 линейном диапазоне.

В предложенном устройстве чувствительность стабилизирована, а в процессе регулирования чувствительности напряжение на сильноточных динодах не изменяется, что позволяет сохранить линейность в значительно более широком диапазоне изменения светового потока. Не требуется десятикратного увеличения тока делитеу и мощнос1и источника питания, так как при увеличении анодного тока уменьшается ток стабилитронов, питающих сильноточные диноды.

Испытания проводились с ФЭУ-84 и показали, что при уменьшенном в 10 раз токе делителя линейность амплитудной характеристики и стабильность чувствительности значительно выше, чем в известном: Уменьшение мощности на транзисторах повышает надежность работы устройства.

Для доведения объекта изобретения до промышленного использования не требуется проведения специальных работ, так как испытания проводились в приборах промышленного изготовления.

Предложенное устройство можно будет использовать в фотометре. работающем н широком диапазоне изменения светового потока.