Устройство для устранения потерь счета в спектрометре

 

(19)SU(11)1220462(13)A1(51)  МПК ⁶    _G01T1/36(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.01.2013 - прекратил действиеПошлина:

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ ПОТЕРЬ СЧЕТА В СПЕКТРОМЕТРЕ

Изобретение относится к области ядерного приборостроения и может быть использовано для устранения потерь счета в прецизионных спектрометрах ядерных излучений. Целью изобретения является повышение надежности путем упрощения устройства. На чертеже приведена функциональная схема устройства для устранения потерь счета в спектрометре. Устройство содержит формирователь 1, вход которого является входом устройства, элементы 2 запоминания амплитуды импульсов, АЦП 3, демультиплексор 4 и мультиплексор 5 аналоговых сигналов, первый и второй счетчики 6 и 7 импульсов и схему 8 сравнения чисел, при этом вход формирователя 1 соединен с входом демультиплексора 4, выход формирователя 1 соединен со счетным входом первого счетчика 6 импульсов, выходы разрядов которого соединены с входами управления демультиплексора 4 и первыми входами схемы 8 сравнения чисел, выходы демультиплексора 4 через элементы 2 запоминания амплитуды импульсов соединены с входами мультиплексора 5, входы управления которого подключены к выходам разрядов второго счетчика 7 импульсов и вторым входам схемы 8 сравнения чисел, выход которой соединен с входом "Запрет начала преобразования", АЦП 3, подключенного своим входом к выходу мультиплексора 5, а выход "Конец преобразования" АЦП 3 соединен со счетным входом второго счетчика 7 импульсов, установочные входы обоих счетчиков соединены с линией "Сброс" (R), при этом выход "Цифровой код" АЦП 3 является выходом устройства. Устройство работает следующим образом. Вход устройства подключен к выходу измерительного преобразователя, а выход - к запоминающему устройству спектрометра. Перед началом работы по цепи "Сброс" (R) счетчики 6 и 7 импульсов устанавливают в нулевое состояние, при этом вход устройства через демультиплексор 4 соединен с первым элементом 2 запоминания амплитуды импульсов, который через мультиплексор 5 подключен к входу АЦП 3. Однако на выходе схемы 8 сравнения чисел имеется сигнал, который запрещает начало цикла преобразования АЦП 3. При поступлении первого импульса на вход устройства он проходит через демультиплексор 4 и его амплитуда запоминается в первом элементе 2 запоминания амплитуды импульсов. Этот же входной импульс проходит через формирователь 1, который из импульсов разной амплитуды формирует импульсы с амплитудой равной логической единице и с длительностью необходимой для срабатывания первого счетчика 6 импульсов, который, при изменении входного импульса из единицы в ноль, переходит в первое состояние и через демультиплексор 4 подключает ко входу устройства второй элемент 2 запоминания амплитуды импульсов. При этом снимается сигнал на выходе схемы 8 сравнения чисел и запускается цикл преобразования амплитуды первого импульса в цифровой код, который поступает на выход "Цифровой код" АЦП 3, являющегося выходом устройства. Если за время преобразования первого импульса поступает второй входной импульс, то он аналогично запоминается на втором элементе 2 запоминания амплитуды импульсов и по его спаду первый счетчик 6 импульсов перейдет во второе состояние, т.е. подключит к входу устройства через демультиплексор 4 и третий элемент 2 запоминания амплитуды импульсов. После окончания времени преобразования первого импульса сигнал с выхода "Конец преобразования" АЦП 3 может быть просуммирован в соответствующей ячейке памяти спектрометра и своим спадом он переводит второй счетчик 7 импульсов в первое состояние. Поскольку за время первого преобразования пришел второй входной импульс, амплитуда которого запомнилась во втором элементе 2 запоминания амплитуды импульсов и первый счетчик 6 импульсов находится во втором состоянии, а второй счетчик 7 импульсов - в первом состоянии, то отсутствует сигнал на выходе схемы 8 сравнения чисел и начинается второй цикл преобразования АЦП 3. После окончания второго цикла, если за это время не пришел третий входной импульс, сигнал с выхода "Конец преобразования" АЦП 3 переводит второй счетчик 7 импульсов во второе состояние, при этом появляется сигнал на выходе схемы 8 сравнения чисел, который запрещает АЦП 3 начинать новый цикл преобразования до момента времени, пока на вход устройства не поступит третий входной импульс, который переведет первый счетчик 6 импульсов в третье состояние и снимет сигнал на выходе схемы 8 сравнения чисел. Если счетчики 6 и 7 импульсов имеют коэффициент пересчета равный 2ⁿ, то с приходом (2ⁿ+1)-го входного импульса, первый счетчик 6 импульсов перейдет в первое состояние и рабочий цикл повторится, аналогично начиная с первого элемента запоминания амплитуды импульсов 2. Таким образом, в результате исключения вероятности потери входных импульсов в течение времени преобразования АЦП принятого импульса и последующей регистрации в запоминающем устройстве спектрометра, устройство позволяет устранить потери счета при регистрации статических последовательностей импульсов.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ ПОТЕРЬ СЧЕТА В СПЕКТРОМЕТРЕ, содержащее формирователь, вход которого является входом устройства, элементы запоминания амплитуды импульсов и аналого-цифровой преобразователь, выходы которого являются выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем упрощения устройства, оно дополнительно содержит демультиплексор и мультиплексор аналоговых сигналов, два счетчика импульсов и схему сравнения чисел, при этом вход формирователя соединен с входом демультиплексора, выход формирователя соединен со счетным входом первого счетчика импульсов, выходы разрядов которого соединены с входами управления демультиплексора и первыми входами схемы сравнения чисел, выходы демультиплексора через элементы запоминания амплитуды импульсов соединены с входами мультиплексора, входы управления которого подключены к выходам разрядов второго счетчика импульсов и вторым входам схемы сравнения чисел, выход которой соединен с входом "Запрет начала преобразования" аналого-цифрового преобразователя, подключенного своим входом к выходу мультиплексора, выход "Конец преобразования" аналого-цифрового преобразователя соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, установленные входы обоих счетчиков с шиной "Сброс".

РИСУНКИ

Рисунок 1