Сцинтилляционный детектор ионизирующего излучения
ОП ИСАНИЕ
И306РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соввтсиик
Социалнстичвсиик
Рвслублни
< >943622 (1II ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 2ч" 12.80 (21) 3223680/18-25 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)M. Кл.
G 01 Т 1/20 суаарстзсккыа
CCCP в далем юебретвеа и еткрыткя
Опубликовано 15. 0 7. 82. Бюллетень №26 (53) УД К 535. 2 32. .61(088.8) Дата опубликования описания )5.07,82
>(-B Оазис
041 ЕЯ3 0 )TKXNW%eygg Ц
ИВЩ@р:ц р кои (72) Авторы изобретения
А. И . Шаме ка и Ю. М. Ме сон жни к
Специальное конструкторское бюро д аппаратуры (71) Заявитель (5Й) СЦИНТИЛЛЯЦИОННИЙ ДЕТЕКТОР ИОНИЗИРУЮЩЕГО
ИЗЛУЧ Е Н ИЯ
Изобретение относится к ядерной радиоэлектронике и может быть использовано как при спектрометрии ионизирующего излучения, так и при изучении распределения изотопов в органах человека..Известны сцинтилляционные детекторы ионизирующих излучений, содержащие сцинтиллятор, фотоэлектронный умножитель (ФЭУ), схему питания
ФЭУ и схему съема сигнала (1 ).
Недостатком таких детекторов является низкая информативность, так как информация снимается только с анода ФЭУ.
Наиболее близким к предлагаемому является детектор, содержащий сцинтиллятор, ФЭУ, схему питания ФЭУ и схему съема сигнала в виде импульсного трансформатора, первичная обмотка которого соединена с последни ми динодами ФЭУ, а вторичная " с анодом ФЭУЯ.
Недостатком известного детектора является наличие в схеме реактивных .
1 элементов (обмоток трансформатора), которые вносят различные фазовые сдвиги, искажают форму выходного сигнала, что снижает достоверность преобразования, приводит к ошибкам дискриминации и, следовательно, к увеличению погрешности измерений.
Цель изобретения - повышение точности измерения амплитуды сигнала.
Поставленная цель достигается тем, что в сцинтилляционный детектор, содержащий сцинтиллятор, ФЭУ, схему питания ФЭУ, введены разделительное устройство, элемент обратной связи, суммирующее устройство и устройство масштабирования, пер20 вый и второй выходы которого соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами суммирующего устройства, а входы — первый с анодом ФЭУ, второй - с выходом
943622 ф
S е
25 зо
4О
50 разделительного устройства, входы которого. соединены с последними динодами ФЭУ, причем выход суммирую" щего устройства через элемент обратной связи подключен к инвертирующему входу суммирующего устройства.
На чертеже представлена структурная схема сцинтилляционного детектора.
Детектор содержит сцинтиллятор 1, ФЭУ 2 с анодом 3 и последними динодами 4, схему питания 5, схему съема сигнала 6, состоящую из разделительного устройства 7, масштабирующего устройства 8, суммирующего устройства 9 с инвертирующим 10 и неинвертирующим 11 входами, элемента обрат-. ной связи 12.
Детектор работает следующим образом.
При попадании гамма-кванта в сцин" тиллятор 1 в нем происходит вспышка,,под действием которой в ФЭУ 2 форми руется электрический импульс, причем на последних динодах 4 - положительной полярности, а на аноде 3отрицательной. Импульсы с последних динодов 4 поступают на вход разделительного устройства 7 и далее через масштабирующее устройство 8 на инвертирующий вход 10 суммирующего устройства 9, а с анода 3 - на его неинвертирующий вход 11. На выходе суммирующего устройства 9 получается сумма отрицательного импульса с ано», да 3 и инвертированных положительных импульсов с последн,их динодов 4.
Разделительное устройство 7 слу" жит для предотвращения попадания на инвертирующий вход 10 суммирующего устройства 9 постоянной составляющей напряжения питания, подаваемого на
ФЭУ 2 со схемы питания g. Параметрами масштабируемого устройства 8 и элемента обратной связи 12 определяется коэффициент передачи сцинтилляционного детектора.
Элемент ббратной связи может быть выполнен в виде емкости, а также регулируемым. В первом случае суммирующее устройство приобретает свойства зарядночувствительного усилителя, а во втором - появляется воэможность изменения динамического диапазона детектора.
Выполнение схемы съема. сигнаЛа в виде разделительного устройства 7, масштабирующего устройства 8, суммирующего устройства 9 и элемента об- ратной связи 12 позволяет уменьшить фаэовые сдвиги, вносимые реактивными элементами, и за счет этого получить неискаженную форму выходного сигнала, существенно улучшить сбор информации с ФЭУ, расширить динамический диапазон детектора. За счет этого повышается достоверность преобразования информации при суммировании токов динодов и анода, что в свою очередь значительно повышает точность измерения.
Формула изобретения
Сцинтилляционный детектор ионизирующего излучения, содержащий сцинтиллятор, ФЭУ, схему питания ФЭУ, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения амплитуды сигнала, в него введены разделительное устройство, элемент обратной связи, суммирующее устройство и устройство масштабирования, первый и второй выходы которого соединены соответственно с инвертирующими и неинвертирующими входами суммирующего устройства, а входыпервый с анодом ФЭУ, второй - с выходом разделительного устройства, входы которого соединены с последними динодами ФЭУ, причем выход суммирующего устройства через элемент обратной связи подключен к инвертирующему входу суммирующего устройства.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Иатвеев В.В., Хазанов Б.И.
Приборы для измерения ионизирующих излучений, И., Атомиздат, 1972, с. 333.
2. Авторское свидетельство СССР 349346, кл. С 01 T 7/00, 1959 (прототип).
943622
Составитель М.Данилов
Редактор Л.Авраменко Техред M.Tenep Корректор Ю.Макаренко
Заказ 5100/51 Тираж 717 Подписное
8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
