JPH0568672B2

JPH0568672B2 -

Info

Publication number: JPH0568672B2
Application number: JP15551184A
Authority: JP
Inventors: Tooru Onodera; Kimihiko Nakamura
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1984-07-27
Filing date: 1984-07-27
Publication date: 1993-09-29
Also published as: JPS6135383A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、パイルアツプが原因で正確な波高値
情報を得ることのできないパルスを、測定対象か
ら除去するためのパイルアツプリジエクタに関す
る。

「従来の技術」放射線のエネルギのスペクトルを測定する放射
線スペクトロスコピイの分野では、放射線検出器
から出力されたパルスを整形した後、そのエネル
ギに応じた波高値を測定することが行われてい
る。

第７図ａは、放射線検出器から出力されリニア
アンプに供給される各種のパルスＰ１，Ｐ２，Ｐ
３を表わしている。例えばガウシアン波形整形回
路を備えたリニアアンプではこのパルス波形を積
分してガウス波形Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３に整形する
（同図ｂ）。同図ａ，ｂの間のピークのずれ△は整
形時定数によるものである。

ところでガウス波形Ｇ１，Ｇ２の各波高値は、
それぞれパルスＰ１，Ｐ２に対応した放射線のエ
ネルギに比例しており、図示しないADコンバー
タによつてエネルギ情報に変換することができ
る。ところがガウス波形Ｇ３については、対応す
るパルスＰ３がパルスＰ２にパイルアツプしてい
るため、波高値情報が過大となつている。このよ
うにパイルアツプによつて正確な波高値情報を得
ることのできないパルスは、測定対象から除去し
なければならない。

第８図は従来用いられたこのためのパイルアツ
プリジエクタの原理の一つを説明するためのもの
である。同図ａに示すようにパルスＰ４とパルス
Ｐ５が近接して発生し、パイルアツプが生じたと
する。従来では第７図ｂに示した波形整形を行つ
た後、リニアアンプ内に付加したピークホールド
回路（ストレツチヤ）を用いて波高値情報をホー
ルドさせていた（第８図ｂ）。そしてピークを検
出したときはゲートパルス（同図ｃ実線）を出力
させてADコンバータにホールドされた波高値情
報を供給する一方、ピークが検出されてから所定
期間内に更にピークが検出されたときにはゲート
パルス（同図ｃ破線）の出力を行わず、パイルア
ツプの生じた波高値情報をADコンバータの手前
でリジエクト（reject）していた。もう一つの方
法として、パイルアツプ情報をADコンバータに
デイジタル的に入力し変換結果をメモリにストア
させない方法またはデイジタル的にAD変換をイ
ンヒビツトする方法がある。

「発明が解決しようとする問題点」ところが前者に対してはADコンバータは本来
ピークホールド回路を内蔵しているものであり、
これをリニアアンプに付加させることは同一機能
を重複させたことになる。従つて測定精度や対雑
音性並びに測定装置の安定性を十分向上させるこ
とができない。

後者に対してはADコンバータのデイジタル回
路に依然し、特定のリニアアンプとADコンバー
タの組み合わせでなければ使えない。

本発明はこのような事情に鑑み、パイルアツプ
の生じている信号部分をゲートやデイジタルイン
ターフエースを用いることなく除去することので
きるパイルアツプリジエクタを提供することをそ
の目的とする。

「問題点を解決するための手段」本発明では第１図に原理的に示すように、パイ
ルアツプを検出するためのパイルアツプ検出手段
１と、パイルアツプが検出されたときから所定の
時間だけ入力信号２に対する出力信号３を所定の
基準信号レベルよりも高い信号レベルにまで引き
上げるレベル変換手段４をパイルアツプリジエク
タに具備させ、パイルアツプ部分をAD変換の際
に実質的に除去することとする。すなわちパイ
ルアツプされた信号部分をAD変換器のULD（ア
ツパー・レベル・デイスクリミネータ）レベルよ
りも高いレベルにまで持ち上げることにより、こ
れらの信号部分をAD変換対象外とする。また
AD変換を行つても、その結果が正常な入力信号
の信号レベルの最大値よりも高い値となるように
設定しておけば、この値を後段の回路部分で無視
することにより、同様な結果を得ることができ
る。しかもこの場合には、パイルアツプの出現率
を測定することも可能になる。

「実施例」以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

第２図は本発明のパイルアツプリジエクタを使
用した放射線測定システム例を表わしたものであ
る。このシステムで検出器１１は、線源１２から
出る放射線を検出するたびにそのエネルギに比例
した波高値を有するパルス１３を出力する。パル
ス１３はプリアンプ１４を経た後、パイルアツプ
リジエクタ１５に供給される。

パイルアツプリジエクタ１５でその入力端子１
６に供給された入力信号１７は、そのままリニア
アンプ１８に入力されて増幅される他、信号検出
器１９でパルスの到来が検出されるようになつて
いる。リトリガブルなシングルシヨツト回路２１
は信号検出器１９がパルスを検出するたびに所定
時間幅のパイルアツプ検出用パルス２２を発生さ
せる。このパイルアツプ検出用パルス２２は、例
えば整形後の単一のガウス波形Ｇ（第３図ａ）の
始端から終端までの時間幅の予想しうる最大値よ
りも長い時間幅Ｔ（同図ｂ）に設定される。

パルス発生器２３は、シングルシヨツト回路２
１からパイルアツプ検出用パルス２２が出力され
ている間に信号検出器１９が次のパルスを検出す
ると、パイルアツプが発生したものとしてリジエ
クト用パルス２４を出力する。ただしこのリジエ
クト用パルス２４は波形整形方式に合わせて最適
な形状の波形を使用することができ、図に示すよ
うな方形波である必要はない。このリジエクト用
パルス２４はリニアアンプ１８に供給され、この
パルス２４の存在している間、出力側の信号レベ
ルはADコンバータ２６の変換上限領域（ULD）
よりも上の値に引き上げられる。

このような信号処理を第４図と共に説明する。
パイルアツプリジエクタの入力端子１６に入力信
号１７として第４図ａに示すようなパルスＰ４，
Ｐ５が入力されたものとする。アンプ１８は最初
のパルスＰ４を整形し、ガウス波形Ｇ４の出力信
号２８（第４図ｂ）として出力端子２９へ送出す
る。一方、信号検出器１９はパルスＰ４の到来を
検出し、シングルシヨツト回路２１の出力端子Ｑ
からはこれと共にパイルアツプ検出用パルス２２
（第４図ｃ）が出力される。このパイルアツプ検
出用パルス２２が出力されている時間中に信号検
出器１９は次のパルスＰ５を検出し、検出出力を
パルス発生器２３に供給する。パルス発生器２３
はこれによりパイルアツプを検出し、リジエクト
用パルス２４を発生させる。またリトリガブルな
シングルシヨツト回路２１はこの時点から新たに
時間幅Ｔだけパイルアツプ検出用パルス２２を延
長させる。

さて、リジエクト用パルス２４はリニアアンプ
１８に供給され、その出力をADコンバータ２６
のULDレベルよりも高い値に引き上げる（第４
図ｂ）。先のパルスＰ４の場合、ADコンバータ
２６は整形後のピークを検出するとその波高値を
デイジタル信号に変換し、メモリ３１に書き込ん
でいる。パルスＰ５の場合にはリニアアンプ１８
の出力レベルがULDレベルよりも高い。従つて
ADコンバータ２６はその変換を行わず、メモリ
３１への波高値情報（エネルギ情報）の書き込み
はない。

リジエクト用パルス２４が立ち下がると、整形
後のガウス波形Ｇ５のピークを越えた部分がAD
コンバータ２６に入力される。この部分では信号
レベルが時間と共に減衰しているので、ADコン
バータ２６はピーク値を検出することができず、
同様にデイジタル信号への変換を行わないことに
なる。この結果、パルスＰ５に対するエネルギ情
報の測定作業が完全にリジエクトされることにな
る。なおパイルアツプ検出用パルス２２はパルス
５の存在によりその時間幅が延長されているの
で、この存続期間に新たなパルスが到来した場合
にはパイルアツプが生じたものと見做される。す
なわちこの場合にも同様にAD変換作業が拒絶さ
れることになる。

「変形例」ところで以上説明した実施例ではパイルアツプ
されたパルスの測定を行わないために、パイルア
ツプの生じた信号をADコンバータ２６のULDレ
ベルよりも高いレベルに引き上げたが、これに限
られるものではない。すなわちパイルアツプされ
ていない信号について予期される最も高い信号レ
ベルよりも高いレベルであれば、ULDレベルよ
りも低くて構わない。第５図は第４図に対応する
もので、ULDレベルよりも低いレベルにまで引
き上げた例を表わしたものである。

この場合、パイルアツプの生じたパルスに対し
てもADコンバータ２６はデイジタル信号への変
換を行うことになる。変換された波高情報はメモ
リ３１に書き込まれるが、これはパイルアツプの
生じていないパルスについてのエネルギ情報とは
別個のリジエクト情報（パイルアツプの発生情
報）として利用することができる。第６図はこの
ような場合のメモリ３１の記憶内容の一例を表わ
したものである。メモリ３１には測定時間に関す
る情報やリジエクトされたパルスの情報が本来の
エネルギ情報と共にマルチチヤンネルで記憶され
ることになる。

「発明の効果」以上説明したように本発明によればパイルアツ
プを生じている信号を所定の信号レベルまで引き
上げて他の信号と区別するようにしたので、リ
ニアアンプの後段にピークホールド回路やサンプ
ルホールド回路を設ける必要がなく、またAD
コンバータに供給する信号をオン・オフ制御する
ための出力ゲート回路が不要となる。更に従来
のパイルアツプリジエクタに対してロジツクが簡
単になる他、パイルアツプの生じていないパル
スに対する加工を行わないので、測定精度、雑音
並びに回路の安定性で有利となる。またADコ
ンバータのデイジタル信号を使用しないので
ULDを備えたADコンバータならばどんなADコ
ンバータでも使用でき、更に変形例で説明したよ
うにパイルアツプを生じたパルスについてもそ
の発生を測定することが可能となり、パイルアツ
プによるパルスの数え落しを減少させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理的構成を示すブロツク
図、第２図〜第４図は本発明の一実施例を示すも
ので、このうち第２図はパイルアツプリジエクタ
を使用した放射線測定システムのブロツク図、第
３図は整形後のパルスとパイルアツプ検出用パル
スの関係を示す各種波形図、第４図はパイルアツ
プリジエクタの各部の波形を示す波形図、第５図
はリニアアンプの出力信号の変形例を示す波形
図、第６図はこの変形例におけるメモリの構成を
示す説明図、第７図は各種パルスと整形後の波形
を示す各種波形図、第８図は従来のパイルアツプ
リジエクタの処理動作を説明するための各種波形
図である。１……パイルアツプ検出手段、２……入力信
号、３……出力信号、４……レベル変換手段、１
８……リニアアンプ、１９……信号検出器、２３
……パルス発生器、２６……ADコンバータ。

Claims

【特許請求の範囲】１パイルアツプを検出するためのパイルアツプ
検出手段と、パイルアツプが検出されたときから
所定の時間だけ入力信号を所定の基準信号レベル
よりも高い信号レベルにまで引き上げて出力させ
るレベル変換手段とを具備し、レベル変換手段の
信号レベル引き上げによつてパイルアツプを除去
することを特徴とするパイルアツプリジエクタ。２基準信号レベルが、AD変換器の信号変換の
ための上限値かこれよりも高いことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のパイルアツプリジエ
クタ。３基準信号レベルが、AD変換器の信号変換の
ための上限値よりも低くかつ正常な入力信号の信
号レベルの最大値よりも高いことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載のパイルアツプリジエク
タ。