[go: up one dir, main page]

RU2073887C1 - Device for stabilization of gain factor of discrete proportional detectors of ionizing radiation - Google Patents

Device for stabilization of gain factor of discrete proportional detectors of ionizing radiation Download PDF

Info

Publication number
RU2073887C1
RU2073887C1 SU5032003A RU2073887C1 RU 2073887 C1 RU2073887 C1 RU 2073887C1 SU 5032003 A SU5032003 A SU 5032003A RU 2073887 C1 RU2073887 C1 RU 2073887C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
ionizing radiation
input
amplifier
detector
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ким Яковлевич Розбаш
Юрий Леонидович Карякин
Original Assignee
Производственно-коммерческая фирма "Кристалл"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Производственно-коммерческая фирма "Кристалл" filed Critical Производственно-коммерческая фирма "Кристалл"
Priority to SU5032003 priority Critical patent/RU2073887C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2073887C1 publication Critical patent/RU2073887C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

FIELD: instruments. SUBSTANCE: device has serial circuit which consists of detector of ionizing radiation, amplifier, memory unit, integrating circuit, which output is connected to control input of power supply or amplifier. Power supply is connected to detector of ionizing radiation. Input of threshold circuit is connected to output of amplifier and its output is connected to inputs of weight bits of counter. Output of commutator is connected to input of strobe pulse generator, which output is connected to control input of memory unit. EFFECT: increased precision of measurement due to generation of gain factor regulation signal for whole range of generated pulses. 2 dwg

Description

Изобретение относится к ядерной физике, конкретнее к устройствам стабилизации коэффициента передачи дискретных пропорциональных детекторов ионизирующих излучений, в которых выходной сигнал пропорционален энергии, потеренной частицей в детекторе, таких как сцинтилляционные детекторы, импульсные ионизационные камеры, пропорциональные счетчики с несамостоятельным разрядом, счетчики Черенкова и т.д. Изобретение может быть использовано в приборах для измерения ионизирующих излучений, например, приборах технологического контроля плотномерах, уровнемерах, гамма-реле. The invention relates to nuclear physics, and more particularly to devices for stabilizing the transmission coefficient of discrete proportional detectors of ionizing radiation, in which the output signal is proportional to the energy lost by the particle in the detector, such as scintillation detectors, pulsed ionization chambers, proportional counters with non-self-sustained discharge, Cherenkov counters, etc. d. The invention can be used in devices for measuring ionizing radiation, for example, devices for technological control of densitometers, level meters, gamma relays.

Известно устройство для стабилизации коэффициента передачи дискретных пропорциональных детекторов (см.а.с. 446857, кл. G 01 T 1/40 опубл.15.10.74 г. ), которое содержит генератор сигнала регулирования детектор, усилитель, дискриминатор, регулятор коэффициента усиления, схему пропускания, генератор сигнала отклонения, счетчик, пороговое устройство и разностный интенсиметр. A device for stabilizing the transmission coefficient of discrete proportional detectors (see.a.s. 446857, class G 01 T 1/40 publ. 15.10.74 g), which contains a control signal generator detector, amplifier, discriminator, gain control, transmission circuit, deviation signal generator, counter, threshold device and differential intensimeter.

Однако такое устройство имеет невысокую точность вследствие того, что вносится дополнительная погрешность за счет влияния дестабилизирующих факторов (временных, температурных, питания) на стабильность генератора сигнала регулирования, пороговое устройство. However, such a device has a low accuracy due to the fact that an additional error is introduced due to the influence of destabilizing factors (time, temperature, power) on the stability of the control signal generator, a threshold device.

Решение задачи уменьшение влияния дестабилизирующих факторов за счет формирования сигнала регулирования коэффициента передачи детектора из всего спектра. Для этого в устройстве для стабилизации коэффициента передачи дискретных пропорциональных детекторов ионизирующих излучений, содержащем последовательно соединенные детектор ионизирующих излучений и усилитель, а также источник питания и последовательно соединенные пороговый каскад и счетчик многоразрядный снабжены устройством выборки-хранения, коммутатором весового разряда, формирователем стробирующих импульсов и интегрирующей цепочкой, выход которой подключен к управляющему входу источника питания, подключенного выходом ко входу детектора ионизирующих излучений, выход усилителя подключен ко входу порогового каскада и к первому входу устройства выборки-хранения, первый- n-ый выходы весовых разрядов счетчика соединен с первым- n-ым входами коммутатора, выход которого через формирователь стробирующих импульсов подключен к управляющему входу устройства выборки-хранения, выход которого соединен со входом интегрирующей цепочки. The solution to the problem is the reduction of the influence of destabilizing factors due to the formation of a signal regulating the transfer coefficient of the detector from the entire spectrum. To this end, in a device for stabilizing the transmission coefficient of discrete proportional ionizing radiation detectors containing a series-connected ionizing radiation detector and an amplifier, as well as a power supply and a series-connected threshold stage and a multi-bit counter, are equipped with a sampling-storage device, a weight discharge switch, a gate pulse shaper, and an integrating chain, the output of which is connected to the control input of the power source connected by the output to I to the detector of ionizing radiation, the output of the amplifier is connected to the input of the threshold stage and to the first input of the sampling-storage device, the first n-th outputs of the weight bits of the counter are connected to the first n-th inputs of the switch, the output of which is connected to the control input through the gate pulse generator sampling-storage device, the output of which is connected to the input of the integrating chain.

Технической задачей изобретения является повышение точности измерения ионизирующих излучений путем формирования сигнала регулирования усиления детектора из спектра регистрируемых импульсов исследуемого излучения, а также за счет увеличения разрешающей способности устройства формирования сигнала регулирования. An object of the invention is to increase the accuracy of measuring ionizing radiation by generating a signal for regulating the gain of the detector from the spectrum of the detected pulses of the studied radiation, as well as by increasing the resolution of the device for generating the control signal.

На фиг. 1 приведена блок-схема описываемого устройства; на фиг.2 эпюры импульсов и напряжений в трех точках устройства. In FIG. 1 shows a block diagram of the described device; figure 2 plots of pulses and voltages at three points of the device.

Устройство содержит последовательно соединенные детектор 1 ионизирующих излучений, усилитель 2, устройство 7 выборки и запоминания (хранения), интегрирующую цепочку 8, выход которой подключен к управляющему входу источника питания 9 или усилителя 2; источник питания 9, подключенный к детектору 1 ионизирующих излучений; пороговый каскад 3, вход которого подключен к выходу усилителя 2, а выход к счетчику 4 многоразрядному; коммутатор 5, подключенный к выходам весовых разрядов счетчика 4; выход коммутатора 5 подключен к входу формирователя 6 стробирующих импульсов, выход которого подключен к управляющему входу устройства 7 выборки и запоминания. The device contains a series-connected detector of ionizing radiation 1, an amplifier 2, a device 7 for selecting and storing (storing), an integrating chain 8, the output of which is connected to the control input of the power source 9 or amplifier 2; a power source 9 connected to an ionizing radiation detector 1; threshold stage 3, the input of which is connected to the output of amplifier 2, and the output to the counter 4 is multi-bit; a switch 5 connected to the outputs of the weight categories of the counter 4; the output of the switch 5 is connected to the input of the generator 6 of the strobe pulses, the output of which is connected to the control input of the device 7 sampling and storage.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Поток измеряемого ионизирующего излучения регистрируется и преобразуется детектором 1 в последовательность импульсов с амплитудой, пропорциональной энергии, потерянной частицами ионизирующего излучения в детекторе. Импульсы усиливаются усилителем 2 с сохранением пропорциональности в соответствии с диаграммой 10 (Vу). Устройство 7 (УВХ, аналоговое или цифровое) обеспечивает преобразование последовательности импульсов в ступенчатую функцию с амплитудами ступеней, пропорциональных амплитудному значению регистрируемых импульсов. Цикл работы УВХ выборка, запоминание (хранение) установленного количества последовательности импульсов, возврат накопительного элемента в исходное состояние осуществляется стробирующими (управляющими) импульсами с формирователя 6, через установленный интервал последовательности импульсов в соответствии с диаграммой 11 (Vст).The flow of the measured ionizing radiation is recorded and converted by the detector 1 into a sequence of pulses with an amplitude proportional to the energy lost by the particles of ionizing radiation in the detector. The pulses are amplified by amplifier 2 while maintaining proportionality in accordance with diagram 10 (V y ). Device 7 (I / O, analog or digital) provides the conversion of the pulse sequence into a step function with step amplitudes proportional to the amplitude value of the detected pulses. The operation cycle of the CVC is sampling, storing (storing) the set amount of the pulse sequence, and the accumulating element is returned to its initial state by gating (control) pulses from the shaper 6, through the set interval of the pulse sequence in accordance with diagram 11 (V st ).

Формирование стробирующих импульсов обеспечивается следующим образом: пороговый каскад 3, порог которого расположен выше уровня шумов детектора в дифференциальном спектре, формирует импульсы для запуска счетчика 4 многоразрядного, коммутатор 5 подключает вход формирователя 6 стробирующих импульсов к выходу счетчика 4 с выбранным весовым разрядом. The formation of the strobe pulses is ensured as follows: the threshold stage 3, the threshold of which is located above the detector noise level in the differential spectrum, generates pulses to start the multi-bit counter 4, the switch 5 connects the input of the strobe pulse generator 6 to the output of the counter 4 with the selected weight category.

Таким образом, на выходе устройства 7 выборки и запоминания формируется ступенчатая функция в соответствии с диаграммой 12 (Uувх). Площадь ограниченная этой функцией несет информацию о спектральном распределении амплитуд регистрируемых импульсов.Thus, at the output of the sampling and storing device 7, a step function is formed in accordance with diagram 12 (U uh ). The area limited by this function carries information about the spectral distribution of the amplitudes of the detected pulses.

Изменение площади будет зависеть от изменения спектрального распределения амплитуд регистрирующих импульсов, вызванного влиянием дестабилизирующих факторов (температурный и временной дрейф, колебание напряжения источника питания, старение детектора, изменение светового контакта сцинтилляционных детекторов). Интегрируя сигнал, сформированный УВХ 7, интегрирующая цепочка 8 обеспечивает на выходе сигнал регулирования. Воздействием сигнала регулирования на источник питания 9 или усилитель 2 компенсируется влияние дестабилизирующих факторов за счет изменения коэффициента усиления детектора 1 или усилителя 2. The change in area will depend on the change in the spectral distribution of the amplitudes of the recording pulses caused by the influence of destabilizing factors (temperature and time drift, voltage fluctuation of the power supply, aging of the detector, change in the light contact of scintillation detectors). By integrating the signal generated by the UVX 7, the integrating chain 8 provides an output control signal. The influence of the control signal on the power source 9 or amplifier 2 compensates for the influence of destabilizing factors by changing the gain of the detector 1 or amplifier 2.

Claims (1)

Устройство для стабилизации коэффициента передачи дискретных пропорциональных детекторов ионизирующих излучений, содержащее последовательно соединенные детектор ионизирующих излучений и усилитель, а также источник питания и последовательно соединенные пороговый каскад и счетчик многоразрядный, отличающееся тем, что оно снабжено устройством выборки-хранения, коммутатором весового разряда, формирователем стробирующих импульсов и интегрирующей цепочкой, выход которой подключен к управляющему входу источника питания, подключенного выходом к входу детектора ионизирующих излучений, выход усилителя подключен к входу порогового каскада и к первому входу устройства выборки-хранения, 1 n-ый выходы весовых разрядов счетчика соединены с 1 n-ым входами коммутатора, выход которого через формирователь стробирующих импульсов подключен к управляющему входу устройства выборки-хранения, выход которой соединен со входом интегрирующей цепочки. A device for stabilizing the transmission coefficient of discrete proportional ionizing radiation detectors, comprising a series-connected ionizing radiation detector and an amplifier, as well as a power source and a series-connected threshold stage and a multi-bit counter, characterized in that it is equipped with a sampling-storage device, a weight discharge switch, a gate generator pulses and an integrating circuit, the output of which is connected to the control input of the power source connected an output to the input of the detector of ionizing radiation, the output of the amplifier is connected to the input of the threshold stage and to the first input of the sampling-storage device, 1 n-th outputs of the weight categories of the counter are connected to 1 n-th inputs of the switch, the output of which is connected to the control input through the gate pulse generator sampling-storage devices, the output of which is connected to the input of the integrating chain.
SU5032003 1992-02-14 1992-02-14 Device for stabilization of gain factor of discrete proportional detectors of ionizing radiation RU2073887C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5032003 RU2073887C1 (en) 1992-02-14 1992-02-14 Device for stabilization of gain factor of discrete proportional detectors of ionizing radiation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5032003 RU2073887C1 (en) 1992-02-14 1992-02-14 Device for stabilization of gain factor of discrete proportional detectors of ionizing radiation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2073887C1 true RU2073887C1 (en) 1997-02-20

Family

ID=21599194

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5032003 RU2073887C1 (en) 1992-02-14 1992-02-14 Device for stabilization of gain factor of discrete proportional detectors of ionizing radiation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2073887C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2445648C2 (en) * 2010-06-08 2012-03-20 Открытое акционерное общество "Союзцветметавтоматика" Method of stabilising and correcting transfer constant of scintillation detector and apparatus for realising said method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 446857, кл. G О1Т 1/40, 1974. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2445648C2 (en) * 2010-06-08 2012-03-20 Открытое акционерное общество "Союзцветметавтоматика" Method of stabilising and correcting transfer constant of scintillation detector and apparatus for realising said method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7081626B2 (en) Apparatus and method for temperature correction and expanded count rate of inorganic scintillation detectors
US4461952A (en) Portable computing device for measuring radiations
JPS6122266B2 (en)
US4460830A (en) Portable radiation measuring device
US4415237A (en) Radiation dosimeter
JPH0378597B2 (en)
RU2073887C1 (en) Device for stabilization of gain factor of discrete proportional detectors of ionizing radiation
Druillole et al. The analog ring sampler: An ASIC for the front-end electronics of the ANTARES neutrino telescope
GB1479285A (en) Thermoluminescence dosimeter reader
US4751390A (en) Radiation dose-rate meter using an energy-sensitive counter
RU2445648C2 (en) Method of stabilising and correcting transfer constant of scintillation detector and apparatus for realising said method
De Bruin et al. A simple dead-time stabilizer for gamma-ray spectrometers
Groer et al. An instant working level meter for uranium mines
Pakkanen et al. A self-contained system for stabilizing scintillation and semiconductor spectrometers
Berger et al. Photomultiplier gain monitoring at the one percent level with a blue light pulser
SU1660490A1 (en) Multipurpose radiation-monitor
US6229377B1 (en) Dual amplitude pulse generator for radiation detectors
JPS6125105B2 (en)
US3457413A (en) Dose equivalent radiation system
US8415638B2 (en) Method for detecting high-energy radiation using low voltage optimized ion chamber
US3098156A (en) Nuclear radiation dosimeter reader apparatus
JPH0377473B2 (en)
SU1166026A1 (en) Radiometric detection unit
US3609536A (en) Testing apparatus for count rate circuits using pulses
SU1131333A1 (en) Device for measuring small variations of intensity of nuclear particle flux