Ядерная электроника - Цитович А.П.
Скачать (прямая ссылка):
Чтобы четко выделить момент перехода продифференцированного сигнала через нуль, этот сигнал подают на неперегружающий-
106
Pin* I!.-IS OnprAiviriiiic наложений на полезную часть сигнала:
,і м рг м г и и !.и’ яти JXIMMM. (> і* t рук і урмаи схема устройства; I — первая дифференцирую* щ.іи « мм.1, H V»’її.чи і «VI ь огра і німі! Iivi ь, ///--вторая дифференцирующая схема; IV— дні кримим л юр Oi ріща IiviiHioro сигнала; V — дискриминатор положительного сигнала; VI — пдішміїОра і ор
ся усилитель-ограничитель (рис. 2.45,6), которым обостряют фронт и спад импульса, а затем вновь дифференцируют.
Остальная часть схемы служит для выделения импульса, соответствующего задержке tK. Для этого используются два дискриминатора, выполненных на одновибраторах: нижний срабаты'вает от положительного импульса, совпадающего с началом исследуемого сигнала; верхний запускается отрицательным сигналом в момент t0 или tH. Импульс с выхода 'верхнего дискриминатора поступает непосредственно на схему совпадений, а импульс с выхода нижнего дискриминатора через линию задержки с запускает одно-
вибратор. Выход последнего также подключен к схеме совпадений. Если длительность импульса одно'вибратора перекрывает ожидаемый разброс моментов tH, то сигнал на выходе схемы совпадений будет только в том случае, когда произошло наложение на рабочую часть исследуемого импульса. Сигнал с выхода схемы совпадений управляет блокировкой, не пропускающей исследуемый импульс в измерительный тракт (рис. 2.43).
Для выделения импульсов, наложенных на рабочую часть, применяют также и некоторые другие методы.
§ 2.7. ЛИНЕЙНОЕ ПРОПУСКАНИЕ СИГНАЛОВ
В спектрометрических измерениях часто возникает необходимость в линейном пропускании отдельных сигналов или групп сигналов в течение определенных интервалов времени. С такой задачей мы встречались при рассмотрении вопросов фильтрации сигналов и выделении сигналов из шумов умножителей. В этих, а также во многих других задачах необходимо пропускать сигналы без искажения, при этом допускается усиливать их или ослаблять. Применяемые для указанных целей устройства называют линейными схемами пропускания. В тех случаях, когда не требуется точно передавать амплитудные соотношения, а важно зарегистрировать лишь факт появления сигнала в некотором интервале, можно использовать обычные схемы совпадений, в которых на один вход поступают селектируемые сигналы, а на второй — управляющие импульсы. Длительность последних определяет интервал времени пропускания. Подобные устройства называют нелинейными схемами пропускания и широко применяют в исследованиях временного распределения сигналов.
К схемам линейного пропускания помимо требований линейной передачи амплитудных соотношений часто предъявляют такие требования: передача неискаженной формы сигнала при его малой длительности, минимальное прохождение на выход управляющего сигнала. В экспериментальной практике находят применение несколько типов схем пропускания; чаще применяют схемы, основанные на сложении, и схемы ключевого типа.
2.7.1. СХЕМЫ ЛИНЕЙНОГО ПРОПУСКАНИЯ,
ОСНОВАННЫЕ НА СЛОЖЕНИИ
В качестве схем линейного пропускания иногда используют пороговые усилители, т. е. по сути дела запертые усилительные каскады или секции (рис. 2.46,а, б), у которых амплитудная характеристика UBbIX=f (Ubx) начинается не от 0, а сдвинута на некоторую пороговую величину t/nop. При поступлении на вход такой схемы сигналов с амплитудным значением ?/c<t/0np на выход ничего не проходит. Если сигнал линейно сложить с управляющим
Рис. 2.46. Линейная схема пропускания на пороговом усилителе (а); характеристика усилителя (б); временные диаграммы (&)
Вход
сигнал
108
импульсом с амплитудой U7=Unор и длительностью Ту>ішт, то її этом случае на выход схемы пройдет пропускаемый сигнал.
Сложение пропускаемого сигнала и управляющего импульса выполняют разными способами. Иногда управляющим импульсом смещается порог срабатывания усилителя; в других схемах пропускаемый и управляющий импульсы складываются на некоторой активной нагрузке и додаются на вход усилителя. Аналогичные сумматоры применяют в мажоритарных схемах совпадений (см. S 4.3).
Линейные схемы пропускания, основанные на сложении и применении пороговых усилителей, обладают достаточно хорошими частотными характеристиками и пригодны для передачи сигналов детекторов малой длительности, однако в них, как правило, частично проходит на выход управляющий импульс и под пропущенным сигналом образуется пьедестал (рис. 2.46,в). Объясняется это тем, что амплитудная характеристика не имеет резкого излома. Поэтому пропущенные подобными схемами сигналы иногда приходится дополнительно дискриминировать от пьедестала.
2.7.2. КЛЮЧЕВЫЕ ЛИНЕЙНЫЕ СХЕМЫ ПРОПУСКАНИЯ
Линейные схемы пропускания выполняют с параллельными, последовательными и параллельно-последовательными ключами. В схеме с параллельным ключом (рис. 2.47,а) пропускаемые сигналы проходят на выход через резистор R, если ключ К заперт. В запертом состоянии сопротивление ключа r3~^>R и
