Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Цитович А.П. -> "Ядерная электроника" -> 69

Ядерная электроника - Цитович А.П.

Цитович А.П. Ядерная электроника — М.: Энергоиздат, 1984. — 408 c.
Скачать (прямая ссылка): yadernayaelektronika1984.djvu
Предыдущая << 1 .. 63 64 65 66 67 68 < 69 > 70 71 72 73 74 75 .. 166 >> Следующая


11 !.If НЧЄіІічИ?

Иргми рл.«решении первой ячейки пли декады и входной формирующей схемы определяется средней частотой поступающих сигналов. Полагая, что система имеет постоянное разрешающее время т, его можно определить исходя из допустимых просчетов (CM. разд. 3.1.2). Очевидно, разрешение последующих ячеек или декад должно быть меньше, и делать его таким же высоким, как разрешение первых, нерационально, так как это приводит к усложнению схемы и ухудшению надежности. При выборе разрешающего времени элементов счетных схем надо учитывать возможные потери счета.

3.6.1. РАЗРАВНИВАНИЕ ИНТЕРВАЛОВ МЕЖДУ СОБЫТИЯМИ

Выбор времени разрешения отдельных элементов пересчетной схемы связан с разравниванием ею статистических импульсов. Допустим, что на вход пересчетной схемы с коэффициентом пересчета т = 4 поступают статистически распределенные импульсы (рис. 3.43). Тогда на выходе схемы будут возникать импульсы после каждого четвертого сигнала на входе. Поскольку пересчетная схема по сути дела суммирует несколько т интервалов между входными сигналами, то импульсы на выходе распределены более равномерно. Очевидно, что с увеличением коэффициента пересчета т такая периодичность будет повышаться. В этом нетрудно убедиться, прослушивая работу механического регистратора, стоящего на выходе пересчетной схемы, подключенной к детектору излучений. При большом коэффициенте пересчета щелчки напоминают работу хронометра.

167
1 2

Ч- 12 3 4

--IN IMV.. IN IN |\ \t=o t "1 к і [\А А l\ І\ІЧ , J [ t К К
'=V ! і— ^Просчет t — і Г 1

Рис. 3.43. К рассмотрению погрешностей счета счетчика:

а — блок-схема счетчика; 6 — временные диаграммы

Количественная оценка разравнивания для схемы с коэффициентом пересчета т может быть получена из дифференциального закона распределения интервалов t на выходе схемы U(t). Допустим, что в момент t = 0 произошел отсчет (рис. 3.43,6). Следующий отсчет совершится в интервале dt, расположенном между t и t + dt. Его вероятность равна U(t)dt. Чтобы этот отсчет произошел, необходимо поступление в схему за время t т—1 импульса и одного импульса в интервал времени dt. Полагая, что в единицу времени на схему поступает п импульсов, вероятность поступления (т—1)-го импульса в интервал времени t можно найти, пользуясь законом Пуассона

(n0t)m~l , А

( т+ТуГ ЄХР ( Я° )'

Вероятность поступления одного импульса в интервал dt равна n0dt, следовательно,

U (0 dt = ((”°^ [}, - ехр(— п,/) п0dt,

или

U ^ = п° (пг — 1)1' ехр n^- (318)

Из этого выражения следует, что относительная ширина распределения уменьшается с ростом т.

Сравнение кривых распределения для разных т удобно вести, выражая t в единицах T среднего, т. е. рассматривать распределение V(х), где x = tlt = n{)tlm.

Так как t = т — , то V (л:) = т (rnxTl______ехр (—тх).

п() (т— 1)!

Графики функции V(х) для разных т приведены на рис. 3.44. С увеличением коэффициента пересчета кривые сужаются. Инте-

168
ресно, что распределение резко улучшается даже после одной двоичной пересчетной ячейки (т = 2). После трех-четырех ячеек сигналы на выходе следуют почти равномерно. Поэтому время разрешения каждой последующей ячейки (4, бит. д.) двоичной пересчетной схемы можно брать примерно вдвое больше, а в декадных схемах, начиная со второй декады, время разрешения можно увеличивать на порядок.

3.6.2. ВЫБОР РАЗРЕШАЮЩЕГО ВРЕМЕНИ ЭЛЕМЕНТОВ

СЧЕТНЫХ СХЕМ

Для точного определения разрешающего времени отдельных ячеек и секций счетчика следует задаться допустимыми потерями счета. Пусть какая-то l-я ячейка пересчета имеет разрешение Xi и перед ней стоит I—1 «идеальная» ячейка с коэффициентом пересчета т и временем разрешения Tp = 0. Несмотря на разравнивание, может случиться так, что между двумя импульсами иа выходе (/—1)-й ячейки интервал времени будет меньше времени разрешения I-й ячейки (см. рис. 3.43,6). Это возможно в том случае, когда за время xt на вход схемы поступит т или больше импульсов.

При этом, когда за время Xi на вход поступает от т до 2т—I имгіу'льсов, схема не сосчитывает т импульсов; когда на вход поступает от 2т до 3т —1 импульсов, схема не сосчитывает 2т импульсов и т. д. Обозначая вероятности таких просчетов соответственно через Pmy P2m и далее, можно определить число' пропущенных импульсов, приходящихся на один импульс, зарегистрированный I-й ячейкой, как

тРп + 2 тРш + ZmP3m.

Полагая, что скорость счета 1-й ячейки равна п, найдем среднее число просчетов в единицу времени:

An0 — п {тРт + 2тР2т + ЪтРЗт . . .)•

Подставляя в последнее выражение вместо Pmj P2m ... их значения, вычисленные по формуле Пуассона получаем

An0 = mnFy

где

(2т— I 3m—1

2 +2 2 -?^+

т ' 2т

.169
Рис. 3.45. Кривые просчетов для разных коэффициентов пересчета и разного времени разрешения

4m —1

Sm

(«о T1);

т!

+

-I-

Для практических целей представляет интерес величина относительного просчета т] = An0Mo- Определяя п0 в виде п0 = тп + Ап0 или n0 = mn + mnF, получаем для г\ выражение y\ — F/(l+F).
Предыдущая << 1 .. 63 64 65 66 67 68 < 69 > 70 71 72 73 74 75 .. 166 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed