Ядерная электроника - Цитович А.П.
Скачать (прямая ссылка):
Простейшая установка, позволяющая учитывать случайные совпадения, приведена на рис. 4.26, а. Она состоит из двух схем совпадений CCi и CC2 с одинаковыми разрешающим временем и чувствительностью. Схема совпадений CC1 соединена непосредственно с детекторами Дх и Д2, схема CC2 — через линию, имеющую задержку ^3>2т. Схема CCi регистрирует истинные и случайные совпадения
“ ^ис ^сл.с*
Схема CC2 не регистрирует истинных совпадений, так как соответствующие им сигналы детекторов «раздвинуты» линией задержки. Она регистрирует только случайные совпадения, число которых будет таким же, как и на выходе верхней схемы, поскольку предполагается, что разрешающее время схем равно п2 = пСл.с. Следовательно, число истинных совпадений определяется разностью показаний счетных схем: /гис = Яі—п2.
К сожалению, трудно выполнить две схемы совпадений с одинаковым разрешающим временем; кроме того, разрешающее время
схем непостоянно во вре-
Ai кУ&1
O- CCi
HTl п1
Аг гУ*г
сЯ>
G 41
лз
г
я IfZ
Al *ф1
о?>
CCi
-Cr1
Cl)
~| CCz
MT"
ИЛИ
Az к-
сЯ>
ЛЗ
Sr
п9
мени как вследствие ухода порога срабатывания, так и в результате изменения амплитуды и формы входных сигналов. Поэтому рассмотренный метод приводит к заметным погрешностям в измерениях.
В значительной степени лишена указанных недостатков схема, пред-
Рис. 4.26. Простая схема учета случайных совпадений (а) и ее улучшенный вариант (б):
УФ — усилитель-формирователь* Сч — счетчик
224
ложенная П. Е. Спиваком (рис. 4.26, б). В данном случае на одну и ту же схему совпадений CCi поступают сигналы непосредственно от детекторов Ді и Д2 и через линию задержки JI3, поэтому ею регистрируются истинные совпадения Яис и удвоенное число случайных совпадений 2 пся.с- Половина случайных совпадений Ясл.с определяется сигналами, поступающими непосредственно с первого и второго входов, вторая половина псл.с — сигналами от детектора Д\ и с линии задержки JI3. Таким образом, показания регистратора, стоящего на выходе CCь равны:
«X = “1“ ^^СЛ.С"
На вторую схему совпадений CC2 поступают сигналы с выхода первой схемы CCi и с конца линии задержки JI3. Поэтому ССг регистрирует те же случайные совпадения, которые возникают на вы(ходе CCi от сигналов, приходящих от детектора Ді и с конца линии JI3. Показания регистратора, стоящего на выходе ССг, равны «2=«сл.с, поэтому число истинных совпадений определяется как
«ис = «і — 2л2-
В данном методе не предъявляется строгих требований к равенству разрешающих времен схем совпадений. Схема CC2 только отбирает случайные совпадения, зарегистрированные схемой ССь Число случайных совпадений определяется разрешающим временем схемы CCi, которой ведется регистрация также и истинных совпадений. Заметим, что для сигналов малой длительности источником погрешностей является линия задержки JI3, значительно искажающая форму сигналов.
4.3.5. ГОДОСКОПИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА
Годоскоп является дальнейшим развитием телескопа, предназначенного для регистрации частиц, проходящих в определенном направлении. Годоскопы обладают большими возможностями, они позволяют определять траектории частиц. Основные логические элементы годоскопических устройств — схемы совпадений. Включение в годоскопические устройства элементов памяти позволяет передавать получаемую информацию в ЭВМ. Рассмотрим в качестве примера упрощенную структурную схему годоскопа (рис. 4. 27).
В установке имеется две группы детекторов. Детекторы Ді и Д2 работают в качестве телескопа и служат для отбора частиц, проходящих через оба этих детектора.
Вторая группа детекторов Д'и Д'2, Д'п занимает значительный объем и служит для определения траекторий вторичных частиц, возникающих в мишени М.
Детекторы Д\ и Дг связаны с главной схемой совпадений CCm. Детекторы Д'і, Д'г, Д'п соединены с локальными схемами совпадений CCfh CCr2l ...
CC'п. На вторые входы локальных схем совпадений подан сигнал с выхода главной схемы совпадений CCm.
8 Зак. 1319
225
rt Л\
лф 1—г&.
сст
АгО)--------1 U I I ГГ
I M
и
О О/О 0\0 О "‘Ш-О—^
орооSjо
0/0 О О 0\0 rtbfTtbgо-§
Рис. 4.27. Схема годоскопа с ферритовым запоминающим устройством
При прохождении через телескоп первичной частицы появляются сигналы на детекторах Дь Дг, а также на локальных детекторах, через которые прошли вторичные частицы. В результате срабатывает схема совпадений телескопа CCm, выходной импульс которой поступает на все локальные схемы совпадений.
На локальные схемы совпадений поступают также импульсы от детекторов Д'ь Д'г, •••> Д'п, через которые прошли частицы. Поэтому по сработавшим локальным схемам совпадений нетрудно восстановить траектории частиц.
Регистрацию информации выполняют разными способами. Так, раньше в простейших устройствах к выходам локальных схем совпадений подключались неоновые лампочки, расположенные в виде матрицы, так же как детекторы. После прохождения через детекторы частиц матрица фотографировалась.
