172420. lajstromszámú szabadalom • Szcintillációs kamera
3 172420 4 azáltal valósítható meg, hogy az érzékelt sugárzás eredményeképpen keltett villamos impulzusokat több, közbenső jeltároló fokozatba vezetjük. A helyzetmeghatározó jelfeldolgozó áramkör így akkor is működik, ha az érzékelt sugárzás pillanatnyi szintje már elérte az impulzusfeldolgozás maximális belső sebességét. A találmány egy előnyös kiviteli alakjánál a fényérzékelőkhöz kapcsolókon át első jeltároló fokozatot alkotó integráló áramkörök vannak csatlakoztatva, amely integráló áramkörök visszaállító kapcsolókkal vannak ellátva, az integráló áramkörökhöz második jeltároló fokozatot képező mintavevő és tartó áramkörökön át helyzetmeghatározó jeleket előállító műveleti áramkörök vannak csatlakoztatva, amely műveleti áramkörökhöz harmadik jeltároló fokozatot képező mintavevő és tartó áramkörökön át a sugárzási kvantumok ralatív helyzetét grafikusan ábrázoló regisztráló szerv — előnyösen oszcilloszkóp — van csatlakoztatva. A találmány egy további előnyös kivitelében a jelfeldolgozó áramkör az adott energiatartománynak megfelelő impulzusokat a fényérzékelők által előállított impulzusok csúcsértéke alapján kiválasztó első differenciális diszkriminátort és az impulzusoknak a csúcsértékek elérése előtt mért amplitúdója alapján az impulzusokat előválogató második differenciális diszkriminátort tartalmaz. Az előválogató differenciális diszkriminátor alkalmazása a jelfeldolgozás korai szakaszában lehetővé teszi, hogy azokat az impulzusokat, amelyek várhatóan nem a kívánt energiatartományba eső sugárzási kvantumoknak felelnek meg, a további jelfeldolgozásból kirekesszük, és ezáltal a feldolgozó áramkör átlagos működési sebességét növeljük. A találmány egy további célszerű kiviteli alakjában a jelfeldolgozó áramkör a fényérzékelőkhöz csatlakoztatott, visszaállító kapcsolókkal ellátott integráló áramköröket és az entegráló áramkörökhöz csatlakoztatott mintavevő és tartó áramköröket tartalmaz, továbbá a második differenciális diszkriminátor bemeneté a fényérzékelőkhöz, kimenete pedig a mintavevő és tartó áramkörök vezérlőbemenetéhez van csatlakoztatva. Adott esetben a jelfeldolgozó áramkörnek több, egymástól eltérő alsó és felső diszkriminálási szintű ■ második differenciális diszkrimínátora van. A találmány egy további előnyös kiviteli alakjának az adott energiatartományt meghatározó első differenciális diszkriminátora van, amely első differenciális diszkriminátornak az impulzusok középenergiájának megfelelő jelet adó, beállítható első jelforrása, a középenergiától fel- és lefelé beállítható egyenlő százalékban eltérő jeleket előállító második jelforrása, a jelforrásokhoz csatlakoztatott alsó és felső komparátor erősítője a komparátor erősítőkhöz csatlakoztatott automatikus erősítésbeállító áramköre van. Célszerűen az első differenciális diszkriminátornak villamos impulzusokat integráló áramkörhöz és ellentétes polaritással az első jelforrásra csatlakoztatott összegező erősítője van, amely összegező erősítő másik bemenetével a földre kapcsolt kimenő erősítőhöz csatlakoztatva, a második jelforrás az első jelforráshoz és ablakszélesség beállító referenciaforrásra lineáris erősítő áramkörön át csatlakoztatott egységnyi erősítésű invertáló erősítőt tartalmaz, és az alsó és felső Jcomparátor erősítők egyik bemenete az összegező erősítő kimenethez, másik bemenete pedig a lineáris 2 erősítő áramkör illetőleg az invertáló erősítő kimenetéhez van csatlakoztatva, továbbá a kimenő erősítő kimenete az első jelforrásra visszacsatolt automatikus erősítésbeállító áramkör bemenetére van csatlakoztatva. A differenciális diszkriminátorokban alkalmazott automatikus erősítésbeállítás növeli a szcintillációs kamera érzékenységét az adott energiatartományban. Egy további előnyös kivitelnél a jelfeldolgozó áramkörnek a különböző sugárzási kvantumokból származó impulzusok egyidejű jelenlétét érzékelő és ezeknek az impulzusoknak regisztrálását megakadályozó figyelőáramköre van. Ezeknek az impulzusoknak kiküszöbölése is a jelfeldolgozás korai szakaszában történik, így az átlagos működési sebességet növeli. Célszerűen a figyelőáramkör komparátort tartalmaz, amelynek bemenetei a fényérzékelők villamos impulzusait integráló visszaállító kapcsolóval ellátott integráló áramkörhöz és referencia szintet előállító áramköthöz vannak csatlakoztatva, és a figyelő-áramkör kimenete a jelfeldolgozó áramkörben feldolgozás alatt álló impulzusokat kioltó szervekhez van csatlakoztatva. A találmány egy további előnyös kiviteli alakjában a fényérzékelőket fotosokszorozók alkotják, és minden egyes fotosokszorozó egyenfeszültséggel csatolt erősítő fokozattal van ellátva, ahol a fotosokszorozó fotoanódja föld potenciálra, fotókatódja pedig nagyfeszültségű tápegység negatív kapcsára van csatlakoztatva. Ez az intézkedés megakadályozza a nagy intezitású rádioaktivitás esetén az ismert berendezésekben fellépő alapvonal eltolódást, ami az impulzusok torzulására vezet. A találmány szerint ez nem lép fel, és így egyrészt a sebesség, másrészt a jelfeldolgozás pontossága növekszik. A találmány szerinti megoldást a továbbiakban kiviteli példák kapcsán, a mellékelt ábrák segítségével ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra a találmány tárgyát képező szcintillációs kamera nézet rajzát, a 2A-2C. ábrák a kamera vázlatos kapcsolási rajzát, a 3A. ábra a szokásos szcintillációs kamerákban fényérzékelőként alkalmazott fotosokszorozó ismert csatlakoztatásának részletes rajzát, a 3B. ábra a találmány szerinti szcintillációs kamerában alkalmazott fényérzékelő nagyfeszültségű csatlakozási rajzát, a 4A. ábra a 3 A. ábra C pontján lévő feszültség jelalakját, a 4B. ábra a 3B. ábra C pontján lévő feszültség jelalakját, az 5. ábra a találmány szerinti előválogató differenciális diszkriminátor működését szemléltető diagramot, az 5A. ábra a találmány szerinti előválogató differenciális diszkriminátor egy módosított kivitelénél kiszűrt energiasávokat szemléltető diagramot, a 6. ábra a 2B. ábra 15 figyelőáramkörének működését szemléltető diagramot, a 6A. ábra az integrátor töltődését mutató diagramot az ismét rendszerekben és a találmány szerinti megoldásban és a 7. ábra a 2B. ábra 21 analizátora egy kivitelének kapcsolási rajzát mutatja. Az 1. ábra szemlélteti a szcintillációs kamerát, amelyik áll a 60 konzolrészből és a 10 érzékelőrészből. A 10 érzékelőrész tartalmazza a függőleges 71 oszlopai lévő 72 tartóvilla ágaiban lévő 50 érzâcçlô-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65