172420. lajstromszámú szabadalom • Szcintillációs kamera
7 172420 8-X jeleket az AlO erősítő összegzi. Az előfeszítő szintet és a Zt jelet az All erősítő összegzi. Az A3 erősítőt tartalmazó előfeszültség beállító áramkör a többletáram elvezetésére van méretezve. Az A36 és A2 erősítőket tartalmazó küszöb-áramkör lényegében áramforrás. Függetlenül a sugárzási kvantum helyétől, a küszöb-értéket túllépő minden egyes villamos impulzus vételekor azonos áram keletkezik az ellenállás mátrixban és a Zt jel, -X, +X, -Y vonalak által nem igényelt áramot az előfeszítő R20 ellenállás vezeti le. Az R20 ellenállás olyan megválasztású, hogy a küszöb-erősítő áramkör kimenetén a teljes impedancia 500 ohm legyen. Ez azt jelenti, hogy az egyes előerősítő szakaszok kimenetén lévő ellenállások összege 500 ohmot ad párhuzamosan. Ezért az előerősítő szakaszok kimenete inkább feszültségforrás, mint áramforrás. Következésképpen a mátrix Rll, R12, stb. ellenállásai meghatározzák a rajtuk folyó áramot. Az összegző fokozaton történt áthaladás után az A9 és AlO erősítő segítségével, mint előbb említettük, a +Y és -Y valamint a +X és -X jelek kombinálhatok. Az A9 erősítő fogadja a +Y és -Y jeleket és azokból bipoláris jelet állít elő. Az AlO erősítő a +X és -X jelekből kelt bipoláris jelet. A Zt jelet az Al l erősítő kelti. Az A9, AlO és Al 1 erősítők nagy azonos fázisú jelelnyomásuk miatt a bemeneteiken lévő, az RÍ9 és R20 ellenállásoknak megfelelő előfeszültséget megszüntetik. Az A9, AlO és All erősítők kimenete az első közbenső 40 jeltároló fokozatra kerül. Az első 40 jeltároló fokozat integráló áramkörökből áll, amelyek a fényérzékelőkből származó impulzusokat fogadják és integrálják. Az Y jelnek megfelelő impulzusokat integráló áramkör tartalmazza az A12 erősítő, és az ezt visszacsatoló C2 kondenzátort, az X jelet integráló áramkör az A13 erősítőt és a C3 kondenzátort, míg a Z jelet integráló áramkör az A14 erősítőt és a C4 kondenzátort. Az integrátorok visszaállítására, az S4, S5 és S6 kapcsolók szolgálnak, amelyek a szcintillációs kristály sugárzási kvantumának érzékelése után meghatározott időtartam elteltével visszaállítják az integrátorokat. A bemeneti SI, S2, S3 kapcsolók leválasztják az integráló köröket a fényérzékelők áramköréről, miközben az integrátorok által képezett első közbenső 40 jeltároló fokozatban a jelek tárolódnak. A második közbenső 41 jeltároló fokozatot Bj, B2, B3 mintavevő és tartó áramkörök képezik, amelyek az integráló áramkörök kimeneteire csatlakoznak. A Bi, B2 és B3 mintavevő és tartó áramkörök tartalmaznak idő kapuzó eszközt is és az integrált jeleket az A12, A13 és A14 erősítőkből kapják, még az S4, S5 és S6 kapcsolók működése előtt. A Bl, B2 és B3 mintavevő és tartó áramkörök az integrátorokból érkező jeleket olyan hosszú előre beállított minimális ideig tartják, amelyik elég ahhoz, hogy a számító áramkörök beállítsák a végleges értéket. Az Y és Zt jelek, valamint az X és Zt jelek arányát számító áramköröket az R26 és R27 ellenállás előzi meg, amelyek a közbenső tároló Bl, B2,és B3 áramkörökről kapják a bemenetet és a megfelelő helyzetjeleket keltik. Az Y és Zt jelek arányát meghatározó számító áramkör az A15 erősítőt és ennek visszacsatoló ágába kötött 17 szorzóáramkört tartalmazza. Az X és Zt jelek arányát meghatározó áramkör az A16 erősítőt és ennek visszacsatolásába kötött 18 szorzóáramkört tartalmazza. A számító áramkörök kimenete a B4 és B5 mintavevő és tartó áramkörökkel kialakított harmadik közbenső 42 jeltároló fokozatba jut. A B4 és B5 mintavevő és tartó áramkörök a helyzetmeghatározó jeleket a számító áramkörökből kapják és működtetik azt a regisztráló szervet, amelyik grakusan szemlélteti a szcintillációs kristály által érzékelt sugárzási kvantum helyét. így a helyzetmeghatározó jelek a regisztráló szerven azokon a helyeken adnak jelzést, ahol sugárzási kvantum került érzékelésre. Mint említettük a regisztráló szerv pl. katódsugárcső vagy 70 oszcilloszkóp, melynelc ernyőfelülete a 10 érzékelőrész szcintillációs kristályának felel meg. Az első közbenső 40 jeltároló fokozat integráló áramköreihez, tartozó SI, S2 és S3 kapcsolók lehetővé teszik, hogy az 50 érzékelőfejben lévő fényérzékelőkről az integráló áramköröket leválasszuk arra az időre, amelyik a kristályáltal érzékelt egyszeres szcintilláció megjelenésekor kezdődik és az ebből eredő impulzus feldolgozásakor fejeződik be. Ha az első impulzus analizálása alatt második szcintilláció fordul elő, a második esemény nem foga megváltoztatni az integráló áramkörökben levő értékeket. Eme intézkedés nélkül az impulzusok torlódását jelző 15 figyelőáramkör alkalmazása ellenére is előfordulhat, hogy az impulzusok befolyásolják egymást, ha azok olyan időtartamon belül követik egymást, ami még nem elégséges ahhoz, hogy működjék a 15 figyelőáramkör, de elegendően kicsiny ahhoz, hogy az integráló áramkörök töltését megváltoztassák. Ezt a 6A. ábrán a szokásos RC integráló áramkörök működtetésével szemléltetjük. Az első közbenső 40 jeltároló fokozat valamelyik integrátorában a 114 görbének megfelelő töltés a O időpontban kezdődik. A T időtartam után a töltés az impulzus torlódási küszöb PDT szintje alá csökken és ezért a második impulzust a 15 figyelőáramkör nem nyomja el. A második impulzus hatására a 115 görbének megfelelő töltés alakul ki az ismert megoldásnak megfelelően. Ez a 115 görbe szerinti feltöltődés eltér a 115 ’ görbének megfelelőtől, amely akkor lépne fel, ha a második impulzus nem az első impulzus 114 görbéjének hosszú kifutó részére szuperponálódna. A találmány szerinti megoldás szerint az integráló kört leválasztjuk a fényérzékelőtől úgy, hogy a 117 görbének megfelelő töltés a második impulzus hatására nan kezdhet el töltődni, addig amíg az SI, S2 vagy S3 kapcsolók a fényérzékelőket az integráló áramkörökre vissza nem kapcsolják. Ez a Tj időtartam elteltével történik meg, amikor az előző töltés az integráló áramkörben a kisütés folytán megszűnik és így az a második 117 gárbének megfelelő töltésre nincs hatással. A szokásos megoldású kamerákban, használt RC típusú integráló körök nincsenek leválasztva afényérzékelőktől, és így az integráló áramkör töltéseinek értéke befolyásolja a következő impulzusokat. A kisütő S4, S5 és S6 kapcsolók a találmány szerinti megoldásban további előnyt jelentenek a szokásos működésű RC integráló áramkörökhöz képest, mivel az integrátor igen hamar készen áll újabb fogadására. Az ismert RC integráló áramkörnél a kisülési időnek lassúnak kell lennie, azért, hogy az impulzusok ne változzanak sokat a kiértékelés során. Ez viszont a rendszer működésének megnövekedett holtidejét jelenti. A szokásos kamerákban, ahol az integrálás az 50 érzékelőfejben lévő előerősítőkben történik, a rövid-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
