186195. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés különböző felfutási meredekségű impulzusok szétválasztására
1 186 195 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés különböző felfutási meredekségü impulzusok szétválasztására. A nukleáris méréstechnikában gyakori feladat, hogy egyidejűleg jelenlevő különböző fajtájú radioaktív sugárzások közül csak az egyiket kell mérni, tehát a többit ki kell szűrni, vagy mindegyiket mérni kell, de külön-küiön, fajtánként. Sok esetben a mérendő sugárzást elkerülhetetlenül kíséri valamely zavaró radioaktív vagy részecske-sugárzás, amelynek a mérendő sugárzástól való elválasztása (kiszűrése) meglehetős nehézséget okoz. Más esetekben szükséges lehet, hogy ugyanazzal a mérőberendezéssel egyidejűleg többféle sugárzás is mérhető legyen, egymástól függetlenül. A korábbi gyakorlatban a különböző fajtájú sugárzások mérésére különböző sugárdetektorokat használtak, az ehhez szükséges mérőberendezések azonban bonyolultak és költségesek voltak. Az utóbbi időben ismeretessé váltak olyan sugárdetektorok, amelyek egyidejűleg több sugárzásfajtát is képesek érzékelni. Ezek a sugárdetektorok villamos impulzusok formájában szolgáltatják az érzékelt sugárzásfajtákra vonatkozó információkat. Az impulzusok jellemzői különböző fajtájú sugárzások esetén különbözőek. Ezekhez a sugárdetektorokhoz - ha egyidejűleg kívánunk különböző fajtájú sugárzásokat mérni - szükség van olyan kapcsolási elrendezésekre, amelyek jellemzőik szerint szét tudják választani a szolgáltatott impulzusokat. Az e célra eddig alkalmazott ismert ún. jelaiakdiszkriminátorok felfutási idő (meredekség), illetve hosszúság szerint osztályozzák az impulzusokat. Az ismert berendezések igen bonyolultak, nagy méretűek, költséges speciális elemeket tartalmaznak, és áramfogyasztásuk is meglehetősen nagy. A találmány célja olyan kapcsolási elrendezés létrehozása különböző felfutási meredekségü impulzusok szétválasztására, amely egyszerű felépítésű, olcsó elemekből alakítható ki, kis áramfogyasztású, kis méretű és megbízható működésű, ezért hordozható berendezések kialakítását is lehetővé teszi. A feladat, megoldása olyan kapcsolási elrendezés különböző felfutási meredekségü impulzusok szétválasztására, amelynek erősítője, valamint első és második bemenettel és kimenettel rendelkező öszszehasonlító egysége van, és amelynél a találmány értelmében az erősítő bemenetére differenciáló egység kimenete, az erősítő kimenetére első jelnyújtó egység bemenete van csatlakoztatva, a differenciáló egységből, erősítőből és első jelnyújtó egységből álló ággal második jelnyújtó egységet tartalmazó ág van párhuzamosan kapcsolva, az első és második jelnyújtó egység kimenete az összehasonlító egység első, illetve második bemenetére van csatlakoztatva, és a kapcsolási elrendezés bemenetét a differenciáló egység és a második jelnyújtó egység közösített bemenete, kimenetét pedig az összehasonlító egység kimenele képezi, A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy előnyös kiviteli alakjánál az első és második jelnyújtó egység diódát, kondenzátort, valamint kisütő ellenállást tartalmaz. Egy másik előnyös kiviteli alaknál az első jeinyújtó egység és az erősítő közé egyenáramleválasztó kondenzátor van beiktatva. Egy további előnyös kiviteli alaknál a differenciáló egységnek soros kondenzátora és ellenállása van, amelyeknek közös pontja van az erősítő bemenetére csatlakoztatva. Végül egy másik előnyös kiviteli alaknál az öszszehasonlító egység potenciornéter, amelynek két vége a két bemenet, csúszó érintkezője pedig a kimenet. A találmányt az alábbiakban a csatolt rajzokon vázolt kiviteli példák kapcsán ismertetjük. Az 1. ábra az első példa szerinti kapcsolási elrendezés tömbvázlata, és a 2. ábra a második példa szerinti kapcsolási elrendezés kapcsolási vázlata. Az 1. ábra szerinti kapcsolási elrendezésnek két párhuzamos ága van. Az egyik ágban, egymással sorba kapcsolva, rendre differenciáló D egység, E erősítő és első jelnyújtó egység, a másik ágban második jelnyújtó N2 egység van. A kapcsolási elrendezés bemenetét a differenciáló D egység és a második jelnyújtó N2 egység közösített bemenete képezi. Az első és második jelnyújtó N2 egységek kimenete összehasonlító K egység első, illetve második bemenetére van csatlakoztatva. A kapcsolási elrendezés kimenetéi az összehasonlító K egység kimenete képezi. Az 1. ábra szerinti kapcsolási elrendezés a következőképpen működik: A bemenetre kerülő különböző felfutási meredekségü negatív impulzusok az egyik ágban a differenciáló D egység által differenciálva, az E erősítő által felerősítve az első jelnyújtó Nx egységen át az összehasonlító K egység első bemenetére kerülnek. A másik ágban ugyanezek az impulzusok a második jelnyújtó N2 egységen át az összehasonlító K egység második bemenetére kerülnek. Mivel az E erősítő fázisfordítást végez, és erősítési tényezőjét úgy választjuk meg, hogy a differenciált jelet a bemenő jellel azonos szintre erősítse, a két ágból származó két jel egymással szembeállítva kerül az összehasonlító K egységbe, éspedig oly módon, hogy az egyik ág jele a bemenő impulzus meredekségére vonatkozó információt is hordoz. Az összehasonlító K egység megfelelő beállítása esetén az egymással szembeállított jelekből nagy felfutási meredekségü bemenő impulzusok esetén pozitív, kis felfutási meredekségü bemenő impulzusok esetén negatív előjelű kimenőjelet származtat, amelyek külön-külön regisztrálhatók. A 2. ábra szerinti kapcsolási elrendezés negatív bemenőjeleket fogadó bemenete első C, kondenzátor egyik végével, valamint első /), dióda katódjával van összekötve. A C, kondenzátor első /?, és második R2 ellenállás közös pontjára van csatlakoztatva, amely pont egyúttal Tt tranzisztor bázisával is össze van kötve. Az első Rt ellenállás szabad vége + Ur tápfeszültségre van csatlakoztatva (a tápfeszültség negatív pólusa földelve van). A Ts tranzisztor emittere Rz emitterellenálláson át ugyancsak a + C/T tápfeszültségü pontra van csat5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
