CS205809B1 - Zesilovač proudu absorbovaných elektronů - Google Patents

Description

Vynález ise týká zesllawalče príoudu absorbovaných ©letatranů, teterý je určen především pro rastrovací elektronové mikrioiskopy.

Jednou z možiiostí jalk získat obrazový signál v 'rastrovacích eleiktronioivých mikroskopech je širokopásmové izeisílení piroiudu absorbovaných elektronů v pozorovaném preparátu při rastrování elektronového· svazku po .jeho povirctou. Zesilovače proudu absorbovaných elektronů se obvykle řeší ijiajko samostatné .jednotky, nebo jako jednotky zabudované v panelech s ostatní elektronikou. Problémem· bývá jejich malý kmitočtový rozsah a na regulaci disku 'nezávislá regulace -stejnoismérné složky na obrazovém výstupu při současné možnosti měření absorbovaného proudu.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení zesilovače proudu .absorbovaných elektronů, jehož podstatou je, že vstupní svodka je spojena přes první ochranný obvod is invertujícím vstupem prvního operlaCnlho zesilovače, který je dále spojen přes první zpětnovazební Obvod ,s výstupem prvního operačního zesilovače, s první výstupní svorkou a s regulačním odporem, přičemž regulační odpor je dále přes, sériový odpor spojen .s invertujícím .vstupem druhého operačního zesilovače, ise zdrojem proudu a 'přes dřuhý zpětnovazební obvod s výstupem druhého operačního zesilovače a is druhou výstupní svorkou, přičemž netoventující ivistupy operačních zesilovačů a zemní vývody prvního ochranného obvodu a prvního zpětnovazebního obvodu jsou ještě spojeny se zemní svorkou, a že mezi Vstupy druhého operačního .zesilovače je zařazen druhý ochranný obvoid.

Hlavní předností popisovaného zapojení ije, že spojité regulace zisku a podložené stejnosměrné složky napětí na druhé výstupní svorce jsou na soibě nezávislé. iDalší předností je rozišíření kmitočtového. pásma zesilovače tím, že -celkové zesílení je rozděleno do dvou stupňů, přičemž operační zesilovače pracují s-e silnějiší. .zápornou zpětnou vazbou než v případě jednostupňoyébo zesilovače. Měření proudu absorbovaných elektronů pomocí nulčikovéhio nebo jiného vhodného měřicího přístroje připojeného mezi pr.vní výstupní svorku a zemní Svorku je nezávislé na spojité regulaci zisku a nastavení podložené stejnosměrné složky napětí na druhé .výstupní svorce, ze které ise odebírá obrazový signál. Zesilovač je chráněn proti .výboji v mikrio-skopu i proti .přepětí na vstupu zesilovače ochranným obvodem. Předmostí je též jednoduchost zapojení a malé rozměry, ‘které umožňují-montáž zesilovače proudu absorbovaných elektronů .přímo na tubus mikroskopu v blízkosti .preparátu. Tím, že odpadá vstupní kabel se déle zvětšuje kmitočtový rozsah a odstraňuje se rušení, .které vznikalo při ohýbání a deformacích vstupního kabelu.

Vynález blíže objasní přiložený výkres, kde je uveden příklad zapojení.

Pozorovaný preparát nébo vhodný detektor je krátkým 'vodičem is malou kapacitou spojen přes vstupní, svonku 1 a přeis první .ochranný obvod 2 is iniveirtuijícím vstupem prvního 'operačního zesilovače 3 a is. privnlm zpětnovazebním členem 4, jehož druhý vývod je -Ispojen is ivýstupem .prvního operačního (zesilovače 3 a s první výstupní svorkou 5 pro¹ měření proudu .absorbovaných elektronů. Výstup prvního operačního 'zesilovače 3 je dále spojen přes regulační odpor 6 a přes sériový odpor 7 s invertujícím vstupem druhého operačního izesllowalče 8, ise zdrojem proudu 11, s druhým Ochranným Obvodem 12 a pres druhý zpětnovazební obivod -9 s výstupem druhého operačního .zesilovače 8 a s .druhou výstupní svorkou 10 pro obrazový signál. IZemní vývody prvního 'ochranného obvodu 2, prvního zpětnovazebního obvodu 4, druhého ochranného obvodu 12 a neinvertuijící Vstupy operačních zesilovačů 3 a 8 jisou spojeny se izemní svorkou 13.

První a druhý operační (zesilovač 3 a 8 zesilují v celém obrazovém kmitočtovém pásmu, .přičemž první operační zesilovač 3 má navíc ještě vysoký vstupní odpor. iPirivní a druhý Ochranný obvod 2 a 12 chrání vstupy prvního la druhého operačního zeslllolvialče proti přepětí, přičemž jejich svodové pirouidy a kapacity znatelně neovllvňujjí přesnost měření anli kmitočtové vlastnosti .zesilovače proudu 'absorbovaných elektronů. P.riviní zpětnovazební obvod 4 umožňuje skokovou změnu 'Citlivosti a zároveň Obsahuje korekční členy rozšiřující kmitočtové pásmo prvního, operačního .zesilovače 3. Plynulá regulace zisku dru.hého (stupně ise provádí 'regulačním odporem 6, přičemiž rozsah regulace je omezen jeho maximální hodnotou a hodnotou sériového odporu 7. Proudový zdroj 11 se spojitě inastavjitelnou hodnotou výstupního proudu má velký výstupní odpor .v celém kmitočtovém' rozsahu, obrazového signálu.

Zapojení pracujp následujícími způsobem. Proud absorbovaných elektronů v preparátu nebo proud z detektoru je přiveden na vstupní svorku 1 a je zesílen prvním zesilovacím stupněm, který je složen z prvního ochranného obvodu 2, prvního operačního zesitováče 3 a prvního zpětnovazebního obvodu 4. (Zesílený signáí se měří ručkovým nebo jiným přístrojem mezi první výstupní (svorkou 5 a zemní svorkou 13. Měřicí rozsah a tedy 1 citlivost se volí přepínáním členů ve zpětnovazebním obvodu 4. Obrazový signál se dále zefeilufle ve druhém stupni, který je složen z regulačního odporu 6, 'sériového odporu 7, zdroje proudu 11, druhého ochranného obvodu 12, .druhého operačního zesilovače 8 a druhého zpětnovazebního .obvodu 9. Zesílený obrazový signál se přivádí na druhou výstupní svorku 10, odkud ise vede ik 'monitorům. ..Plynulá regulace zisku drahého istupně a tedy i regulace kontrastu se provádí regulačním odporem 6. Regulace stejnosměrné složky napětí ve výstupním obrazovém 'signálu se provádí regulací proudu iz proudového (zdroje 11. 'Tímto způsobem ilze též kompenzovat vliv stejnosměrné složky v signálu na vstupní Svlorce 1.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT

   1. Zesilovač proudu labsorbovaných elektronů určený zejména pro rastrovací elektronové mikroskopy, vyznačený tím, že Vstupní isvor ka (1) je Spojena přefs první ochranný obvod (2) s invertujícím vstupem prvního operačního zesilovače j(3), který je dále spojen přes první zpětnovazební obvod (4) s výstupem prvního operačního zesilovače 1(3), s první výstupní Svorkou ' (5) a is regulačním odporem (6), přičemlž regulační odpor (6) je dále přes sériový odpor '(7) spojen s invertujícím vstupem druhého 'operačního zesilovače [8],

   VYNÁLEZU se zdrojem proUdu i(ll) .a .přes druhý zpětnovazební obvod (9) s výstupem druhého operačního zesilovače (8) a s druhou výstupní svorkou (ilO), přičemž neimvertující yistupy operačních zesilovačů >(3) a. (8) a zemní vývody prvního ochranného obvodu (2) a prvního 'zpětnovazebního Obvodu '(4) jsou ještě spojeny Se zemní svorkou (13).
2. 2. Zapojení podle bodu .1 vyznačené tím, že mezd vstupy 'druhého zesilovače .(18) je zapojen druhý 'ochranný Obvod 1(0)2).