JPH0521190B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は放射線検出器等から出力される振幅の
大きく異なる各種のパルスをほぼ振幅の等しいパ
ルスに整形するためのパルス整形回路に関する。

〔発明の技術的背景〕

放射線測定装置の一種として用いられている比
例計数管は、放射線の電離作用によつて生じた一
次イオンの数に比例する高さのパルスを出力する
ようになつている。この比例計数管を用いて線源
を測定すると、例えばα粒子とβ粒子を区別して
測定することができる。

第１図はこのような測定原理を説明するための
ものである。比例計数管はその印加電圧が比較的
低い領域V₁に存在する場合、α粒子のみを計数
してパルスを出力する。また印加電圧が比較的高
い領域V₂に存在する場合には、α粒子とβ粒子
の双方を計数したパルスを出力する。従つてα粒
子は印加電圧V₁の領域で測定を行つてこれを求
めることができる。またβ粒子については、印加
電圧V₂の領域における測定結果とα粒子につい
て求められた計数値との差をとることにより求め
ることができる。

ところが印加電圧V₂の領域で出力されるα粒
子の検出パルスとβ粒子のそれとは振幅が非常に
異なり、前者の方が後者に比べて約1000倍も大き
くなつている。これはα粒子の場合その飛程が短
いのでその全エネルギが比例計数管内で失われる
のに対して、β粒子の飛程は比例計数管の寸法を
大きく越えるものだからである。

〔背景技術の問題点〕

このように計数を行おうとするパルスの振幅の
最大値と最小値の比、すなわちダイナミツクレン
ジが大きく異なるため、従来ではパルスの計測部
に大きな振幅のパルスを入力したとき基線の乱れ
が発生した。そしてこれにより、この直後に振幅
の小さなパルスが入力されるとこれを計数するこ
とができない場合があつた。また基線に乱れが発
生したとき、乱れた基線の部分をパルスとして計
数してしまうこともあつた。このようなことか
ら、従来ではα粒子とβ粒子の合計を正確に計数
することができず、結果としてβ粒子を正確に測
定することができなかつた。

以上α粒子とβ粒子を例にとつて説明したが、
α粒子とγ粒子についても同様であり、更に一般
的には振幅の大きく異なるパルスの測定について
同様の問題が存在した。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情に鑑み、振幅の大きく
異なるパルスから振幅のほぼ一定したパルスを作
成するためのパルス整形回路を提供することをそ
の目的とする。

〔発明の構成〕

本発明ではパルス整形回路に、遮断領域を利用
して入力信号に対する出力信号の振幅を制御する
トランジスタエミツタフオロワ−回路と、この回
路の出力信号を遅延させるデイレイラインとを具
備させ、エミツタフオロワー回路の出力信号とデ
イレイラインによつて遅延された信号とを合成し
てパルス整形を行う。

〔実施例〕

以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

第２図は本実施例のパルス整形回路を表わした
ものである。この回路の入力端子１１，１２の間
に供給されるパルスは、カツプリング用のコンデ
ンサ１３を介してエミツタフオロワ接続されたト
ランジスタ１４のベースに印加されるようになつ
ている。トランジスタ１４のエミツタには、これ
を保護するためのダイオード１５のアノード側が
接続されている。このダイオード１５のカソード
側には、出力端子１６が接続されており、この出
力端子１６と他方の出力端子１７との間にはデイ
レイライン１８と入力端子と抵抗１９が並列に接
続されている。デイレイライン１８はデイレイ時
間をτ秒に設定されており、その出力端子２０，
２１を短絡させた波形整形用のラインである。抵
抗１９は、その抵抗値をデイレイラインの特性イ
ンピーダンスに等しく設定されている。

この回路の動作を第３図〜第５図を用いて説明
する。このうち第３図ａは入力端子１１，１２に
印加される入力信号の例として振幅の異なる３つ
の入力信号２２〜２４を表わしている。また同図
ｂはこのとき入力端子１６，１７に表われる３つ
の出力信号２５〜２７の波形を表わしている。こ
の実施例では、２番目に入力された入力信号２３
とほぼ同一の振幅を最大振幅としてパルス整形を
行う。このため入力信号２４の斜線で表わした部
分２８がトランジスタ１４の遮断領域に設定され
ている。

今、第１番目の入力信号２２が入力端子１１，
１２に加わると、この信号レベルに比例したベー
ス電流が流れ、ダイオード１５のカソード側に第
４図ａに示す信号波形が得られる。この電圧波形
はデイレイ時間τ秒のデイレイライン１８に加わ
り、反射されて2τ秒だけ遅延された遅延信号波形
が得られる。出力端子１６，１７には、これらの
信号波形が合成された形で、第４図ｃあるいは第
３図ｂに示す出力信号２５が得られる。

第２番目の入力信号２３が入力端子１１，１２
に加わつた場合にも、同様の原理で整形後の出力
信号２６が得られる。第２番目の入力信号２３は
第１番目のそれ２２よりも振幅が大きいので、両
出力信号２５，２６の振幅値もこれに応じて異な
ることになる。

第３番目の入力信号２４が入力端子１１，１２
に加わると、その振幅が第２番目の入力信号２３
の最大値よりも大きい部分でトランジスタ１４が
遮断領域にはいる。遮断領域にはいつた部分で
は、入力信号２４の振幅レベルにかかわらず、ト
ランジスタ１４の出力レベルは第２番目の入力信
号２３の最大振幅に対するそれとほぼ等しくな
る。従つてダイオード１５のカソード側には、第
５図ａに示すように振幅を制限された信号波形が
得られる。デイレイライン１８からは2τ秒だけ遅
延された遅延信号波形（第５図ｂ）が得られるの
で、出力端子１６，１７には第５図ｃあるいは第
３図ｂに示すような出力信号２７が得られること
になる。

このように本実施例のパルス整形回路を用いれ
ば、振幅の大きく異なるパルスから振幅のほぼ等
しいパルスを作成することができる。従つて前記
した放射線測定の場合にもガスフローカウンタで
α、β、γ線源のカウントを正確に行うことがで
きる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明ではトランジスタエ
ミツタフオロワー回路とデイレイラインのそれぞ
れの特性を生かしてパルス整形を行うので、入力
電力消費の少ない回路を作成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は比例計数管の特性図、第２図〜第５図
は本発明の一実施例を説明するためのもので、こ
のうち第２図はパルス整形回路の回路図、第３図
はこの回路の入力信号と出力信号の波形図、第４
図は比例的小さな振幅の入力信号についての波形
処理を説明するための各種波形図、第５図は大き
な振幅の入力信号についての波形処理を説明する
ための各種波形図である。 １１，１２……入力端子、１４……トランジス
タ、１６，１７……出力端子、１８……デイレイ
ライン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ トランジスタの遮断領域を利用して入力信号
   に対する出力信号の振幅を所定のレベル以下に制
   限するトランジスタエミツタフオロワ回路と、こ
   の回路の前記出力信号を入力するデイレイライン
   とを備え、デイレイラインに入力される信号とこ
   れから反射され遅延されて出力される信号とを合
   成して、遅延時間に相当する幅をもちかつ振幅の
   制限されたパルスを作成することを特徴とするパ
   ルス整形回路。