JPS6224172A - 計数率計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は計数率ｔ１、特に入力パルス信号数の変ｖノの
大きいパルス列の計数率を連続的に出力するＪｌ数率計
に関する。

［従来の技術］ 現在、放射線の強度を測定するには、一般に８１数器に
粒子が入射するときに発生り゛る電気的パルス信号数を
計数する方法が用いられている。この測定方法において
は、単位時間（主として１秒あるいは１分）当たりのＨ
ｌ数値を計数率（計数時間が１秒のときはｃｐｓ　、　
１分のときはｃｐｎ＋　）として放ｔＪ４線強度を直接
指示記録することができる。そして、連続的に計数率を
メータあるいは自動記録計上に表示する計数率計は、計
数率変動が容易に。

分かるため、携帯用の放射線検出器や、放射線強度検出
器の動作監視装置等として広く用いられている。

従来、この種の計数率計としては、入力パルス列をダイ
オードポンプ回路等でアナログレベルに変換することに
より計数率を得る方式（アナログ方式）、あるいは一定
時間パルス信号をカウントし、総カウント値をカウント
時間で除算することにより計数率を得る方式（カウント
方式）等があった。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来技術の問題点 しかしながら、同一放射線源からの放射線の計数を同一
条件で行った場合にも、その単位時間当たりの計数値は
一般的に同一とはならない。

これは、放射性原子核の崩壊等による放射線の発生が、
時間的に独立して起こるものであるための統計的変動に
起因し、不可避的なものである。

この状態を第１表及び第３図に基づき説明する。

第３図は放射線の検出パルスを１秒間計数し、その計数
値を計数率（ｃｐｓ　）として経時的に自動記録した計
測図である。ここで、放射線源としては第１表Ａｆ［ｌ
Ｉｌに示す時間中の計数率の平均値が８欄どなるような
ものを用いている。

第１表 同図よりも明らかなように、その測定値のばらつきは極
めて大きく、ばらつきの標準偏差は第１表ＣＩｇに示す
とおりとなる。

このような測定結果では、計数率計の持つ簡易なｔｌｉ
射Ｎ測定が可能であるという利点は十分に生かせず、そ
の利用価値は著しく低くなる。

このような測定ｆｌｌ’ｌのばらつきは、計数時間を艮
く取り、その間の３１数値を積算して平均することによ
り改善することができるが、この場合には入力パルス信
号数の大幅な変動に対して応答が「れるという問題点を
生じる。

すなわら、この状態は第４図に示されており、同図にお
いては積分回路の時定数が３０秒の計数率計を用いて第
１表に示す放射線の測定結果を計数率（ｃｐｓ）とじて
経時的に自動記録したちのである。

同図より明らかなとおり、第３図に見られるような測定
値のばらつきはほとんど生じず、極めて安定した測定結
果を得ることができるが、反面Ｍ数帯の大幅な変動に対
しては応答が理れ、入力パルス信号数の大幅な変動、す
なわち放射線強度のレベル変動が頻繁に起こる測定対象
に対しては適さないことが明らかである。

発明の目的 本発明はかかる問題点を解決するためになされたしのぐ
あり、入力パルス信号数の大幅な変動に対する応答刊に
優れ、かつ測定値のばらつきを解消することのできる計
数率計を得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明に係る訓数帯π１は
、まず長積算平均化回路により長い計数時間（例えば３
０秒）のパルス信号数の積算平均値を計数値として出ツ
ノすることとしている。

また、同時に短積算平均化回路により短い語数時間（例
えば１秒）のパルス信号数の積算平均値を求める。

そして、前記短積算゛平均化回路の出力すなわち短い、
計数時間の積算平均値と、長積算平均化回路の出力すな
わち長い計数１．１間の積算平均値を比較器により比較
し、その差値が予め設定された所定値以上の場合に、艮
積ｎ平均化回路の積算平均値を当該時点での短積算平均
化回路の積算平均値に変更制御するものである。

［作用］ 前）ホした構成から明らかなように、本発明に係る５１
数率計によれば、外部へ出力されるＪ１数率は長い計数
時間のパルス信号数の積算平均値であるから入力パルス
信号数の小変動は平均化され、測定値のばらつきは解消
される。

更に、短ｗ４算平均化回路により入力パルス信号数のレ
ベル変動に敏感な短い計数時間の積算平均値が求められ
、この短い計数時間の８１９平均値と前記長積算平均化
回路による長い計数時間の積算平均値が比較され、その
差値が所定値以上の場合には入力パルス信号数の変動は
単に統計的変動によるものではなく、放射線強度のレベ
ル変動であると判断し、長積算平均化回路の積算平均値
を当該時点での層積算平均化回路の積算平均値すなわ放
射線強度に対応した値に変更制御する。

従って、長積算平均化回路よりの計数率出力は放射線強
度のレベル変動に対しては迅速な応各が可催となる。

［実施例１ 以下図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する。

第１図には、本発明の適用された計数率計のブロック図
が示されている。

計数率計１０内には入力端子１４ａより電気的パルス信
号を入力する層積算平均化回路１２が設けられている。

ここで、層積算平均化回路１２は入力端子１４ａよりの
入力パルス列のパルス信号数を１秒間カウントしその積
算値（計数時間１秒当たりの禎鋒平均ｔ１）を出力する
ように構成されている。

また、前記短ＶＡ算平均化回路１２からの１秒間の積算
平均値出力を入力し、該ａＳ平均値を更に積算平均して
ｉｌ数数帯して外部出力端子１４ｂへ出力する長積痺平
均化回路１６が設けられている。

本実施例において、積算平均化回路１６はアナログ式の
長積算平均化回路であり、該長積算平均化回路１６を構
成する積分回路の１ムＹ定数は３０秒である。

更に、本実施例においては、比較器１日が設けられ、該
比較器１８には層積算平均化回路１２がらの出力及び艮
積算平均化回路１６からの出力が入力され、各出力の差
値が予め設定された所定値以上の場合にはリセット信号
を計数率回路１２へ出力するよう構成されている。

なお、本発明において、比較器１８のリセット信号を出
力するか否かのスレッショルドレベルは、測定対象によ
り各個別に定まるものであるが、本実施例においては、
測定値の標準偏差の２倍に設定されている。

本発明に係る計数率計は以上のように構成され、次にそ
の作用について説明する。

まず、入力端子１４ａからパルス列が入力されると、層
積算平均化回路１２によりパルス信号数がカウントされ
１秒間積算した値が出力される。

本実施例において計数率はｃｐｓ単位で出力されるため
層積算平均化回路１２においては１秒間積算し、その積
算値を積算平均値（ｃｐｓ）として出力する 、従って、入力端子１４ａからの入力パルス列が前記第
１表のような放射線源からの放射線を測定した結果であ
るなら、Ａ点での出力は第３図で示すように入力パルス
信号数変動に対し即応性は良好であるが、反面測定値の
ばら、つきの大きい出力となる。

そして、この層積の平均化回路１２の出力は長積算平均
化回路１６へ入力される。

長積惇平均化回路１６は知積算平均化回路１２からの出
力を積分回路を用いて更に平均化しており、本実施例に
おいては、前述のとおりその時定数は３０秒である。

従って、この長ｌ？Ｉ算平均化回路１６で入力パルス信
号数のばらつきは長時間の平均化により解消され、外部
出力端子１４ｂへは安定した計数率が出力される。

更に、長積算平均化回路１６の出力は比較器１８へも入
力され、長積算平均化回路１６からの出力すなわち安定
化された積算平均Ｉ（計数率）と、知積算平均化回路１
２からの出力すなわら入力パルス信号数の変動に敏感な
積算平均値とが比較される。

ここで、入力パルス信号数の大幅な変動、すなわち放射
線強度のレベル変動が生じた場合には、層積算平均化回
路１２ではそのレベル変動に応じた迅速な応答が行われ
るが、短ｖ４算平均化回路１２からの出力を入力した長
積算平均化回路１６においては、そのレベル変動に対し
ても時定数により定まる応答速度しか有さない。従って
、この時点で層積算平均化回路１２からの出力と長積算
平均化回路１６からの出力との差値は極めて大きくなり
、比較４１８はこの入力パルス信号数の変動は放射線強
度のレベル変動に相当する大幅な変動であると判定し、
長積算平均化回路１６へリセット信号を発する。

リセット信号を入力した艮４ａ専平均化回路１６は当該
時点で記憶されている積算平均値をリセットし、次に入
力される層積算平均化回路１２からの出力を長積算平均
化回路１６の積算平均値とする。

従って、長積算平均化回路１６からの出力は直ちに入力
パルス信号数の変動に応じたレベルとなり、放射線強度
のレベル変動に対する即応性が確保される。

すなわち、本実施例に係る。１１数率計によれば、前記
第１表のような放ｑ（線源の放射線強度を測定した場合
にも第２図に示づような測定結果が得られ、入力パルス
信号数の単なる統計的ばらつきに対しては極めて安定に
動作し、更に放射線強度のレベル変動と判断される大幅
な入力パルス信号数の変動に対しては極めて迅速に対処
された測定結果を得ることが可能となる。

なお、本実施例においては、艮積痺平均化回路１６への
測定データ入力は層積算平均化回路１２を介して行われ
ているが、これに限られるしのではなく、入力端子１４
ａより直接の入力が行われても同様な結果を得ることが
可能である。

また、本発明はカウント式、アナログ式いずれの計数率
計についても適用可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る計数率剤によれば、長
い計数時間のパルス信号数の積算平均値を計数率として
出力する艮積ｆ１ｖ均化回路を備え、そのＩＩａ￥ｉ平
均値と層積算平均化回路からの短い計数時間のパルス信
号数の積算平均値を比較し、その差値が所定値以上の場
合には長積尊平均化回路の積算平均値を当該時点での層
積算平均化回路の積口平均値に変更制御するように構成
したので、入力パルス信号数の大幅な変動に対しては迅
速に応答し、小変動に対しては安定に動作する計数率計
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例に係る計数率計のブロック図
、 第２図は第１図に係る計数率計により放射線強度を５１
数率として測定した結果を示す説明図、第３図は計数時
間の短い従来の計数率翳１で放射線強度を測定した結果
を示す説明図、 第４図は従来の計数時間（時定数）の長い計数率計で放
射性強度を測定した結果を示す説明図である。 １０　・・・　計数率計 １２　・・・　層積算平均化回路 １６　・・・　長積算平均化回路 １８　・・・　比較器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気的パルス信号を計数しパルス信号数の積算平
   均値を計数率として連続的に出力する計数率計において
   、 短い計数時間のパルス信号数の積算平均値を出力する短
   積算平均化回路と、 長い計数時間のパルス信号数の積算平均値を出力する長
   積算平均化回路と、 前記各積算平均化回路の出力の差値が所定値以上の場合
   にのみ長積算平均化回路の積算平均値を当該時点での短
   積算平均化回路の積算平均値に変更制御する比較器と、 を備え、前記長積算平均化回路の積算平均値を計数率と
   して出力することを特徴とする計数率計。
2. （２）特許請求の範囲（１）記載の計数率計において、
   長積算平均化回路は短積算平均化回路の積算平均値出力
   を積算平均することを特徴とする計数率計。