PL102469B1 - A constant fractional discriminator - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest dyskryminator stalofrak¬ cyjny, stosowany zwlaszcza w spektrometrii promie- niowan jadrowych oraz w torze odbiorczym impulsowych radarów laserowych.

Znany jest dyskryminator stalofrakcyjny, stosowany w spektrometrii promieniowan jadrowych, wyposazony na wejsciu w wzmacniacz o wzmocnieniu równym jeden, którego sygnal wyjsciowy jest podawany na wejscie wzmac¬ niacza o wzmocnieniu równym jeden oraz na nastawny dzielnik napiecia. Wyjscie wzmacniacza o wzmocnieniu równym jeden, jest polaczone z linia opózniajaca, która opóznia sygnal wejsciowy o moment równy czasowi o- siagniecia pelnej amplitudy przez impuls wejsciowy.

Sygnal z wzmacniacza o wzmocnieniu równym jeden, ' oslabiony w znanym stosunku przez nastawny dzielnik napiecia oraz sygnal z linii opózniajacej sa sumowane w ukladzie sumujacym.

Na wyjsciu ukladu sumujacego uzyskiwany jest sygnal przechodzacy przez zero zmieniajacy polaryzacje w cza¬ sie osiagniecia przez impuls opózniony i odwrócony na wyjsciu linii opózniajacej nastawianej na dzielniku napie¬ cia czesci pelnej amplitudy impulsu wyjsciowego z wzmac¬ niacza o wzmocnieniu równym jeden. Sygnal ten prze¬ chodzacy przez zero wyzwala detektor przejscia przez zero, który wyzwala uklad spustowy, którego wyjscie stanowi wyjscie dyskryminatora stalofrakcyjnego.

Wada tego dyskryminatora jest koniecznosc dobie¬ rania opóznienia linii opózniajacej do czasu narastania impulsu wejsciowego oraz przy zmianie tego czasu na¬ rastania a stalym opóznieniem linii opózniajacej reaguje zmiana procentu wysokosci przedniego zbocza impulsu wejsciowego, przy osiagnieciu którego nastepuje wy¬ tworzenie impulsu wyjsciowego. Ponadto dyskrymina¬ tor ten nie spelnia w pelni swego zadania w torze od- R biorczym laserowego impulsowego miernika odleglosci.

W warunkach slabych sygnalów swietlnych odbiera¬ nych radarem laserowym impuls wejsciowy ma ksztalt nieregularny, skomplikowany i zmieniajacy sie w sposób przypadkowy, który powoduje duzy przesuw czasowy impulsu wyjsciowego w stosunku do polozenia wlasci¬ wego.

Celem wynalazku jest dyskryminator stalofrakcyjny, za pomoca którego uzyskuje sie uniezalezniony poziom wyzwalania ukladu spustowego ustawionego na okreslo- nej czesci amplitudy impulsu, na przyklad na polowie im¬ pulsu wyzwalajacego od amplitudy tego impulsu oraz od szerokosci i ksztaltu amplitudy impulsu, jak równiez wyeliminowanie koniecznosci dobierania dlugosci linii opózniajacej do ksztaltu amplitudy impulsu oraz dys- kryminator, który zapewnia prawidlowe dzialanie przy zmianach amplitudy impulsu w granicach 100:1.

Cel ten osiagnieto w dyskryminatorze wedlug wyna¬ lazku, który charakteryzuje sie tym, ze wejscie dyskrymi¬ natora stanowi wejscie wzmacniacza impulsów, którego wyjscie jest polaczone z wejsciem pamieci analogowej, oraz z wejsciem linii opózniajacej. Wyjscie pamieci ana¬ logowej jest polaczone poprzez nastawny dzielnik napie¬ cia z jednym wejsciem ukladu porównujacego. Ponadto wyjscie linii opózniajacej jest polaczone z drugim wej- sciem ukladu porównujacego. Natomiast wyjscie ukladu 102 469102 469 porównujacego jest polaczone z wejsciem ukladu spusto¬ wego w postaci na przyklad uniwibratora, którego wyjscie stanowi wyjscie dyskryminatora stalorrakcyjnego.

Wariant dyskryminatora stalorrakcyjnego wyróznia sie, tym, ze wejscie dyskryminatora stanowia, wejscie pamieci v analogowej oraz wejscie linii opózniajacej. Wyjscie pa¬ mieci analogowej jest polaczone poprzez nastawny dziel1 nik napiecia z wejsciem ukladu porównujacego. Ponadto wyjscie linii opózniajacej jest polaczone z wejsciem ukladu porównujacego.

Natomiast wyjscie ukladu porównujacego jest polaczone z wejsciem ukladu spustowego w postaci na przyklad uni¬ wibratora, którego wyjscie stanowi wyjscie dyskrymina¬ tora stalorrakcyjnego.

Dzieki dyskryminatorowi wedlug wynalazku, uzyskano niezaleznosc czasowego wyzwolenia ukladu spustowego od ampli Ludy impulsu przy zmianach amplitudy impulsu w granicach 100:1 i przy stalym ksztalcie impulsu wejscio¬ wego mimo stosunkowo duzego czasu narastania tego impulsu. W przypadku stosowania dyskryminatora w to¬ rze odbiorczym impulsowego radaru laserowego, slu¬ zacego do pomiaru odleglosci od sztucznych satelitów Ziemi, dzieki uniezaleznieniu momentu czasowego, w którym pojawia sie sygnal wyjsciowy, od amplitudy sy¬ gnalu wejsciowego, który zmienia sie w szerokich grani¬ cach zaleznie od mierzonej odleglosci, zmniejszono blad pomiaru odleglosci sztucznych satelitów Ziemi do war- • tosci mniejszej od 1 m przy zasiegu radaru do 3000 km.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykla¬ dzie wykonania na rysunku, który obrazuje schemat blo¬ kowy dyskryminatora stalorrakcyjnego.

Jak uwidoczniono na rysunku, wejscie dyskrymina¬ tora stanowi wejscie wzmacniacza 1 impulsów, którego wyjscie jest polaczone z wejsciem linii 3 opózniajacej o opóznieniu wiekszym od szerokosci przedniego zbocza amplitudy impulsu wejsciowego, wykonanej w postaci szeregowo polaczonych filtrów pochodnych LC typu m.

Wyjscie pamieci 2 analogowej jest polaczone poprzez nas¬ tawny dzielnik 4 napiecia z wejsciem 5 ukladu 6 porów¬ nujacego. Ponadto wyjscie linii 3 opózniajacej jest polaczo¬ ne z wejsciem 7 ukladu 6 porównujacego. Natomiast wyjscie ukladu 6 porównujacego jest polaczone z wejsciem ukladu spustowego 8, którego wyjscie stanowi wyjscie dyskryminatora stalorrakcyjnego.

W wariancie dyskryminatora wejscie stanowia wejscie pamieci 2 analogowej z kasowaniem oraz wejscie linii 3 opózniajacej o opóznieniu wiekszym od szerokosci przed¬ niego zbocza amplitudy impulsu wejsciowego, wykonanej w postaci szeregowo polaczonych filtrów pochodnych LC typu m. Wyjscie pamieci 2 analogowej jest polaczone poprzez nastawny dzielnik 4 napiecia z wejsciem 5 ukladu 6 porównujacego* Ponadto wyjscie linii 3 opózniajacej jest polaczone z wejsciem 7 ukladu 6 porównujacego.

Natomiast wyjscie ukladu 6 porównujacego jest pola¬ czone z wejsciem ukladu spustowego 8, którego wyjscie stanowi wyjscie dyskryminatora stalorrakcyjnego. 4- Dyskryminator stalofrakcyjny oraz wariant tego dys¬ kryminatora dzialaja w sposób nizej opisany. Impuls wejs¬ ciowy po wzmocnieniu na Wzmacniaczu 1, natomiast impuls wejsciowy w przypadku wariantu dyskrymina- tora, jest podawany do pamieci 2 analogowej, posiada¬ jacej mozliwosc kasowania stanu zapamietania oraz do wejscia linii 3 opózniajacej wykonanej w postaci szeregowa polaczonych filtrów pochodnych LC typu m. W pamieci 2 analogowej w postaci na przyklad wtórnika emiterowe- go obciazonego kondensatorem zostaje zapamietana war¬ tosc szczytowa napiecia impulsu wejsciowego. Na wyjsciu pamieci 2 analogowej po szczycie impulsu wejsciowego wystepuje napiecie stale równe tej wartosci szczytowej.

Okreslona przez nastawienie dzielnika 4 napiecia wartosc napiecia jest podawana do wejscia 5 ukladu porównuja¬ cego. Z wyjscia linii 3 opózniajacej, opózniony nieznlfc- ksztalcony impuls wejsciowy jest podawany do wejscia 7 ukladu 6 porównujacego bez odbicia.

Na wyjsciu ukladu 6 porównujacego przednie zbocze sygnalu powstaje w chwili, gdy nastepuje zrównanie na¬ piec na wyjsciach 5 i 7 ukladu 6 porównujacego, co za¬ chodzi na przednim zboczu cpóznionego impulsu wej¬ sciowego na wejsciu 7, po osiagnieciu przez napiecie, na tym wejsciu czesci jego pelnej wartosci równej tlumieniu nastawnego dzielnika 4 napiecia. Przednie zbocze syg¬ nalu na wyjsciu ukladu 6 porównujacego wyzwala uklad spustowy 8 na przyklad w postaci uniwibratora, którego wyjscie stanowi wyjscie dyskryminatora stalorrakcyjne¬ go, które jest dolaczane do wejscia toru „stop" cyfrowe- go miernika czasu.

Claims (2)

Zastrzez enia pa ten to we

1. Dyskryminator stalofrakcyjny, zawierajacy wzmac¬ niacz impulsów, pamiec analogowa, linie opózniajaca, 35 nastawny dzielnik napiecia oraz uklad porównujacy i uklad spustowy, znamienny tym, ze wejscie dyskrymi¬ natora stanowi wejscie wzmacniacza (1) impulsów, którego wyjscie jest polaczone z wejsciem pamieci (2) analogowej oraz z wejsciem linii (3) opózniajacej, zas wyjscie pamieci 40 (2) analogowej jest polaczone poprzez nastawny dziel¬ nik (4) napiecia z wejsciem (5) ukladu (6) porównuja¬ cego, ponadto wyjscie linii (3) opózniajacej jest polaczo¬ ne z wejsciem (7) ukladu (6) porównujacego, natomiast wyjscie ukladu (6) porównujacego jest polaczone z wej- 45 sciem ukladu (8) spustowego.

2. Dyskryminator stalofrakcyjny, zawierajacy wzmac¬ niacz impulsów, pamiec analogowa, linie opózniajaca, nastawny dzielnik napiecia oraz uklad porównujacy i uklad spustowy, znamienny tym, ze wejscie dyskry- 50 minatora stanowia wejscie pamieci (2) analogowej oraz wejscie linii (3) opózniajacej, zas wyjscie pamieci (2) analogowej jest polaczona poprzez nastawny dzielnik (4) napiecia z wejsciem (5) ukladu (6) porównujacego,, ponadto wyjscie linii (3) opózniajacej jest polaczone z 55 wejsciem (7) ukladu (6) porównujacego, natomiast wyj¬ scie ukladu (6) porównujacego jest polaczone 2 wejsciem ukladu (8) spustowego.102 469 7 4 1 i Q O JA iR \J i 1 2. ? 4 N. 1*- 8