PL67588B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 67588 15.DC.1970 (P 143 217) KI. 21e,19/2tf MKP GOlr 19/26 15.XL1973 Twórca wynalazku: Andrzej Krzycki Wlasciciel patentu: Instytut Badan Jadrowych, Warszawa (Polska) Uklad do cyfrowego pomiaru malych pradów i Przedmiotem wynalazku jest uklad do cyfrowego po¬ miaru malych pradów, w szczególnosci do pomiaru bar¬ dzo malych pradów detektorów promieniowania jadro¬ wego.Znane sa uklady do cyfrowego pomiaru malych pra¬ dów, skladajace sie z analogowego miernika pradu i wol¬ tomierza cyfrowego. Ciagle zmiany mierzonej wielkosci, wywolane przez szumy i fluktuacje sygnalu powoduja jednak ciagle zmiany wskazan co utrudnia lub czasem uniemozliwia operatorowi odczytanie wyniku pomiaru.Aby uniknac tego efektu, wlacza sie na wejsciu przy¬ rzadu filtr wygladzajacy wzglednie wprowadza sie duza strefe nieczulosci. Przykladem moze byc zestaw przy¬ rzadów do pomiaru bardzo malych pradów. Sklada sie on z elektrometru z wyjsciem napieciowym, do którego zalaczono woltomierz cyfrowy. Zestaw taki jest niedo¬ godny do pomiarów, gdyz uzyskanie stalosci wskazan przez zalaczenie filtru wygladzajacego wprowadza opóz¬ nienie, przedluzajace czas pomiaru, natomiast zmniej¬ szenie czulosci woltomierza cyfrowego powoduje po¬ wstanie dodatkowego bledu. Uzycie dwóch przyrzadów pociaga za soba wiekszy koszt i wymaga wiecej miejsca zas otrzymane wskazania cyfrowe nalezy jeszcze po¬ mnozyc przez wspólczynnik zalezny od podzakresu po¬ miarowego elektrometru oraz podzakresu woltomierza cyfrowego.Do cyfrowego pomiaru malych pradów uzyc mozna takze woltomierza cyfrowego, zalaczajac równolegle do jego wejscia rezystor wzorcowy. Uklad sklada sie wte¬ dy np. z symetrycznego wzmacniacza napiecia stalego 10 20 25 30 z dwoma lampami elektrometrycznymi na wejsciu i z dolaczonego w ukladzie mostkowym modulatora impul¬ sowego, polaczonego dalej z przetwornikiem cyfrowo - analogowym. Ze wzgledu na ograniczona rezystancje wejsciowa i ograniczona czulosc woltomierza cyfrowe¬ go uklad taki stosowac mozna jedynie do pomiaru pradów wiekszych od 10—10 A.Celem wynalazku jest uzyskanie przy pomiarach ma¬ lych pradów, odczytu cyfrowego odznaczajacego sie sta¬ loscia wskazan, malego uchybu oraz malego opóznienia w uzyskiwaniu wyniku pomiaru.Zadanie zostalo rozwiazane zgodnie z wynalazkiem przez opracowanie przetwornika analogowo-cyfrowego ze sprzezeniem zwrotnym wspólpracujacego z ukladem wejsciowym przystosowanym do pomiaru malych pra¬ dów.Uklad sklada sie ze stopnia wejsciowego z lampa elek- trometryczna, modulatora oraz przetwornika cyfrowo- analogowego. Do obwodu anodowego lampy elektro- metrycznej dolaczony jest modulator impulsowy, które¬ go wyjscie polaczone jest z przetwornikiem cyfro¬ wo-analogowym, którego wyjscie analogowe, dostarcza¬ jace sygnalu sprzezenia zwrotnego, polaczone jest z piat¬ ka lampy elektrometrycznej. Uklad stanowi przetwor¬ nik analogowo-cyfrowy ze sprzezeniem zwrotnym w ukladzie akumulatora liczb. Sygnal cyfrowy dolaczony moze byc do wskaznika cyfrowego i do cyfrowego urza¬ dzenia rejestrujacego.Zaletami ukladu sa: maly uchyb przy pomiarach pra- 6758867588 dów poczawszy od 10—13 A, krótki czas pomiaru oraz brak zjawiska ciaglych fluktuacji wskazan cyfrowych.Prostota ukladu zapewnia ponadto duza niezawodnosc przyrzadu.Zalaczenie sygnalu mierzonego na wejscie ukladu po¬ woduje powstanie sygnalu bledu, który zmieniony zo¬ staje w modulatorze na ciag impulsów o okreslonym parametrze zaleznym od znaku sygnalu bledu. Para¬ metrem tym moze byc moment wystepowania impulsu wzgledem impulsu taktujacego, znak impulsu lub inna wielkosc. Ciag impulsów uzupelnia stan akumulatora w przetworniku cyfrowo-analogowym, który wytwarza sygnal sprzezenia zwrotnego, sluzacy do skompensowa¬ nia sygnalu mierzonego i zmniejszenia sygnalu bledu do zera.Dalsze, powolne zmiany sygnalu powoduja uzupelnie¬ nie stanu akumulatora za pomoca pojedynczych impul¬ sów. W ten sposób stan akumulatora moze byc odczy¬ tywany nawet podczas zmian sygnalu gdyz w liczbie wskazywanej zmienia sie tylko ostatnia cyfra, a po¬ przedzajace ja cyfry wskazywane sa w sposób staly.Dzialanie ukladu przetwornika jest zaprogramowane w taki sposób, ze przy duzych sygnalach bledu, uzupel¬ nienie akumulatora nastepuje zwiekszonymi przyrosta¬ mi przez co skraca sie czas pomiaru. Stosowana czesto¬ tliwosc impulsów taktujacych moze byc w zwiazku z 20 25 tym niska, co upraszcza uklad, pozwala stosowac pro¬ ste elementy i zapewnia niezawodnosc ukladu.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku. Zamiast lampy elektrometrycz- nej w ukladzie moze byc zastosowany element pólprze¬ wodnikowy np. tranzystor polowy.Po przylozeniu sygnalu wejsciowego 5 na siatce lam¬ py elektrometrycznej 1 pojawia sie sygnal bledu, be¬ dacy suma sygnalu wejsciowego 5 i sygnalu sprzezenia zwrotnego 4, który po wzmocnieniu przetworzony jest w modulatorze impulsowym 2 na ciag impulsów. Wy¬ sylane impulsy przykladane sa na wejscie przetwornika cyfrowo-analogowego 3 i uzupelniaja stan akumulatora, przy czym na wyjsciu przetwornika cyfrowo-analogo¬ wego 3 zmienia sie sygnal sprzezenia zwrotnego 4 przy¬ lozony do siatki lampy elektrometrycznej 1 w taki spo¬ sób, ze kompensuje sygnal wejsciowy 5. Stan akumula¬ tora wyprowadzony jest w postaci sygnalu cyfrowego 6. PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Uklad do cyfrowego pomiaru malych pradów zawie¬ rajacy obwód wejsciowy i przetwornik analogowo-cy¬ frowy, znamienny tym, ze modulator impulsowy (2) do¬ laczony jest do obwodu anodowego lampy elektrome¬ trycznej (1). WDA-l. Zam. 6642, nakl. 115 cgz. Cena rf 10.— PL PL