Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 15.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 09.12.1974 73302 KI. 21g,18/02 MKP GOlt 1/18 CZYTELNIA Urzedu Patentowano FiWbj toctrrv Twórcywynalazku: Marian Jozanis, Ryszard Jan Krupa, Mieczyslaw Lipka Uprawniony z patentu tymczasowego: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jaroslawa Dabrowskiego, Warszawa (Polska) Uklad wejsciowy przedwzmacniacza stosowany w spektrometrii zwlaszcza przy badaniach sygnalów z proporcjonalnych detektorów promieniowania jonizujacego Przedmiotem wynalazku jest uklad wejsciowy przedwzmacniacza stosowany w spektrometrii, zwlaszcza przy badaniach sygnalów z proporcjonalnych detektorów promieniowania jonizujacego.Problem wyróznienia i badania sygnalów o amplitudzie wiekszej od pewnej zalozonej i okreslonej wartosci, wystepuje w wielu zastosowaniach techniki impulsowej. W przypadku badania sygnalów z proporcjonalnych detektorów promieniowania jonizujacego badz innych urzadzen stosowanych w spektrometrii, trudnosci w wyróznieniu sygnalów uzytecznych rosna, poniewaz oprócz zwyklych szumów przedwzmacniacza moga pojawiac sie sygnaly zaklócajace, których zródlem sa obwody wysokiego napiecia, lacznie z zasilaczem.W znanych i stosowanych ukladach, trudnosci te omijano w ten sposób, ze stosowano zasilacze wysokiego napiecia odpowiednio wysokiej klasy a dodatkowo pomiedzy zasilacz wysokiego napiecia i licznik proporcjonal¬ ny wtracano filtr. Rozwiazanie takie mialo jednak te wade, ze przy napieciach zasilajacych rzedu 2 kV i wiecej oraz poziomie sygnalu uzytecznego -rzedu miliwoltów, filtr staje sie zródlem zaklócen o poziomie porównywal¬ nym z sygnalem uzytecznym. Ponadto stosowanie filtru zwieksza koszty i gabaryty urzadzenia pomiarowego.Nie znane sa natomiast uklady wspólpracujace z licznikiem proporcjonalnym, w których eliminacja sygnalów zaklócajacych pochodzacych z obwodów wysokiego napiecia odbywalaby sie w stopniu wejsciowym przed¬ wzmacniacza.Celem wynalazku jest wyeliminowanie sygnalów zaklócajacych sygnal uzyteczny w ukladach zawieraja¬ cych proporcjonalne detektory promieniowania jonizujacego za pomoca stopnia wejsciowego przedwzmacniacza.Cel ten zostal osiagniety przez skonstruowanie ukladu wejsciowego przedwzmacniacza zbudowanego na dwóch lampach, którego siatka sterujaca pierwszej lampy, nazywanej dalej dolna, podlaczona jest przez rezystor do masy, a siatka sterujaca drugiej lampy, nazywanej dalej górna, podlaczona jest przez rezystor z anoda dolnej lampy, natomiast katoda górnej lampy jest podlaczona do anody dolnej lampy bezposrednio badz przez rezystor.Ponadto siatka górnej lampy podlaczona jest przez kondensator do zródla sygnalów uzytecznych, które stanowi proporcjonalny detektor promieniowania jonizujacego i jednoczesnie przez ten sam kondensator i rezystor do zródla wysokiego napiecia, a siatka dolnej lampy jest podlaczona do zródla wysokiego napiecia przez2 73 302 kondensator i rezystor, natomiast obciazenie, które stanowi na przyklad stopien wzmacniajacy, wlaczone jest pomiedzy mase i dowolny punkt ukladu znajdujacy sie miedzy anoda dolnej lampy a katoda górnej lampy.Zaleta ukladu wedlug wynalazku jest przede wszystkim to, ze dzieki podlaczeniu zródla wysokiego napiecia przez analogiczne dwójniki rezystorowo-pojemnosciowe do siatek sterujacych odpowiednio polaczo¬ nych lamp, mozna wyeliminowac sygnaly zaklócajace pochodzace z obwodu zasilania wysokim napieciem, to znaczy mozna obnizyc wymagania stawiane odpowiednim urzadzeniom i elementom, a jednoczesnie spelnic te wszystkie wymagania, które stawia sie przedwzmacniaczom wspólpracujacym z proprocjonalnym detektorem promieniowania jonizujacego.Uklad wedlug wynalazku zostanie blizej objasniony na przykladzie jego wykonania, przedstawionym na rysunku, który przedstawia schemat ukladu do badania sygnalów z proporcjonalnych detektorów promieniowa¬ nia jonizujacego.Uklad sklada sie z licznika proporcjonalnego 1 bedacego zródlem sygnalów uzytecznych, z zasilacza wysokiego napiecia 2, ukladu wejsciowego przedwzmacniacza 3 i wzmacniacza 4, stanowiacego obciazenie dla ukladu 3.Dzialanie ukladu jest nastepujace. Wstanie spoczynkowym, wtedy, gdy zarówno z licznika 1 jak izasilacza wysokiego napiecia 2 nie przychodza zadne sygnaly, na wyjsciu ukladu nie ma zadnych sygnalów. Jezeli na wyjsciu zasilacza wysokiego napiecia pojawi sie sygnal zmienny, na przyklad tetnienia zasilacza, wtedy na siatce sterujacej lampe dolna 5 i siatce sterujacej lampe górna 10, pojawi sie ten sygnal w tej samej fazie.Jezeli parametry elementów 8 i 13, 7 i 12, 6 i 11, 9 i 14, 5 i 10 maja dostatecznie zblizone wartosci, wtedy, przy pominieciu wplywu asymetrii wywolanej obecnoscia licznika 1, potencjal na anodzie lampy dolnej 5'nie moze sie zmieniac, tzn. na wyjsciu ukladu nie pojawi sie zaden sygnal. Impedancja wejsciowa dla takich sygnalów jest wielokrotnie mniejsza od impedancji wejsciowej pojedynczego stopnia, co w tym przypadku ma istotne, korzystne znaczenie. Jezeli w ukladzie jest naruszona symetria, np. pomiedzy parametrami lamp 5 i 10, wtedy naruszajac odpowiednio symetrie innej pary elementów, np. 9 i 14, 8 i 13, mozna znowu uzyskac symetrie. Zerowa wartosc sygnalu wyjsciowego przy niezerowym sygnale na wyjsciu zasilacza wysokiego napiecia 2, mozna dla niektórych rodzaji asymetrii uzyskac równiez przez zmiane punktu podlaczenia kondensatora 16, zblizajac ten punkt do katody lampy górnej 10. Dla sygnalów pojawiajacych sie w miejscu podlaczenia licznika 1 badz innego zródla sygnalów podlaczonego do wysokiego napiecia, impedancja wejsciowa widziana poprzez kondensator 12 jest bardzo duza, poniewaz uklad pracuje wtedy jako wtórnik.Wplyw asymetrii ukladu wywolany obecnoscia licznika 1, moze byc zmniejszony przez podlaczenie analogicznego licznika do wezla w którym podlaczone sa kondensator 7 i rezystor 8. Tak wersja ukladu stwarza mozliwosc eliminacji czesci sygnalów z licznika 1, na przyklad jego biegu wlasnego. PL