Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 23.12.1974 73929 KI. 21e, 29/02 MKP G01r 29/02 Twórcywynalazku: Roman Malik, Klemens Kruszewski, Marian Harasimowicz, Wieslaw Oldak Uprawniony z patentu tymczasowego: Instytut Szkla, Warszawa (Polska) Rózniczkujacy analizator amplitudy impulsów elektrycznych Przedmiotem wynalazku jest rózniczkujacy analizator amplitudy impulsów elektrycznych stanowiacy elektroniczny uklad pomiarowy pozwalajacy na bezposrednie otrzymanie zrózniczkowanego widma rozkladu amplitudy impulsów elektrycznych.Znane dotychczas urzadzenia zwane ogólnie analizatorami stosowane szczególnie w technice jadrowej,sluza jedynie do otrzymywania widma rozkladu amplitudy. W niektórych przykladach mozna przy pomocy tych urzadzen otrzymac widmo scalkowane lub prosta algebraiczna sume dwóch widm. Wszystkie pozostale operacje majace na celu dokonanie dokladniejszej analizy widma'polegajacej na wydzieleniu jego elementów skladowych przeprowadza sie na ogól przy pomocy maszyn cyfrowych. Postepowanie takie wymaga dodatkowego przetwa¬ rzania rezultatów badan przeprowadzonego recznie lub przy pomocy kosztownych urzadzen stanowiacych dodatkowe wyposazenie niektórych typów analizatorów.Analizatory amplitudy najbardziej zblizone pod wzgledem budowy do urzadzenia stanowiacego przedmiot wynalazku skladaja sie z jednego ukladu selekcji amplitudy i polaczonego z nim jednego ukladu integrujacego lub zliczajacego. Opisowe rozdzielenie tych ukladów wynika z faktu produkowania tak przez przemysl krajowy jak i za granica tych ukladów w postaci gotowych i oddzielnych podzespolów. Selektor amplitudy, dzialajacy w ten sposób, ze przepuszcza tylko impulsy elektryczne o amplitudzie zawierajacej sie w ustalonych granicach jest w niektórych przypadkach sterowany urzadzeniem do regulacji progu dyskryminacji, napiecia, co pozwala na automatyczne sledzenie rozkladu amplitudy impulsów podawanych na wejscie selektora. Ilosc impulsów o badanej amplitudzie jest reprezentowana na wyjsciu ukladu analizatora przez odpowiadajace jej napiecie stale, badz bezposrednio zliczana przez przelicznik elektronowy.Celem wynalazku jest skonstruowanie urzadzenia pozwalajacego na otrzymanie nie tylko sledzonych widm, ale i bezposrednie ich przetwarzanie do postaci pozwalajacej na dokladniejsze okreslenie istnienia i polozenia poszczególnych linii skladowych widma.Cel ten zostal osiagniety przez zbudowanie ukladu, którego dzialanie polega na samoczynnym rózniczko¬ waniu sledzonych rozkladów widmowych, a zasada budowy opiera sie na zastosowaniu zwielokrotnionych ukladów selekcji amplitudy i integratorów lub" przeliczników wspólpracujacych z elektronicznym ukladem wykonujacym operacje rózniczkowania.2 73929 Zastosowanie kilku równolegle pracujacych ukladów selekcji amplitudy, z których kazdy polaczony jest ze wspólpracujacym z nim ukladem integrujacym, pozwolilo na jednoczesne badanie kilku punktów sledzonego widma. Zastosowanie automatycznego sterowania progiem dyskryminacji kazdego z selektorów, z mozliwoscia dokladnego i ustalonego rozsuniecia chwilowych wartosci napiec dla kazdego selektora osobno, doprowadzilo do dowolnego okreslenia wzajemnego polozenia obserwowanych w danym momencie fragmentów widma, które reprezentowane sa przez napiecie lub ilosc zliczen. Postepowanie takie stworzylo mozliwosc bezposredniego dokonywania na otrzymanych wartosciach dzialan matematycznych dajacych w efekcie pochodna ustalonego rzedu liczona dla wybranego punktu widma lub tez w sposób ciagly dla calego rozkladu widmowego. Operacje matematyczne dokonywane moga byc przez uklad typowych dzielników czestosci i rewersyjnych ukladów liczacych albo tez przez elektroniczny uklad logiczny wykonujacy dzialanie rózniczkowania na podawanych na jego wejscie napieciach.Rozwiazanie takie przy zastosowaniu drukarek lub wielopunktowych rejestratorów zezwala na jednoczesne otrzymywanie zarówiio rozkladu badanego widma jak i pochodnej lub pochodnych róznych rzedów tego widma.Zaleznie od ilosci równolegle pracujacych ukladów selekcji amplitudy i sprzezonych z nimi ukladów zliczania oraz ukladu wykonujacego operacje matematyczne - istnieje mozliwosc sledzenia pochodnych róznych rzedów. 1, Przyklad stosowania wynalazku uwidoczniony jest na rysunku, który przedstawia schemat i zasade dzia¬ lania rózniczkujacego analizatora amplitudy impulsów elektrycznych przeznaczonego do jednoczesnego badania widma oraz jego pierwszej i drugiej pochodnej.Oznaczajac wartosc widma sledzonego w funkcji napiecia dyskryminacji jako W (Ud), operacje rózniczkowania widma w punkcie odpowiadajacym napieciu Ud opisac mozna nastepujacymi wzorami: —dla pierwszej pochodnej: Wl = W(Ud + r)-W(Ud-r) - dla drugiej pochodnej: (z dokladnoscia do stalego wspólczynnika i znaku) W" = W (Ud) - 0,5 W (Ud + r) + W(Ud - r) W podanych wzorach r oznacza róznice napiec dyskryminacji. W podobny sposób mozna przedstawic takze i pochodne wyzszych rzedów.Zrealizowanie przedstawionych operacji matematycznych wedlug rysunku odbywa sie w sposób nastepujacy: Badane impulsy wychodzace ze wzmacniacza 1 podawane sa na wejscie trzechrównolegle pracuja¬ cych selektorów amplitudy 2. Wartosci napiec progów dyskryminacji tych selektorów przesuniete sa wzgledem siebie o jednakowe wartosci t moga byc automatycznie zmieniane przez pojedynczy odpowiednio przystosowany do utrzymania wspomianych przesuniec uklad regulacji 3. Znormalizowane impulsy wychodzace z selektorów amplitudy 2 kierowane sa na wejscie pracujacych równolegle i niezaleznie od siebie ukladów integrujacych 4, których wyjscia sa z kolei polaczone z ukladem rózniczkujacym 5. Uklad ten posiada trzy pary gniazd wyjsciowych, pozwalajacych na dolaczenie wielopunktowego rejestratora kompensacyjnego 6. Wyjscie 7 sluzy do rejestracji widma 8 - pierwszej pochodnej, 9 - drugiej pochodnej. Przedstawiony na rysunku uklad moze pracowac takze i bez automatycznej regulacji progu 3 i sluzy wtedy do badania pochodnych widma w punkcie ustalonym przez srodkowy selektor amplitudy 2. PL PL