SU1283543A2 - Счетчик фотонов - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано дл  регистрации слабых и сверхслабых световых потоков в физике, лазерном зондировании атмосферы, спектроскопии, химии, астрономии и  вл етс  усовершенствованием авт.св. № 1078259. С целью увеличени  скорости накоплени  информации в устройство дополнительно введены регистр 13 временного хранени  адреса, счетчик 11 числа посылок, схема 4 задержки, первый и второй логические элементы ИЛИ 14 и 15, п-разр д- ный счетчик 5, причем вьпсод триггера 3 фотона подключен к входу управлени  ОЗУ 6 и через схему 4 задержки - к счетному входу п-разр дного счетчика и к первому входу первого логического элемента ШШ, информационные выходы счетчика подключены к информационным входам ОЗУ, информационные выходы ОЗУ подключены к информационным входам п-разр дного счетчика и к входному регистру ЭВМ 7, адресные выходы адресного счетчика 12 подключены через регистр 13 временного хранени  адреса к адресным входам ОЗУ, выход схемы 8 синхронизации подключен к входу счетчика 11 числа посылок, а его выход к входу прерываний ЭВМ и к вторым входам логических элементов ИЛИ, выход управлени  адресного счетчика подключен к первому входу второго логического элемента ИЛИ, а его выход к второму входу триггера режима,выход первого логического элемента ИЛИ подключен к второму входу управлени  ОЗУ. 1 ил. С (Л 1C СХ) со сд 4: 00 К)

Description

112

Изобретение относитс  к измерению параметров атмосферы и может быть использовано дл  регистрации слабых и сверхслабых световых потоков в физике , лазерном зондировании атмосферы , космических исследовани х, спектроскопии, химии и др.

Целью изобретени   вл етс  увеличение скорости накоплени  информации за счет сокращени  времени,затрачиваемого на передачу и суммирование информации.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит ФЭУ 1, дискриминатор 2, триггер 3 фотона,схему 4 задержки, п-разр дный счетчик 5, ОЗУ 6, ЭВМ 7, .схему 8 синхронизации, управл емый тактовый генератор 9, триггер 10 режима, счетчик 11 числа посылок, адресный счетчик 12, регистр 13 временного хранени  адреса первый 14 и второй 15 логические элементы ИЛИ.

Выход ФЭУ 1 соединен с дискриминатором 2 одноэлектронных импульсовj а его выход - с первым входом триггера 3 фотона выход триггера 3 фотона соединен со схемой 4 задержки, с первым входом управлени  ОЗУ 6, с входом управлени  - регистром 13 временного хранени ; выход схемы 4 задержки соединен с входом управлени  счетчика 5, его информационный п-разр дный выход соединен с информационным п-разр дным входом ОЗУ 6, а его информационный п-выход - с п-разр дами входного регистра ЭВМ и с п информационными входами счетчика 5; выход схемы 4 задержки соединен так же с первым входом логического элемента ИЛИ 14; схема 8 синхронизации соединена с входом счетчика 11 числа посылок, его выход подключен к входу прерываний ЭВМ 7, а также к вторым входам логических элементов ИЛИ 14 и 15, выход схемы 8 синхронизации подключен так же к первым входам управлени  управл емого тактового .генератора 9 и триггера 10 режима, а его выход подключен к второму входу управлени  управл емого тактового генератора 9; выход управл емого тактового генератора подключен к второму входу триггера 3 фотона и к первому входу управлени  адресного счетчика 12; выход управлени  адресного счетчика 12 подклю

5

0

5

чен к первому входу логического элемента ИЛИ 14, а его выход - к второму входу триггера 10 режима; адресные выходы адресного счетчика 12 подключены через регистр 13 временного хранени  адреса к адресным входам ОЗУ 6; один разр д выходного регистра ЭВМ подключен к второму входу управлени  адресного счетчика; выход логического элемента ИЛИ 14 подключен к второму входу управлени  ОЗУ 6.

Устройство работает следующим образом .

Поступающий со схемы 8 синхронизации импульс запускает управл емый тактовый генератор 9, с которого на адресный счетчик начинает поступать тактова  частота, измен   последовательно его состо ние. Номер посылки регистрируетс  в счетчике 11 числа

в

посылок. Триггер режима этим же импульсом устанавливает ОЗУ в режим Чтени . Получаемый с выхода ФЭУ 1 импульс идентифицируетс  дискриминатором 2 как одноэлектронный и устанавливает триггер 3 фотона; импульс с его выхода фиксирует в регистре временного хранени  адреса момент поступлени  данного одноэлектронного импульса в виде двоичного числа,бывшего в этот момент в адресном счетчике , и записывает выходные данные ОЗУ 6 в счетчик 5. Через врем ,опре- 5 дел емое схемой 4 задержки, когда данные в счетчике установлены, импульс с триггера 3 фотона, задержанный схемой 4 задержки, поступает на счетный вход счетчика 5, прибавл   единицу к его состо нию и этот же импульс через логический элемент ИЛИ 14 переводит ОЗУ в режим За0

0

50

пись , фиксиру  новое состо ние счетчика в той же  чейке ОЗУ 6. На этом

цикл суммировани  и записи (цикл обработки одного фотоимпульса) заканчиваетс . Этот цикл повтор етс  в течение периода между зондирующими импульсами столько раз, сколько одноэлектронных импульсов поступает с ФЭУ на устройство. После прохождени  всех возможных состо ний адресный счетчик вырабатывает импульс, по которому триггер режима переходит в

55 режим Стоп - останавливает тактовый генератор 9 и подготавливает его к синхронному запуску очередным синхроимпульсом . После достижени  заданного в счетчике 11 числа посылок числа на ЭВМ поступает требование приема накопленных в ОЗУ 6 данных, при этом сигнал с выхода счетчика числа посылок поступает через схему ИЛИ t5 на второй вход триггера ржима и переводит его в режим Стоп и через схему ИЛИ 14 на второй вход управлени  ОЗУ 6, перевод  его несмотр  на продолжающеес  поступлени одноэлектронных импульсов посто нно в режим чтени , чем обеспечиваетс  неизменность накопленных в ОЗУ 6 данных при чтении их в ЭВМ. Импульсы управлени  с выходного регистра ЭВМ подаютс  на второй вход управлени  адресного счетчика, последовательно измен   его состо ние. Этот импульс формируетс  после того,как состо ние предыдущей  чейки ОЗУ 6 было считано в ЭВМ.

Таким образом, процесс формирова ни  длительности временного интер- вала, определ ющего пространственное разрешение и процесс фиксировани  моментов -поступлени  фотонов и накоплени  их в накапливающем ОЗУ, происход т раздельно, что, с одной стороны, обеспечивает высокое пространственное разрешение, а с другой стороны, снижает объем необходимого в таком случае оборудовани  при значительном увеличении скорости накоплени  информации. Так как в рассматриваемом случае «отсутствует цикл суммировани  и накоплени  (он совмещен с циклом регистрации входных данных), то возможно как минимум двойное увеличение частоты зондировани , а, следовательно, увеличение

5

скорости накоплени  информации в накапливающем ЗУ.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Счетчик фотонов по авт.св. 5 № 1078259, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  скорости накоплени  информации, в состав его введены регистр временного хранени  адреса, счетчик числа посылок,

   0 схема задержки, первый и второй логические элементь. ИЛИ, п-разр дный счетчик, причем выход триггера фотона подключен к входу управлени  регистра временного хранени  адреса, к первому входу управлени  оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) и через схему задержки - к счетному входу п-разр дного счетчика и к первому входу первого логического элемента ИЛИ, информационные выходы п-разр дного счетчика подключены к информационным входам ОЗУ, информационные выходы ОЗУ подключены к информационным входам п-разр дного счетчика и к входному регистру электронно-вычислительной машины (ЭВМ), адресные выходы адресного счетчика подключены через регистр временного хранени  адреса к адресным входам ОЗУ, выход схемы синхронизации подключен к входу счетчика числа посылок , а его выход - к входу прерываний ЭВМ и к вторым входам логических элементов ИЛИ, выход управлени 

   5 адресного счетчика подключен к первому входу второго логического элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу триггера режима, выход первого логического элемен0 та ИЛИ подключен к второму входу управлени  ОЗУ.

   0

   5

   0