SU809021A1 - Device for scintillation detector circuit stabilization - Google Patents

Device for scintillation detector circuit stabilization Download PDF

Info

Publication number
SU809021A1
SU809021A1 SU792767767A SU2767767A SU809021A1 SU 809021 A1 SU809021 A1 SU 809021A1 SU 792767767 A SU792767767 A SU 792767767A SU 2767767 A SU2767767 A SU 2767767A SU 809021 A1 SU809021 A1 SU 809021A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pulses
constant
pmt
voltage
output
Prior art date
Application number
SU792767767A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Валерьянович Покровский
Юрий Константинович Тоушканов
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институтэлектронной Интроскопии При Томскомордена Октябрьской Революции Иордена Трудового Красного Знамениполитехническом Институте Им. C.M.Кирова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-Исследовательский Институтэлектронной Интроскопии При Томскомордена Октябрьской Революции Иордена Трудового Красного Знамениполитехническом Институте Им. C.M.Кирова filed Critical Научно-Исследовательский Институтэлектронной Интроскопии При Томскомордена Октябрьской Революции Иордена Трудового Красного Знамениполитехническом Институте Им. C.M.Кирова
Priority to SU792767767A priority Critical patent/SU809021A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU809021A1 publication Critical patent/SU809021A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)

Description

tt

I Изобретение относитс  к экспериментальной  дерной физике-и радиоизотопному приборостроению и может оыть .использовано преимущественно в радиоизотопных приборах дл  контрол  материалов и изделий.I The invention relates to experimental nuclear physics and radioisotope instrumentation and may be used primarily in radioisotope instruments to control materials and products.

Известно устройство дл  стабилизации коэфЛициента передачи сцинтилл ционного детектора дифференциального типа, в которых в качестве опорного сигнала используетс  характеристический пик (фотопик) в спектре регистрируемого излучени .A device is known for stabilizing the transmission coefficient of a differential type scintillation detector, in which a characteristic peak (photo peak) in the spectrum of the detected radiation is used as a reference signal.

Устройство содержит сцинтилл ционный детектор, состо вши из кристалла и Фотоэлектронного умножител  () , усилитель, двухканальный анализатор, дифференциальный интенсиметр, измеритель скорости счета, выпр митель.The device contains a scintillation detector, crystal and Photomultiplier (), amplifier, dual channel analyzer, differential intensity meter, count rate meter, rectifier.

Принцип работы известного устройства основан на неизменности аппаратурного спектра в процессе измерени  13 .The principle of operation of the known device is based on the invariance of the instrumental spectrum in the measurement process 13.

В его составе нет элементов, которые бы учитывали или корректировали деформацию аппаратурного спектра при изменении температуры окружающей среды. При изменении температуры измен етс  форма и параметры выходных импульсов ФЭУ, это, в свою очередь , измен ет число наложений и приводит к деформации и сдвигу линий спектра.It contains no elements that would take into account or correct the deformation of the instrumental spectrum with a change in ambient temperature. When the temperature changes, the shape and parameters of the output pulses of the photomultiplier change, which in turn changes the number of overlaps and leads to deformation and shift of the spectral lines.

Следовательно, недостатком известного . устройства  вл етс  погрешность возникающа  за счет искажени  аппаратурного спектра при изменении температуры окружак чей среды, т. е. температурна  нестабильность тракта.Consequently, the disadvantage of the known. the device is the error arising due to the distortion of the instrumental spectrum when the temperature of the surrounding medium changes, i.e. the temperature instability of the path.

Наиболее близкое к предлагаемому устройство дл  стабилизации коэфЛициента передачи сдинтилл ционного дететора интегрального типа, в котором в качестве базы информации используетс  характеристический пик.Closest to the proposed device is to stabilize the transfer coefficient of an integral type of the collation detector, in which a characteristic peak is used as the information base.

Известное устройство содержит сцитилл ционный детектор, состо щий из СЦИНТИЛЛЯЦИОННОГО кристалла и фотоэлектпонного умножител (лэУ) , линейный усилитель, интегральный дискриминатор , интенсиметр и управл ег ай источник высоковольтного напр жени , соединенный с делителем ФЭУ Г23.The known device contains a sci-tillade detector consisting of a SCINTILLATION crystal and a photoelectron multiplier (LeU), a linear amplifier, an integral discriminator, an intensimeter and a control high-voltage source, connected to the PMI divider G23.

Недостатком устройства  вл етс  погрешность, возникающа  при искажении аппаратурного спектра под действием температуры.The disadvantage of the device is the error arising from the distortion of the instrumental spectrum under the action of temperature.

Claims (1)

Цель изобретени .- повышение температурной стабильности сцинтилл ционного детектора. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  стабилизации трактаоединтилл цйонного детекторн, состо щего из сцинтилл ционного кристалла и-фотоэлектронного умножител  (ФЭУ), содержащее линейный усилитель интегральный дискриминатор, интенсиМетр и управл емый источник высоковольтного напр жени , соединенный с делителем ФЭУ, дополнительно введены нагрузка с регулируемой посто нной времени, схема управлени  посто нной времени и нагрузки и интегратор, при этом выход ФЭУ соединен с регулируемой нагрузкой и через линейный усилитель со входом интегрального дискриглинатора , выход которого через интенсиметр соединен с управл емым источником высоковольтного напр жени  и через интегратор со входом схемы управлени  посто нной времени нагрузки ФЭУ. На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 эпюры токов и напр жений. Устройство содержит сцинтилл ционный кристалл 1 ФЭУ 2, нагрузка 3 с регулируемой посто нной времени, усилитель 4, интегральный дискриминатор 5, интенсиметр 6, интегратор 7, схема 8 управлени  посто нной времени нагрузки, управл емый блок 9 питани  ФЭУ. , Устройство работает следующим образом . Токовые импульсы ФЭУ 2 преобразуют с  на регулируемой нагрузке 3 в импульсы напр жени , причем номинальна  посто нна  времени нагрузки выбираетс  большей, чем посто нна  вре мени высвечивани  сцинтилл ционного кристалла (лиг. 2а) .- После усилени  линейным усилителем 4 импульсы напр  жени  поступают в канал регистрации, а также на вход интегрального дискри минатора 5 cxeh-M стабилизации, порог срабатывани  которого устанавливаетс в области фотопика аппаратурного спектра. Интегральный дискриминатор 5 вырабатывает импульсы стандартной амплитуды и шириной, равной, ширине той части импульсов, ко-ора  превыша ет порог срабатывани  дискриминатора Едлфиг. 2б). Затем импульсы поступа ют на интенсиметр б, выходное напр жение которого пропорционально числу импульсов на выходе дискриминатора 5. Это напр жение сравниваетс  с опо ным в-блоке питани  ФЭУ 9, и разност этих напр жений  вл етс  сигналом ре гулировани  напр жени  питани  ФЭУ 2 Работа этого контура системы стабили зации сводитс  к поддержанию в канале стабилизации посто нного числа им пульсов. С выхода интегрального дискриминатора 5 импульсы напр жени  поступа ют также на вход интегратора 7, выходное напр жение которого пропорционально площади входных импульсов. Это напр жение поступает в схему 8 управлени  посто нной времени нагрузки , где сравниваетс  с опорным, и разность этих напр жений  вл етс  сигналом регулировани  посто нной времени нагрузки 3 ФЭУ. Этот контур регулирозсчни  поддерживает посто нной ширину импульсов на выходе ФЭУ. Так, например, если ширина импульсов , формируемых на выходе ФЭУ, увеличилась (фиг. 2), это приведет к увеличению ширины импульсов на выходе интегрального дискриминатора 5, а поскольку первый контур регулировани  (интенсиметр 6, блок питани  ФЭУ 9) поддерживает число импульсов в канале стабилизации посто нным, то увеличитс  выходное напр жение интегратора 7. Разность выходного напр ухени  интегратора 7 и опгрного напр жени  и преобразуетс  в схеме управлени  посто нной времени нагрузки 8 в сигнал, уменьшающий посто нную времени нагрузки С RC (за счет уменьшени  R или с). Формируемые импульсы станов тс  уже и равновесие схемы восстанавливаетс  . При этом число наложений импульсов не изменитс , а следовательно , не произойдет деформации спектра. Таким же образом работает система при уменьшении ширины выходных импульсов ФЭУ, с той лишь разницей, что посто нна  времени нагрузки увеличиваетс . Описываемое устройство уменьшает температурную погрешность тракта сцинтилл ционного детектора за счет стабилизации Формы аппаратурного спектра и позвол ет увеличить рабочий диапазон температуры на 20-30°С без снижени  Точности. Формула изобретени  Устройство дл  стабилизации тракта сцинтилл ционного детектора, состо щего из сцинтилл ционного кристалла и Фотоэлектронного умножител  (ФЭУ), содержащее линейный усилитель , интегральный дискриминатор, интенсиметр и управл емый источник высоковольтного напр жени , соединенный с делителем ФЭУ, отличающеес  тем, что, с целью повышени  температурной стабильности, в него дополнительно введены: нагрузка с регулируемой посто нной времени, схема управлени  посто нной времени нагрузки и интегратор, при этом выход ФЭУ соединен с регулируемой нагрузкой и через линейный усилитель со входом интегрального дискриминатора , выход которого через интенсиметр соединен с управл емым источником высоковольтного напр жени  и через интегратор со входом гхемы управлени  посто нной времени нагрузки ФЭУ.The object of the invention is to increase the temperature stability of a scintillation detector. The goal is achieved by the fact that the device for stabilizing the path of the unifunction of the field detector, consisting of a scintillation crystal and a photoelectron multiplier (PMT), contains a linear amplifier integral discriminator, an intensifier and a controlled source of high voltage, connected with an PMT divider, connected with an PMT divider, connected with an PMT divider, and an element that provides a high voltage source connected with an EEE divider, which is controlled by a high-voltage voltage divider. with an adjustable time constant, a control circuit of a constant time and load, and an integrator, with the output of the photomultiplier connected to the adjustable load and through a linear device Integral with the input divisor diskriglinatora whose output is connected through a ratemeter with controllable high voltage source and via an integrator to the input of the control circuit time constant photomultiplier load. FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device; in fig. 2 epures of currents and voltages. The device contains a PMT scintillation crystal 1, a load 3 with an adjustable time constant, an amplifier 4, an integral discriminator 5, an intensimeter 6, an integrator 7, a load time constant control circuit 8, a control unit of the PMT power 9. The device works as follows. The PMT 2 current pulses are converted to an adjustable load 3 into voltage pulses, the nominal load time constant being chosen longer than the constant scintillation crystal emitting time (lig. 2a) .- After amplification by the linear amplifier 4, the voltage pulses go to the registration channel, as well as the input of the integral stabilizer of the 5 cxeh-M stabilizer, the response threshold of which is set in the photopeak region of the instrumental spectrum. The integral discriminator 5 generates pulses of standard amplitude and a width equal to the width of that portion of the pulses that the co-ora exceeds the trigger threshold of the discriminator Edlfig. 2b). The pulses are then fed to an intensimeter b, the output voltage of which is proportional to the number of pulses at the output of the discriminator 5. This voltage is compared with the reference in the photomultiplier of the PMT 9, and the difference of these voltages is the voltage of the PMT 2 This circuit of the stabilization system is reduced to maintaining a constant number of pulses in the stabilization channel. From the output of the integral discriminator 5, the voltage pulses also go to the input of the integrator 7, the output voltage of which is proportional to the area of the input pulses. This voltage enters the constant load time control circuit 8, where it is compared with the reference one, and the difference of these voltages is a signal for adjusting the constant load time constant 3 of the PMT. This control loop contour maintains a constant pulse width at the output of the PMT. So, for example, if the width of the pulses generated at the output of the photomultiplier is increased (Fig. 2), this will increase the width of the pulses at the output of the integral discriminator 5, and since the first control loop (intensity meter 6, the photomultiplier power supply 9) supports the number of pulses the stabilization channel is constant, then the output voltage of the integrator 7 increases. The difference between the output voltage of the integrator 7 and the reference voltage is converted in the control circuit of a constant load time 8 to a signal that reduces the load time constant C RC (by decreasing R or c). The generated pulses become narrower and the circuit equilibrium is restored. In this case, the number of superimposed pulses does not change, and therefore, the spectrum will not deform. The system works in the same way with a decrease in the width of the output pulses of the photomultiplier, with the only difference that the constant load time increases. The described device reduces the temperature error of the path of the scintillation detector due to the stabilization of the shape of the instrumental spectrum and allows an increase in the operating temperature range by 20-30 ° C without decreasing the Accuracy. Apparatus of the Invention A device for stabilizing a scintillator detector path consisting of a scintillating crystal and a photomultiplier tube (PMT) containing a linear amplifier, an integral discriminator, an intensity meter and a controlled high voltage source connected to a PMT divider, which is connected in order to increase temperature stability, it additionally introduces: a load with an adjustable constant time, a control circuit of a constant load time and an integrator, with output F The EC is connected to a controlled load and through a linear amplifier to the input of an integral discriminator, the output of which is connected to a controlled high-voltage source and through an integrator to the input of a photomultiplier. 58090216 .58090216. прин тые во внимание при экспертизе но-измери ельна  радиоме ичвскаГа 1 ,Сцинтилл ционныПметодврадномет- паратура. М., Лтомиздат, 1963. с 12 рии.Под ред.Б.В.Рыбакова.М.,1961,с.367. (прототип).taken into account in the examination of the new-measurable radio radiommuna 1, scintillation methods of the param- eter parameters. M., Ltomizdat, 1963. with 12 rii. Under the editorship of B.V. Rybakova.M., 1961, p. 367. (prototype).
SU792767767A 1979-05-17 1979-05-17 Device for scintillation detector circuit stabilization SU809021A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792767767A SU809021A1 (en) 1979-05-17 1979-05-17 Device for scintillation detector circuit stabilization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792767767A SU809021A1 (en) 1979-05-17 1979-05-17 Device for scintillation detector circuit stabilization

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU809021A1 true SU809021A1 (en) 1981-02-28

Family

ID=20828387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792767767A SU809021A1 (en) 1979-05-17 1979-05-17 Device for scintillation detector circuit stabilization

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU809021A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7642516B2 (en) Method for stabilizing the temperature dependency of light emission of an LED
US5218202A (en) Method for automatic drift stabilization in radiation measurement with a detector
US4272677A (en) Method and apparatus for the automatic stabilization of drift in radiation measurements
US3515878A (en) Gain control system for photomultiplier using standardization pulses
GB1105413A (en) Method and apparatus for detecting traces of substances
US3900731A (en) Method and apparatus for stabilizing the gain of a photomultiplier
US3183353A (en) Gain-stabilized scintiliation detection system
JPH0378597B2 (en)
US3800143A (en) Agc for radiation counter
US2877348A (en) Logarithmic amplifier
SU809021A1 (en) Device for scintillation detector circuit stabilization
US2796533A (en) Logarithmic count rate or frequency meter
GB1479285A (en) Thermoluminescence dosimeter reader
Milatz et al. The development of a photo-electric alternating current amplifier with ac galvanometer
US5157250A (en) Photomultiplier having gain stabilization means
Williams et al. A γ-spectrum stabiliser with compensation for the effects of detector temperature variation
RU2225017C2 (en) Method of differential stabilization of spectrometric path of scintillation unit detecting gamma radiation by reference peak
US2938123A (en) Stabilized pulse-rate counting meter
Pakkanen et al. A self-contained system for stabilizing scintillation and semiconductor spectrometers
US3243588A (en) Scintillation detector system using a white light as a standard to stabilize the system
CA1210530A (en) X-ray analysis apparatus with pulse amplitude shift correction
US3683275A (en) Apparatus for measuring the value of an alternating electrical signal of any wave form
Handloser et al. A High‐Sensitivity Fast Neutron Survey Meter
US3419806A (en) Densitometer
Böttcher et al. A simple method for the stabilization of scintillation detectors