Изобретение относитс к техническ физике и может быть использовано а детекторах излучений, выполненных с применением сильноточных фотоэлектро ных умножителей (ФЭУ) и регистрирующих слабый полезный сигнал, следующий за мощной помехой. Известно устройство, состо щее из электронных приборов (ти| исторов), конденсаторов и резисторов, подсоединенное к клеммам неравномерного делител напр жени ФЭУ и к динодам отсоединенным от клемм делител , позвол квдие изменить коэффициент усилени ФЭУ, мен напр жение на этих динодах 1. Однако это устройство имеет боль шое врем выхода ФЭУ на режим максимального коэффициента усилени по ле его запуска и недостаточную контрастноЬть (отношение максимального коэффициента к минимальному) Это не позвол ет регистрировать полезны сигнал, следу1ощий через несколько наносекунд за мощной помехой, так. как помеха вызовет большой ток на последних динодах ФЭУ, который разр дит конденсаторы, поддерживаадцие потенциалы этих динодов, и ФЭУ терн ет чувствительность на врем восстановлени этих потенциалов (сотни мксХ Изйестно также устройство дл изменени коэффициента усилени фотоэлектронного умножител , содержащее электронный ключ на лавинных транзисторах , коллекторное сопротивление которого соединено с отсоединенным от делител напр жени динодом 24. Недостаткси и этого устройства вл ютс относительно небольша контрастность и больаюе врем выхода на режим максимального коэффициента усилени . Цель изобретени - увеличение контрастности и уменьшение времени выхода н режим максимального усилени . Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве дл изменени , коэф ({ощиента усилени фотоэлектронного умножител , содержащем электронный ключ на лавинных транзисторах, коллекторное сопротивление которого соединено с отсоединенным от делител напр жени динодом, коллектор ключа через коллекторное сопротивление подсоединен к точке делител напр жени , имеющей потенциал выше потенциала следующего динода, между которым и эмиттером ключа включен конденсатор.The invention relates to technical physics and can be used in radiation detectors made with the use of high-current photoelectric multipliers (PMTs) and recording a weak useful signal following a powerful disturbance. A device consisting of electronic devices (type | sources), capacitors and resistors, connected to the terminals of an uneven voltage divider of the photomultiplier and to the dynoods disconnected from the divider, is known to allow the device to change the gain of the photomultiplier, changing the voltage on these dynodes 1. However This device has a long time for the PMT to reach the maximum gain mode after its start and insufficient contrast (the ratio of the maximum to the minimum ratio). This does not allow for recording useful signals. , Sledu1oschy a few nanoseconds for a powerful hindrance so. as a disturbance, a large current will be generated at the last dynoids of the photomultiplier, which will discharge the capacitors, maintaining the potentials of these dynodes, and the photomultiplier loses sensitivity for the recovery time of these potentials (hundreds of microsecX also a device for changing the photomultiplier gain factor, containing an electronic key on avalanche transistors, whose collector resistance is connected to a dynode 24 disconnected from the voltage divider. The disadvantage of this device is relatively low contrast and the longest time for reaching the maximum gain mode. The purpose of the invention is to increase the contrast and decrease the output time to the maximum gain mode. This goal is achieved by the fact that in the device for changing, the coefficient ({amplification gain of the photomultiplier tube containing the avalanche electronic key, collector the resistance of which is connected to the dynode disconnected from the voltage divider, the key collector through the collector resistance is connected to the point of the voltage divider having the potential is higher than the potential of the next dynode, between which the capacitor is switched on and the key emitter.
На чертеже представлена электрическа схема предлагаемого устройствThe drawing shows the electrical circuit of the proposed device.
Схема содержит электронный ключ 1 лавинные транзисторы 2 и 3, .динод ФЭУ 4, отсоединенный от клеммы делител напр жени и подсоединенный к коллекторному «юпротивлению ключа, динод ФЭУ 5, следующий за динодом, отсоединенным от клeIvIMЫ делител , низкоиндуктивное сопротивление 6, низкоиндуктивный конденсатор 7, коллекторное сопротивление 8.The circuit contains an electronic key 1 avalanche transistors 2 and 3, a single photomultiplier of the photomultiplier 4, disconnected from the terminal of a voltage divider and connected to a collector key resistance, dynode of the photomultiplier 5, following the dynode disconnected from the divider cv, low-inductance 6, low-inductance capacitor collector resistance 8.
Готенциал динод а 4 в режиме минимального коэффициента умножени выше потенциала динода 5. Он определ етс величиной сопротивлени 6 делител напр жени . Конденсатор 7 подключен между эмиттерам ключа и динодом 5. Ключ запускаетс от положительного импульса, подаваемого в базу транзистора 3. В отсутствии запускакщего импульса транзисторы 2 и 3 заперты и между динодами 5 и 4 пдано напр жение, запирающее вторичные электроны, выбитые из динода 4, Количество вторичных электронов, долетакадих до динода 5, значительно уменьшитс , что существенно уменьшает коэффициент умножени фотоэлектронного умножител в этом режиме. Запускагадий импульс открывает транзисторы и потенциал динода 4 становитс равным номинальному. ФЭУ выходит на режим максимального коэффициента умножени . При этом междинодна емкость .(4-7ПФ) динодов 5 и 4 перезар жаетс от конденсатора 7 через сопротивление транзисторов в открытом состо нии, которое составл ет несколько дес тков или сотен Ом, что предотвращает зат гивание фронта импульса напр жени , подаваемого между динодами 4 и 5, так как в отсутствии конден сатора 7 перезар дка этой емкости происходила бы черезThe potential of the dynode 4 in the mode of the minimum multiplication factor is higher than the potential of the dynode 5. It is determined by the value of the resistance 6 of the voltage divider. Capacitor 7 is connected between the emitter of the key and the dynode 5. The key starts from a positive pulse supplied to the base of transistor 3. In the absence of a trigger pulse, transistors 2 and 3 are locked and between dynodes 5 and 4 a voltage is applied that locks the secondary electrons knocked out from dynode 4, The number of secondary electrons, up to and including dynode 5, is significantly reduced, which significantly reduces the multiplication factor of the photomultiplier in this mode. The start-up pulse opens the transistors and the potential of the dynode 4 becomes equal to the nominal one. The PMT goes into maximum multiplication mode. In this case, the inter-single capacitance. (4-7PF) of the dynodes 5 and 4 is recharged from the capacitor 7 through the resistance of the transistors in the open state, which is several tens or hundreds of ohms, which prevents the front of the voltage pulse applied between the dynodes 4 and 5, since in the absence of the condenser 7, recharging of this capacity would occur through
высокоомное сопротивление 6 делител (несколько дес тков кОм), выбираемое , исход из величины запирающего напр жени между динодами 5 и 4. Контрастность ФЭУ, определ ема как отнсыение коэффициентов умножени в максимальном и минимальном режимах, значительно повышаетс , что позвол ет достичь необходимой величины ее меньшим количеством электронных ключей (например, одним ключом можно получить контрастность, равную 10-Ю и выше). Врем выхода ФЭУ на режим максимального коэффициента умножени значительно уменьшаетс и достигает 1-2 НС.The high resistance of the 6th divider (several tens of kOhms), chosen based on the magnitude of the blocking voltage between dynodes 5 and 4. The contrast of the photomultiplier, defined as the ratio of the multiplication factors in the maximum and minimum modes, increases significantly, allowing it to reach the required value a smaller number of electronic keys (for example, with one key you can get a contrast equal to 10% or higher). The time of the PMT to the maximum multiplication factor mode is significantly reduced and reaches 1-2 NS.