Основные разделы


Датчик и формирователь информационных сигналов

Блоки детектирования ионизирующих излучений относятся к электронным устройствам, основное назначение которых заключается в обеспечение процесса взаимодействия потока частиц ионизирующего излучения с определенной физической средой - детектором излучения, и в преобразовании актов взаимодействия в электрические сигналы, которые могут быть зарегистрированы и обработаны соответствующей измерительной аппаратурой. В соответствии с назначением, блок содержащий детектор излучения и формирователь электрических сигналов на выходе, схема, передаточная характеристика и временные диаграммы работы которого приведены на рисунке 4.3

а

б в

Рисунок 4.3 - Датчик и формирователь информационных сигналов:

а - схема устройства; б - передаточная характеристика триггера Шмитта; в - временные диаграммы

Одной из важнейших характеристик счетчика Гейгера является зависимость его радиационной чувствительности от энергии («жесткости») ионизирующих частиц, в связи с чем при напряжении питания датчика BD1, равном 400В, в режиме ионизации перепад потенциала на аноде достигает значения не менее В. Именно это обстоятельство вызвало необходимость включить в схему диодного ограничителя напряжения на приборах VD1, VD2 типа КД102А, что обеспечивает необходимую амплитуду информационных сигналов не более +9 В.

В качестве анодной нагрузке датчика BD1 использован резистор R1 типа С2-33-0,125 47 МОм ±5%; разделительным конденсатором является элемент С1 типа КД2М 10пФ ±5% 630В.

Функциональным назначением делителя напряжения на резисторах R2, R3 является формирования потенциальных уровней логической единицы и логического нуля, совместимых с основными параметрами применяемых интегральных микросхем серии К176, К561. В режиме покоя на входе DD1.1 действует уровень В, в динамическом режиме уровень логического нуля определяется соотношением

(4.1)

При выбранном резисторе R3 типа С2-33-0,125 3,3 МОм ±5%; и номинальным значением В из (4.1) находим

(4.2)

Ом

Принимаем резистор R2 типа С2-33-0,125 120 кОм ±5%.

При входном импульсном сигнале с пологим фронтом и спадом, что характерно для выходного напряжения датчика BD1, импульсы на выходе формирующего логического элемента не будят прямоугольными, так как некоторое время ключевая схема будет находится в усилительном режиме. Кроме того на фронте и спаде выходного импульса будут присутствовать усилительные помехи, поступающие в устройство по цепи питания.

Информационный импульс с зашумленным и несформированным фронтом и спадом непригоден для переключения тактовых входов триггеров, регистров, счетчиков.

Повышения коэффициента усиления по напряжению формирователя до 1000 раз и более за счет последовательного включения нескольких буферных элементов не дают точной привязки момента переключения к определенному пороговому уровню входного импульса. В таком случае применим так называемую схему триггера Шмитта на элементах DD1.1, DD1.2, состоящую из двухкаскадного усилителя, охваченного слабой положительной обратной связью с помощью резисторов R2, R4. Выходной сигнал такого триггера Шмитта имеет крутые импульсные перепады, длительность которых не зависит от скорости нарастания или спада входного сигнала (см. рис. 4.1,в).

Импульсные перепады соответствуют во времени моментом, когда входной сигнал превышает напряжение срабатывания и становится меньше, чем напряжение отпускание при этом

(4.3)

(4.4)

где - пороговое напряжение логического элемента DD1.1;

Перейти на страницу: 1 2

Прочитайте еще и эти статьи:

Теория передачи сигналов
Оба метода могут применяться при любых видах модуляции. Однако из-за большой сложности реализации ,когда методы применяются при ФМ. Частотные демодуляторы : здесь возможны оптимальные и близкие к оптимальным решения. Т.к. 2 сигнала , то обычно ...

Проект цифровой радиорелейной линии г. Уфа - г. Челябинск
Радиорелейные и другие беспроводные (оптические) системы связи применяются как альтернатива проводным (медным или оптоволоконным) системам там, где прокладка кабеля невозможна или экономически невыгодна и там, где требуется развернуть связь в ко ...

© Copyright 2022 | www.techattribute.ru