Wydział Fizyki I Informatyki Stosowanej Akademia Górniczo-Hutnicza


Ekstrakcja informacji o energii promieniowania



Pobieranie 12.62 Mb.
Strona37/94
Data27.10.2017
Rozmiar12.62 Mb.
1   ...   33   34   35   36   37   38   39   40   ...   94
3.2. Ekstrakcja informacji o energii promieniowania

Sygnał elektryczny generowany w akcie detekcji promieniowania jonizującego jest


w istocie wynikiem konwersji energii, przebiegającej - zależnie od rodzaju detektora -
w mniej lub bardziej złożony sposób. Jest on w efekcie nośnikiem informacji o energii pierwotnego wymuszenia, jakie stanowi właśnie rejestrowane promieniowanie. Informacja ta obciążona jest pewną nieoznaczonością uwarunkowaną szeregiem czynników (jak na przykład stochastycznym charakterem procesów fizycznych oraz zakłóceniami szumowy-mi) sprawiających, że odpowiedzi na identyczne wymuszenia promieniowania monoener-ge-ycznego przyjmują wartości losowe o rozkładzie amplitudowym bardzo zbliżonym do gaussowskiego [144]. Na oscylogramie, dzięki poświacie ekranu lampy oscyloskopowej, efekt ten objawia się w postaci charakterystycznego „rozmycia” amplitud losowego frag-mentu ciągu rejestrowanych impulsów. Zilustrowano go przesadnie na rysunku 84.



Rys. 84 Oscyloskopowy obraz losowego fragmentu ciągu impulsów wyjściowych toru pomiarowego

stanowiących odpowiedzi na promieniowanie monoenergetyczne.


Stopień zagęszczenia obserwowanych impulsów odzwierciedla w pewnej mierze ich roz-kład amplitudowy. W naturalnej reprezentacji rozkład amplitudowy przedstawiany jest jako zależność funkcyjna



(149)

w której:



dV – infinitezymalny przedział amplitud zliczanych impulsów

d  zarejestrowana liczba impulsów o amplitudach zawartych w przedziale dV

na poziomie V (tzw. różniczkowa liczba zliczeń)



V  średnia (bieżąca) wartość amplitudy rejestrowanych

takum  interwał akumulacji (zliczania) impulsów.

Tego rodzaju rozkład zwany jest rozkładem różniczkowym, określanym również mianem amplitudowego widma różniczkowego. Stanowi on graniczną postać mierzalnego prak-tycznie amplitudowego widma różnicowego (zdefiniowanego jako zależność średniej częs-totliwości impulsów o amplitudach mieszczących się w skończonym przedziale V od średniej wartości amplitudy V tego przedziału) przy V  0. Zauważmy, że przy raz us-talonym interwale akumulacji takum średnią częstotliwość zliczeń jednoznacznie określa liczba zarejestrowanych impulsów N (różnicowej liczby zliczeń).


Alternatywnym sposobem opisu rozkładu amplitudowego impulsów jest rozkład całkowy (amplitudowe widmo całkowe) podający zależność średniej częstości impulsów
o amplitudzie przewyższającej poziom
V od bieżącej wartości tego poziomu. Przy założo-nym, stałym interwale zliczania takum zależność ta przyjmuje postać
(150)
gdzie N stanowi liczbę impulsów o amplitudzie przewyższającej poziom V.
Na rysunku 85 przedstawiono hipotetyczne diagramy obu rodzajów widm amplitu-dowych



Obydwa rozkłady niosą wprawdzie taką samą informację, o wiele dogodniejszym
w praktyce i zapewniającym wyższą dokładność estymacji wyznaczanego parametru jest jednak rozkład różniczkowy. Własność tę łatwo zauważyć na przedstawionych diagramach, na których w tym właśnie celu zaznaczono położenia charakterystycznych punktów rozkładu:
Vd – (doliny) oraz Vp – (piku). Prostszą technicznie okazuje się natomiast realizacja układu do pomiaru rozkładu całkowego.

Urządzenia elektroniczne służące do pomiaru widm amplitudowych impulsów (selektorów według amplitudy), zależnie od techniki selekcji, można podzielić ogólnie na dwie grupy:

 selektory działające na zasadzie porównania analogowego

 selektory z cyfrowym kodowaniem amplitudy impulsu.


W pierwszej grupie mieszczą się dyskryminatory całkowe oraz ich złożone struktury, tworzące dyskryminatory różniczkowe. Pomiar w obu przypadkach dokonywany jest techniką „krok po kroku” dla założonego z góry zbioru wartości amplitud impulsów, w tym również „poskoku” ich amplitudy. W obu rodzajach selektorów tej kategorii podstawową jednostką funkcjonalną jest komparator względnie, pełniący jego funkcję, regeneracyjny dyskryminator progowy. Zadaniem jej jest wygenerowanie impulsu o standardowej amplitudzie w odpowiedzi na każdy impuls wejściowy przewyższający zadany poziom referencyjny. Brak odpowiedzi na impulsy wejściowe o niższych amplitudach wyklucza tę ich część z dalszego procesowania (zliczania).

W przypadku selektorów drugiej grupy wszystkie impulsy wejściowe podlegają procesowi konwersji analogowo-cyfrowej i rejestracji w bloku pamięci cyfrowej, zaś ewentualne odcięcia ich części (zarówno dolnej jak i górnej) dokonywane są techniką dyskryminacji analogowej.




Pobieranie 12.62 Mb.

Share with your friends:
1   ...   33   34   35   36   37   38   39   40   ...   94




©operacji.org 2020
wyślij wiadomość

    Strona główna
warunków zamówienia
istotnych warunków
przedmiotu zamówienia
wyboru operacji
Specyfikacja istotnych
produktu leczniczego
oceny operacji
rozwoju lokalnego
strategii rozwoju
kierowanego przez
specyfikacja istotnych
Nazwa przedmiotu
Karta oceny
ramach działania
przez społeczno
obszary wiejskie
dofinansowanie projektu
lokalnego kierowanego
Europa inwestująca
Regulamin organizacyjny
przetargu nieograniczonego
kryteria wyboru
Kryteria wyboru
Lokalne kryteria
Zapytanie ofertowe
Informacja prasowa
nazwa produktu
Program nauczania
Instrukcja obsługi
zamówienia publicznego
Komunikat prasowy
programu operacyjnego
udzielenie zamówienia
realizacji operacji
opieki zdrowotnej
przyznanie pomocy
ramach strategii
Karta kwalifikacyjna
oceny zgodno
Specyfikacja techniczna
Instrukcja wypełniania
Wymagania edukacyjne
Regulamin konkursu
lokalnych kryteriów
strategia rozwoju
sprawozdania finansowego
ramach programu
ramach poddziałania
kryteriów wyboru
operacji przez
trybie przetargu