Wydział Fizyki I Informatyki Stosowanej Akademia Górniczo-Hutnicza



Pobieranie 12.62 Mb.
Strona64/94
Data27.10.2017
Rozmiar12.62 Mb.
1   ...   60   61   62   63   64   65   66   67   ...   94
bloku wybierającego - i w konsekwencji na wartości współczynnika wyboru oraz czasu rozdzielczego, znaczący wpływ wywiera efekt niepełnego przekrycia super-ponujących impulsów wejściowych. Tego rodzaju sytuację ilustruje rysunek 172 ukazujący na piedestale cząstkowych odpowiedzi (n-1) kanałów odpowiedź, na przesunięty względem nich (o tp), impuls doprowadzający do pełnej koincydencji.

Bezpośrednim skutkiem braku pełnego przekrycia wszystkich impulsów jest obniżenie amplitudy formowanego w stopniu wybierającym impulsu wyjściowego. Efektem wtórnym jest więc odpowiednie obniżenie wartości współczynnika wyboru oraz czasu rozdzielczego. Zredukowanemu w ten sposób czasowi rozdzielczemu nadano nazwę „efektywny czas roz-dzielczy”. Na rysunku oznaczono go symbolem r ef. Zgodnie z definicją obejmuje on inter-wał, w obrębie którego przekrywają się impulsy ze wszystkich n kanałów; równy jest więc różnicy czasu impulsu wejściowego ti i czasu przesunięcia tp.


(249)
Powyższa dyskusja układu koincydencyjnego Rossiego dotyczyła w istocie jego układu wybierającego. Wszelako, drugi blok funkcjonalny układu - standaryzator - modyfikuje je-

go własności, głównie poprzez uzależnienie efektywnych wartości podstawowych parame-trów jak  i r od progu dyskryminacji (Vprog) stosowanego w tym stopniu uniwibratora. Przedstawione na rysunku 172 diagramy uzupełniono odnotowaniem również tego efektu, oznaczając symbolem ref zmodyfikowaną wartość czasu rozdzielczego, uwarunkowaną poziomem dyskryminacji Vprog uniwibratora.


Realizacje lampowe konfiguracji Rossiego zostały skutecznie wyparte przez ich odpo-wiedniki półprzewodnikowe; w pierwszym rzędzie - tranzystory. Zastosowanie tranzysto-rów, dzięki ich niskiej oporności wyjściowej w stanie nasycenia (520 ) pozwoliło wy-datnie zredukować wartość stałej czasowej 2. Zauważmy, że w przypadku lamp elektro-nowych oporności te wynosiły: dla triod ok. 10 k, a dla pentod (13 k). W porządku przyczynowo-skutkowym redukcja oporności zwarciowej r klucza pozwala, przy zacho-waniu nie zmienionej wartości współczynnika wyboru , znacznie zmniejszyć wartość re-zystancji RL, a tym samym stałą czasową 1 i w prostej konsekwencji, czas rozdzielczy r układu.
Uzyskany rezultat jest jednak pomniejszany, charakterystycznym dla pracy w nasy-ceniu „czasem przeciągania” [254], degradującym efektywny czas rozdzielczy. Dla zilu-strowania tranzystorowej wersji konfiguracji Rossiego posłużymy się zaawansowanym rozwiązaniem Gouldinga i Mc Naughta [255]. Jego schemat ideowy przedstawiono na rysunku 173. Jak łatwo zauważyć, podstawowy jego człon funkcjonalny - trzech-kanałowy układ wybierający (T2,T3,T4) - został uzupełniony złożonym układem uniwibratora (T1,T5) blokowanego sygnałem wzbronienia (antykoincydencji).

W stanie spoczynkowym tranzystor T5 jest odcięty, natomiast pozostałe tranzystory T1...T4 pracują w głębokim nasyceniu. Ich sumaryczny prąd I ustala wspólny rezystor RE


w obwodzie ich emiterów. Każda niepełna koincydencja zmienia jedynie wartości prądów
w przewodzących tranzystorach. W przypadku pełnej koincydencji całkowity prąd I przej-muje tranzystor T­1, a formowany na rezystancji RL skok napięcia uaktywnia (odblokowuje) tranzystor T5. W zaistniałej sytuacji tranzystory T1 i T5 pracują w układzie wzmacniacza
z dodatnim sprzężeniem zwrotnym, pełniąc w efekcie funkcję uniwibratora. Pobudzony dodatnim skokiem napięcia na rezystorze RL, generuje on impuls prądowy o czasie trwania podyktowanym przez wartości elementów obwodu różniczkującego CT-RT (ok. 300 ns). Prawidłową pracę układu zapewnia odpowiednie kondycjonowanie impulsów wejścio-wych, ustalające ich amplitudę (1 V  10%) oraz rozciągłość czasową, warunkującą osiąg-nięcie żądanej rozdzielczości w przedziale nanosekundowym (~ 40 ns).
Dokonana przez R.L.Garwina [256],[257] modyfikacja układu Rossiego pozwoliła zredukować jego czas rozdzielczy do pojedynczych nanosekund. Rysunek 174 przedstawia uogólniony schemat zastępczy tego udoskonalonego układu. Ciemniejszym tłem objęto na nim sieć elementów (R-C-D) tworzących subukład usprawniający. Zadania jego sprowa-dzają się do trzech operacji funkcjonalnych:

 ograniczenia amplitudy odpowiedzi układu na koincydencje niepełne

 blokady wyjścia układu dla tak zminimalizowanych odpowiedzi

 wydłużania impulsów stanowiących odpowiedź na koincydencję pełną.



Fundamentalne znaczenie ma operacja pierwsza. Jest ona realizowana w obwodzie obciążenia sekcji kluczy elektronicznych (RA,D1,RB,CB). Dla uzyskania zamierzonego celu wartości elementów tego obwodu ustalane są według warunków
(250)

(251)

Warunek (248) zapewnia dynamiczne kotwiczenie punktu węzłowego (RB-CB-D1)23) na zało-żonym potencjale, to jest utrzymanie potencjału tego punktu na stałym poziomie podczas trwania impulsu. Nierówność (251), jak wykażemy dalej, warunkuje natomiast utrzymy-wanie diody D1 w stanie przewodzenia aż do krotności koincydencji k = (n-1). Na gruncie powyższych warunków, zakładając nadto, dla uproszczenia analizy, że każdy kanał daje identyczny wkład Ik w sumaryczny prąd I wyznaczymy współczynnik wyboru zmody-fikowanego układu. To uzupełniające założenie jest równoważne zastąpieniu prostych kluczy elektronicznych o niskiej oporności zwarciowej kluczowanymi źródłami prądowymi o wydajności Ik. Jak pamiętamy, z mocy definicji, współczynnik wyboru określony jest sto-sunkiem amplitud impulsów wyjściowych przy krotności koincydencji k = n oraz k = (n-1). Są one prostymi funkcjami prądów IA oraz IB w równoległych gałęziach obciążenia wyno-szących odpowiednio



(252)

(253)
I tak, składowa IB determinuje spadek napięcia VD na diodzie D1
(254)
Celowy dobór wartości RA i RB­ nie dopuszcza przekroczenia tego poziomu przez odpowiedzi cząstkowe, wobec czego z zadowalającym przybliżeniem można go utożsamiać
_______________________________

23) Dla sygnałów impulsowych punkt ten efektywnie zwarty jest z „masą”.
z V(n-1). Formowanie odpowiedzi przy pełnej koincydencji przebiega z kolei w warunkach odcięcia diody. Amplituda odpowiedzi Vn osiąga więc wartość
(255)
Podstawienie związków (254) i (255) do formuły definicyjnej (242) prowadzi do wyniku
(256)

Wobec bardzo małej (ok. 10 ) wartości rezystancji przewodzącej diody, łatwo więc uzyskać wymaganą wartość współczynnika wyboru (<10) przy relatywnie niewielkiej rezystancji RB. Tego samego rzędu jest rezystancja RA, (decydująca podobnie jak w ukła-dzie Rossiego o rozdzielczości czasowej r) co powoduje w efekcie



Pobieranie 12.62 Mb.

Share with your friends:
1   ...   60   61   62   63   64   65   66   67   ...   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