к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Амплитудный анализатор

Амплитудный анализатор - прибор ядерной электроники, предназначенный для исследования распределения по амплитуде импульсов, приходящих от электронных детекторов частиц. Измерение амплитудного спектра F(A), где А - амплитуда импульса (сигнала, рис. 1, а), сводится к разбиению рабочего диапазона амплитуд на M равных интервалов и регистрации импульсов с амплитудами, лежащими в этих интервалах (каналах).


111994-267.jpg

Рис. 3. Преобразование амплитуды в код.

Результат такого измерения изображён на рис. 1, б, где N; - число событий, зарегистрированных в канале "i" за время измерения T:

111994-268.jpg

F(A) - плотность вероятности появления импульса с амплитудой А. Величина111994-269.jpg наз. шириной i-го канала; M - число каналов А. а., обычно равное 1024, 4096 и 16384. Для идеального А. а.111994-270.jpg =const. Различают одно-и многоканальные А. а.

111994-271.jpg

Рис. 1. Амплитудный спектр.

111994-272.jpg

Рис. 2. Блок-схема амплитудного анализатора.

В случае одноканального А. а. последовательно задаётся значение Ai (i=l, 2, ..., M)и производится измерение числа событий в интервале амплитуд за время T для каждого г. Обычно 111994-273.jpg , где А0 - нач. амплитуда, 111994-274.jpg- ширина канала одноканального А. а. (см. Амплитудный дискриминатор ).Полное время измерения спектра при этом равно М Т, т. е. в М раз больше, чем для многоканального А. а.

Многоканальный А. а. содержит аналогово-цифровой преобразователь (АЦП), регистр адреса (РА), регистр данных (РД), блок запоминающего устройства (ЗУ), блок управления, а также узлы отображения накопленных спектров и сопряжения с внеш. устройствами (рис. 2). Разрешающая способность А. а., его стабильность и диапазон измеряемых амплитуд зависят гл. обр. от АЦП. Для аналогово-цифрового преобразования используются: а) метод зарядки и линейной разрядки конденсатора (способ Вилкинсона); б) метод т. н. поразрядного уравновешивания; в) т. н. параллельный способ, где применяются М+1 схем сравнения (компараторов), комбинации этих методов.

Наибольшее быстродействие обеспечивает метод в, наилучшую линейность - а, по точности конкурируют методы а и б. Для временного отбора в АЦП предусмотрен вход стробирования. В зависимости от стоящей задачи в код преобразуется максимальное значение сигнала за время строб-импульса или его интеграл.

На рис. 3 поясняется принцип преобразования Вилкинсона. Конденсатор С заряжается до амплитудного значения входного сигнала. Далее начинается разрядка ёмкости С пост. током ip до нулевого потенциала. Время разрядки, пропорциональное амплитуде импульса Л, заполняется импульсами т. н. тактового генератора, к-рые подсчитываются счётчиком. Кол-во п разрядов связано с числом каналов М соотношением: М=2n. Число, полученное в РА к концу преобразования, и представляет собой код амплитуды. РА определяет адрес ячейки ЗУ, к-рое имеет М ячеек по k разрядов в каждой. Это позволяет записать до 2к-1 событий в каждый из каналов. После завершения преобразования содержимое ячейки, номер к-рой хранится в РА, записывается в регистр данных РД. К коду в РД добавляется 1, и полученный результат возвращается в ту же ячейку памяти. Т, о., память А. а. работает в режиме многоканальной пересчётной схемы, где каждому каналу поставлен в соответствие определ. интервал амплитуд.

ЗУ выполняется на ферритовых кольцах, что позволяет сохранить результат при выключении питания, или на интегральных схемах. Содержимое памяти обычно отображается на экране электронно-лучевой трубки (рис. 1, б). По горизонтали откладывается номер i канала, а по вертикали - число событий в канале Ni в нормальном или логарифмич. масштабе. Устройство управления анализатора организует режимы измерения и проверки. Т. к. время измерения сравнительно велико, необходимо учитывать т. н. мёртвое время А. а. (время нечувствительности А. а. после каждого импульса).

Для получения сопоставимых результатов разл. измерения проводятся для равных величин "живого" времени , где Тизм равно времени измерения,111994-275.jpg J - число зарегистрированных событий, 111994-276.jpg- мёртвое время при регистрации j-го события. Кроме экспозиций по "живому" времени возможны режимы измерения, при к-рых набирается заданное число событий в выбранном канале или в совокупности всех каналов. Кроме отображения данных, на электроннолучевой трубке часто результаты выводят на самописец или в ЭВМ. А. а. строятся на базе микро-ЭВМ, связанной через устройство сопряжения с АЦП. В этом случае спектрометрич. данные выводятся на внеш. устройства ЭВМ. Микро-ЭВМ даёт оператору возможность проводить коррекцию результатов анализа спектра с учётом мёртвого времени или нелинейности АЦП, вычислять интегралы числа событий в пиках, осуществлять нормировку, вычитание фона и т. д. Разрешающая способность А. а. определяется числом каналов М и формой границ между ними. Дифференц. нелинейность характеризует макс. отклонение ширины канала от ср. значения и в зависимости от используемого типа АЦП лежит в пределах 0,1-20%.

Литература по амплитудным анализаторам

  1. Маталин Л. А., Чубаров С. И., Иванов А. А., Многоканальные анализаторы ядерной физики, М., 1967;
  2. Современная ядерная электроника, т. 1, М., 1974.

Ю. А. Семенов

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

(время поиска примерно 20 секунд)


Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Форум Рыцари теории эфира


Рыцари теории эфира
 05.12.2020 - 06:25: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ПРАВОСУДИЯ.НЕТ - Карим_Хайдаров.
05.12.2020 - 06:24: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> ПРОБЛЕМА КРИМИНАЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИКИ - Карим_Хайдаров.
05.12.2020 - 06:23: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Александра Флоридского - Карим_Хайдаров.
05.12.2020 - 06:20: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> Биологическая безопасность населения - Карим_Хайдаров.
05.12.2020 - 06:19: СОВЕСТЬ - Conscience -> РАСЧЕЛОВЕЧИВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. КОМУ ЭТО НАДО? - Карим_Хайдаров.
04.12.2020 - 19:57: ПЕРСОНАЛИИ - Personalias -> WHO IS WHO - КТО ЕСТЬ КТО - Карим_Хайдаров.
04.12.2020 - 19:56: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> КОЛЛАПС МИРОВОЙ ФИНАНСОВОЙ СИСТЕМЫ - Карим_Хайдаров.
04.12.2020 - 17:35: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ПРОБЛЕМЫ МЕДИЦИНЫ - Карим_Хайдаров.
04.12.2020 - 17:18: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от О.Н. Четвериковой - Карим_Хайдаров.
04.12.2020 - 08:47: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ЗА НАМИ БЛЮДЯТ - Карим_Хайдаров.
04.12.2020 - 08:46: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Пламена Паскова - Карим_Хайдаров.
04.12.2020 - 08:18: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ЭКОЛОГИЯ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.

Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution