RU2400762C1 - Device for detecting form of non-recurring fast processes - Google Patents

Device for detecting form of non-recurring fast processes Download PDF

Info

Publication number
RU2400762C1
RU2400762C1 RU2009135973/28A RU2009135973A RU2400762C1 RU 2400762 C1 RU2400762 C1 RU 2400762C1 RU 2009135973/28 A RU2009135973/28 A RU 2009135973/28A RU 2009135973 A RU2009135973 A RU 2009135973A RU 2400762 C1 RU2400762 C1 RU 2400762C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
inputs
analog
group
Prior art date
Application number
RU2009135973/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Александрович Овчинников (RU)
Михаил Александрович Овчинников
Виктор Сергеевич Майорников (RU)
Виктор Сергеевич Майорников
Михаил Борисович Романов (RU)
Михаил Борисович Романов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом", Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает государственный заказчик - Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Priority to RU2009135973/28A priority Critical patent/RU2400762C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2400762C1 publication Critical patent/RU2400762C1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: device has three voltage-surge protection circuits, a buffer amplifier, first, second and third operational amplifiers, first, second and third analogue-to-digital converters (ADC), a control unit, a quartz oscillator, a code and measurement range selection unit, random access memory and a communication interface. In order to widen the dynamic range, increase speed of operation, measurement accuracy and automation of the measurement process, a second and a third operational amplifier, a second and third ADC and a code and measurement range selection unit are included in the device.
EFFECT: faster operation of the entire device and wider dynamic measurement range with high measurement accuracy.
1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов в широком динамическом диапазоне как по амплитуде, так и по длительности, например, в ядерной физике при исследовании физических параметров импульсных ядерных реакторов.The invention relates to measuring technique and can be used to register the form of single fast-flowing processes in a wide dynamic range both in amplitude and in duration, for example, in nuclear physics when studying the physical parameters of pulsed nuclear reactors.

Известно устройство (А.с. СССР №425147 «Устройство для регистрации ядерного излучения» авторов С.И. Горюшкина, А.А. Ростовцева, МПК 6 G01T 1/17, опубл. 15.12.74, БИ №46), содержащее детектор, каналы отбора, состоящие из делителей, дискриминаторов и линейных пропускателей, схему "ИЛИ", блок задания циклов, формирователь и регистратор, в каждом канале отбора между дискриминатором и линейным пропускателем последовательно установлены параллельно соединенные между собой схема запрета, триггер и схема "И", подключенные через дешифратор пределов к входу регистратора, другой вход которого соединен со схемой "ИЛИ" через аналого-цифровой преобразователь.A device is known (AS USSR No. 425147 "Device for detecting nuclear radiation" by authors S. I. Goryushkin, A. A. Rostovtsev, IPC 6 G01T 1/17, publ. 15.12.74, BI No. 46) containing a detector , the selection channels, consisting of dividers, discriminators and linear transmitters, the "OR" circuit, the unit for setting cycles, the driver and the registrar, in each selection channel between the discriminator and the linear passer, a prohibition circuit, a trigger and an "I" circuit are connected in series in parallel connected via limit decoder to register input Ator, the other input is connected with the scheme "or" via an analog-to-digital converter.

Однако это устройство не обеспечивает измерение формы сигнала в широком динамическом диапазоне амплитуд с достаточной точностью из-за различной фазовой задержки в трех каналах отбора, коммутационной ошибки при переключении в аналоговой части (линейных пропускателей, дешифраторов пределов и т.п.).However, this device does not provide measurement of the waveform in a wide dynamic range of amplitudes with sufficient accuracy due to different phase delays in three sampling channels, switching errors when switching in the analog part (linear transmitters, limit decoders, etc.).

Кроме того, в этом устройстве ограничено быстродействие самого регистратора из-за ограничения полосы пропускания в любой из параллельных цепочек, состоящих из делителя (пассивного или активного), дискриминатора, линейного пропускателя, схемы "И" и аналого-цифрового преобразователя.In addition, the performance of the recorder itself is limited in this device due to the limited bandwidth in any of the parallel circuits, consisting of a divider (passive or active), discriminator, line passer, I circuit, and analog-to-digital converter.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому изобретению является устройство автоматического регистратора формы сигналов (Горюшкин С.И., Овчинников М.А., Яковлев Ю.Н. Автоматический регистратор формы сигналов в стандарте КАМАК. ПТЭ, №3, 1991, с.227), содержащее автоматический нормирующий усилитель (АНУ), вход которого является первым входом устройства автоматического регистратора формы сигналов, устройство выборки и хранения, аналого-цифровой преобразователь, оперативное запоминающее устройство, блок управления, управляемый генератор тактовых импульсов, КАМАК-интерфейс. Выход АНУ через операционный усилитель соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого соединен с выходом блока управления. Группа выходов и первый вход блока управления соединены соответственно с группой входов и выходом управляемого генератора тактовых импульсов, а второй и третий входы являются вторым и третьим входами устройства автоматического регистратора формы сигналов. Выход интерфейса является выходом устройства автоматического регистратора формы сигналов.The closest set of essential features to the claimed invention is the device of an automatic waveform recorder (Goryushkin S.I., Ovchinnikov M.A., Yakovlev Yu.N. Automatic waveform recorder in the KAMAK standard. PTE, No. 3, 1991, p. 227), containing an automatic normalizing amplifier (ANU), the input of which is the first input of the device of the automatic waveform recorder, a sampling and storage device, an analog-to-digital converter, random access memory, a control unit, branded clock generator, CAMAC interface. The output of the ANU through an operational amplifier is connected to the first input of the analog-to-digital converter, the second input of which is connected to the output of the control unit. The group of outputs and the first input of the control unit are connected respectively to the group of inputs and the output of the controlled clock generator, and the second and third inputs are the second and third inputs of the device of the automatic waveform recorder. The interface output is the output of the automatic waveform recorder device.

Недостатком данного устройства является зависимость погрешности измерения от коммутационной ошибки при переключении пределов измерения (точная фиксация амплитуды) в аналоговой части регистратора (аналоговый мультиплексор в АНУ), а также ограниченные функциональные возможности при автоматизации процесса измерения из-за невозможности автоматической подстройки и коррекции некоторых параметров (коэффициента усиления, напряжения смещения и т.п.).The disadvantage of this device is the dependence of the measurement error on the switching error when switching the measurement limits (exact amplitude fixation) in the analog part of the recorder (analog multiplexer in ANU), as well as limited functionality when automating the measurement process due to the inability to automatically adjust and correct some parameters ( gain, bias voltage, etc.).

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, являются расширение динамического диапазона измерения, увеличение точности измерения и скорости дискретизации, расширение функциональных возможностей.The technical result to which the claimed invention is directed is to expand the dynamic range of measurement, increase the accuracy of measurement and sampling rate, expand the functionality.

Данный технический результат достигается тем, что в устройстве для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов, содержащем буферный усилитель, выход которого через первый операционный усилитель соединен с первым входом первого аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого соединен с первым выходом блока управления, группа выходов и первый вход которого соединены соответственно с группой входов и выходом кварцевого генератора, а второй и третий входы являются первым и вторым входами устройства для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов, оперативное запоминающее устройство, интерфейс связи, выход которого является выходом устройства для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов, новым является то, что дополнительно введены первая, вторая и третья схемы защиты от перенапряжения, второй и третий операционные усилители, второй и третий аналого-цифровые преобразователи, блок селекции кодов и пределов измерения, группа выходов которого соединена с группой входов оперативного запоминающего устройства, группа входов-выходов которого соединена с группой входов-выходов блока управления, второй выход которого соединен с входом интерфейса связи, вход первой схемы защиты от перенапряжения является третьим входом устройства для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов, а выход соединен с входом буферного усилителя, выход которого соединен с последовательно соединенными вторыми схемой защиты от перенапряжения, операционным усилителем и аналого-цифровым преобразователем и с последовательно соединенными третьими схемой защиты от перенапряжения, операционным усилителем и аналого-цифровым преобразователем, вторые входы второго и третьего аналого-цифровых преобразователей соединены с первым выходом блока управления, выходы и группа выходов первого, второго и третьего аналого-цифровых преобразователей соединены с соответствующими входами и группами входов блока селекции кодов и пределов измерения.This technical result is achieved by the fact that in the device for recording the form of single fast-flowing processes containing a buffer amplifier, the output of which through the first operational amplifier is connected to the first input of the first analog-to-digital converter, the second input of which is connected to the first output of the control unit, the group of outputs and the first the input of which is connected respectively to the group of inputs and the output of the crystal oscillator, and the second and third inputs are the first and second inputs of the device for recording forms of one-time fast processes, random access memory, communication interface, the output of which is the output of the device for registering forms of one-time fast processes, the new one is that the first, second and third overvoltage protection circuits are introduced, the second and third operational amplifiers, the second and third analog-to-digital converters, a block for selection of codes and measurement limits, the group of outputs of which is connected to the group of inputs of random access memory, groups and the inputs and outputs of which are connected to the group of inputs and outputs of the control unit, the second output of which is connected to the input of the communication interface, the input of the first overvoltage protection circuit is the third input of the device for registering the form of one-time fast processes, and the output is connected to the input of the buffer amplifier, the output of which connected to the second overvoltage protection circuit connected in series, an operational amplifier and an analog-to-digital converter, and to the third protection circuit connected in series s from overvoltage, by an operational amplifier and an analog-to-digital converter, the second inputs of the second and third analog-to-digital converters are connected to the first output of the control unit, the outputs and the group of outputs of the first, second and third analog-to-digital converters are connected to the corresponding inputs and groups of inputs of the selection block codes and limits of measurement.

Введение дополнительно двух параллельных каналов, каждый из которых состоит их операционного усилителя и аналого-цифрового преобразователя, позволило максимально достичь увеличения быстродействия всего устройства за счет так называемого "цифрового переключения" пределов, исключив также динамическую погрешность измерения, свойственную способу "аналогового переключения".The introduction of two additional parallel channels, each of which consists of an operational amplifier and an analog-to-digital converter, made it possible to maximize the speed of the entire device due to the so-called “digital switching” of the limits, eliminating the dynamic measurement error inherent in the “analog switching” method.

Введение схем защиты от перенапряжения для ограничения входных цепей по напряжению позволяет увеличивать динамический диапазон измерения, сохраняя при этом высокую точность измерения.The introduction of overvoltage protection circuits to limit the input voltage circuits allows you to increase the dynamic range of the measurement, while maintaining high measurement accuracy.

Построение блока управления и блока селекции кодов и пределов измерения на современной элементной базе (программируемых логических интегральных схемах ПЛИС) позволяет расширить функциональные возможности при автоматизации измерений за счет записи определенных констант (коэффициентов усиления, напряжения смещения и т.д.), полученных при настройке (калибровки) данного устройства.The construction of the control unit and the selection block of codes and measurement limits on a modern elemental base (programmable logic integrated circuits FPGA) allows you to expand the functionality in the automation of measurements by recording certain constants (gain, bias voltage, etc.) obtained during setup ( calibration) of this device.

На чертеже представлена структурная схема заявляемого устройства для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов.The drawing shows a structural diagram of the inventive device for recording the form of a single fast-moving processes.

Устройство для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов содержит первую 1, вторую 2 и третью 3 схемы защиты от перенапряжения, буферный усилитель 4, первый 5, второй 6 и третий 7 операционные усилители, первый 8, второй 9 и третий 10 аналого-цифровые преобразователи (АЦП), блок 11 управления, кварцевый генератор 12, блок 13 селекции кодов и пределов измерения, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 14, интерфейс связи 15.A device for registering the form of one-time fast processes contains the first 1, second 2 and third 3 surge protection circuits, a buffer amplifier 4, the first 5, the second 6 and the third 7 operational amplifiers, the first 8, second 9 and third 10 analog-to-digital converters (ADCs) ), control unit 11, crystal oscillator 12, unit 13 for selection of codes and limits of measurement, random access memory (RAM) 14, communication interface 15.

Вход первой схемы 1 защиты от перенапряжения является третьим входом устройства для регистрации однократных быстропротекающих процессов, который подключают к детектору излучения (не показан). Вход буферного усилителя 4 соединен с последовательно соединенными первыми операционным усилителем 5 и АЦП 8, с последовательно соединенными вторыми схемой 2 защиты от перенапряжения, операционным усилителем 6 и АЦП 9 и с последовательно соединенными третьими схемой 3 защиты от перенапряжения, операционным усилителем 7 и АЦП 10. Вторые входы первого 8, второго 9 и третьего 10 АЦП соединены с первым выходом блока 11 управления. Группа выходов и первый вход блока 11 управления соединены соответственно с группой входов и выходом кварцевого генератора 12, а второй и третий входы являются вторым 16 (ПУСК) и третьим 17 (ВН. ТАКТ.) входами устройства для регистрации однократных быстропротекающих процессов. Группа входов-выходов оперативного запоминающего устройства 14 соединена с группой входов-выходов блока 11 управления, второй выход которого соединен с входом интерфейса связи 15. Выход интерфейса связи 15 является выходом устройства для регистрации однократных быстропротекающих процессов, который подключают к входу персонального компьютера (не показан). Выходы и группы выходов первого 8, второго 9 и третьего 10 АЦП соединены с соответствующими входами и группами входов блока 13 селекции кодов и пределов измерения, группа выходов которого соединена с группой входов оперативного запоминающего устройства 13.The input of the first overvoltage protection circuit 1 is the third input of the device for registering single fast-flowing processes, which is connected to a radiation detector (not shown). The input of the buffer amplifier 4 is connected to the first operational amplifier 5 and ADC 8 connected in series, to the second overvoltage protection circuit 2 connected to the second, the operational amplifier 6 and the ADC 9, and to the third overvoltage protection circuit 3 connected to the operational amplifier 7 and the ADC 10 in series. The second inputs of the first 8, second 9 and third 10 ADCs are connected to the first output of the control unit 11. The group of outputs and the first input of the control unit 11 are connected respectively to the group of inputs and the output of the crystal oscillator 12, and the second and third inputs are the second 16 (START) and third 17 (VN. TACT.) Inputs of the device for recording single fast processes. The group of inputs and outputs of the random access memory 14 is connected to the group of inputs and outputs of the control unit 11, the second output of which is connected to the input of the communication interface 15. The output of the communication interface 15 is the output of the device for recording single fast processes that are connected to the input of a personal computer (not shown ) The outputs and groups of outputs of the first 8, second 9 and third 10 ADCs are connected to the corresponding inputs and input groups of the block 13 selection of codes and limits of measurement, the group of outputs of which is connected to the group of inputs of random access memory 13.

Детектор излучения преобразует энергию ядерного излучения в пропорциональный электрический заряд (ток). В качестве детектора могут быть использованы следующие типы: ионизационная камера деления, токовая ионизационная камера, вакуумный эмиссионный диод и другие.A radiation detector converts the energy of nuclear radiation into a proportional electric charge (current). The following types can be used as a detector: an ionization fission chamber, a current ionization chamber, a vacuum emission diode, and others.

Схемы 1, 2, 3 защиты ограничивают входные цепи от перенапряжения и построены по схеме диодной фиксации на заданных уровнях.Protection circuits 1, 2, 3 limit the input circuits from overvoltage and are built according to the diode fixing circuit at predetermined levels.

Блок 13 селекции кодов и пределов измерения служит для коммутации кодов с трех АЦП, дешифрации пределов измерения, преобразования выходного кода с разрядностью (n+k), где n - разрядность АЦП, k - количество разрядов пределов измерения и выполнен на программируемой логической интегральной схеме (ПЛИС).Block 13 selection of codes and limits of measurement is used for switching codes from three ADCs, deciphering the limits of measurement, converting the output code with a resolution of (n + k), where n is the resolution of the ADC, k is the number of bits of the measurement limits and is executed on a programmable logic integrated circuit ( FPGA).

Блок 11 управления предназначен для управления режимами работы устройства, выдачи сигналов синхронизации для блоков АЦП, ОЗУ, обмена информацией через интерфейс связи с персональным компьютером (ПК) и построен на ПЛИС.The control unit 11 is designed to control the operating modes of the device, to issue synchronization signals for ADC and RAM, to exchange information through a communication interface with a personal computer (PC) and built on FPGA.

Управление работой устройства осуществляется с помощью ПК.The operation of the device is controlled using a PC.

Устройство для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов работает следующим образом.A device for recording the form of a single fast-moving processes works as follows.

Запуск устройства осуществляется через вход 16 "ПУСК", внешнее тактирование - через вход 17 "ВН. ТАКТ".The device is launched through input 16 "START", external clocking through input 17 "VN. TACT".

Электрический сигнал в виде тока (напряжения) с детектора излучения (не показан) через схему 1 защиты и буферный усилитель 4 поступает на вход параллельно включенных трех каналов, состоящих из:An electric signal in the form of current (voltage) from a radiation detector (not shown) through the protection circuit 1 and a buffer amplifier 4 is fed to the input of three channels connected in parallel, consisting of:

- первый - операционного усилителя 5 с коэффициентом усиления 0,1 и аналого-цифрового преобразователя 8;- the first - operational amplifier 5 with a gain of 0.1 and analog-to-digital Converter 8;

- второй - операционного усилителя 6 с коэффициентом усиления 1 и аналого-цифрового преобразователя 9;- the second - operational amplifier 6 with a gain of 1 and analog-to-digital Converter 9;

- третий - операционного усилителя 7 с коэффициентом усиления 10 и аналого-цифрового преобразователя 10.- the third - operational amplifier 7 with a gain of 10 and analog-to-digital Converter 10.

Эти три канала обеспечивают широкий динамический диапазон регистрации сигнала по амплитуде. Переключение пределов измерения происходит в блоке 13 селекции кодов и пределов измерения, являющимся цифровой частью устройства, где информация с трех аналого-цифровых преобразователей 8, 9, 10 мультиплексируется и в зависимости от бита переполнения OVER с соответствующего АЦП записывается в ячейку оперативного запоминающего устройства 14. Это так называемое "цифровое переключение", при котором используются несколько параллельных АЦП с различной величиной кванта младшего разряда.These three channels provide a wide dynamic range of signal registration in amplitude. Switching of the measurement limits occurs in block 13 of the selection of codes and measurement limits, which is the digital part of the device, where information from three analog-to-digital converters 8, 9, 10 is multiplexed and, depending on the overflow bit OVER, from the corresponding ADC is recorded in the cell of the random access memory 14. This is the so-called "digital switching", in which several parallel ADCs with different values of the low-order quantum are used.

Сигналы OVER с выходов АЦП 8, 9, 10 дешифрируются в блоке 13 селекции кодов и пределов измерения и однозначно определяют номер предела, на котором произошла регистрация мгновенного значения амплитуды исследуемого сигнала с записью этой информации в соответствующую ячейку ОЗУ 14 с указанием диапазона (предела измерения).OVER signals from the outputs of the ADCs 8, 9, 10 are decrypted in block 13 for selecting codes and limits of measurement and uniquely determine the number of the limit at which the instantaneous amplitude of the signal under study was recorded with this information recorded in the corresponding RAM cell 14 with the range (measurement limit) .

В устройстве используется старт-стопный метод запуска с фиксированной записью истории сигнала. Перед выполнением измерения определяется и задается часть банка памяти, отводимая для истории. Затем устройство с помощью блока 11 управления и ПК (не показан) переводится в режим "Измерение", в котором все результаты измерения записываются в ОЗУ 14 непрерывно по "кругу", т.е. после заполнения всего объема памяти, вновь получаемые результаты переписываются в ранее заполненные ячейки. Такой алгоритм работы реализован как при внутренней синхронизации от кварцевого генератора 12, так и при внешнем тактировании (через вход 17 "ВН. ТАКТ").The device uses a start-stop start method with a fixed recording of signal history. Before taking the measurement, the part of the memory bank allocated for the history is determined and set. Then, the device using the control unit 11 and a PC (not shown) is transferred to the "Measurement" mode, in which all the measurement results are recorded in RAM 14 continuously in a "circle", i.e. after filling the entire memory, the newly obtained results are copied to previously filled cells. Such an operation algorithm is implemented both with internal synchronization from the crystal oscillator 12, and with external clocking (via input 17 "VN. TACT").

После появления внутреннего (по команде от ПК) или внешнего импульса "ПУСК" (начало записи истории) начинает работать счетчик истории, входящий в блок 11 управления, который после выполнения циклов записи в память, формирует сигнал конца преобразования.After the appearance of an internal (at the command of the PC) or external impulse “START” (beginning of history recording), the history counter starts to work, which is included in the control unit 11, which, after executing the write cycles to the memory, generates a signal of the end of the conversion.

Таким образом, в ОЗУ 14 будет записана информация, полученная до прихода сигнала "ПУСК" (предыстория=общий объем ОЗУ 14 минус количество точек истории) и информация, полученная после сигнала "ПУСК" (ИСТОРИЯ).Thus, in RAM 14, information obtained before the “START” signal is received (history = total RAM 14 minus the number of history points) and information obtained after the “START” signal (HISTORY).

После окончания регистрации в ОЗУ 14 хранится информация о пределе измерения (2 разряда), об амплитуде сигнала (12÷14 разрядов - в зависимости от разрядности АЦП 8, 9, 10).After registration, in RAM 14, information is stored on the measurement limit (2 bits), on the signal amplitude (12 ÷ 14 bits - depending on the resolution of the ADC 8, 9, 10).

"Сшивка" диапазонов измерения происходит с учетом предела регистрации.The "stitching" of the measurement ranges takes into account the limit of registration.

Динамический диапазон измерения данного устройства равен произведению динамического диапазона трех каналов аналогового тракта и динамического диапазона АЦП и равен 2·105.The dynamic measurement range of this device is equal to the product of the dynamic range of the three channels of the analog path and the dynamic range of the ADC and is 2 · 10 5 .

Предложенное устройство обладает по сравнению с известным наибольшим быстродействием, так как оно определяется только скоростью дискретизации АЦП.The proposed device has compared with the known highest speed, since it is determined only by the sampling rate of the ADC.

В данном устройстве используется "цифровое" переключение пределов измерения, при котором нет переключений в аналоговой части (обеспечение точной коммутации), что, в конечном счете, ведет к уменьшению общей динамической погрешности измерения.This device uses “digital” switching of measurement limits, in which there is no switching in the analog part (ensuring accurate switching), which, ultimately, reduces the overall dynamic measurement error.

Для обеспечения регистрации формы одного процесса в динамическом диапазоне, равном произведению динамических диапазонов двух устройств, необходимо использовать два детектора, отношение чувствительности которых к измеряемому процессу равно динамическому диапазону первого устройства.To ensure the registration of the shape of one process in a dynamic range equal to the product of the dynamic ranges of two devices, it is necessary to use two detectors, the ratio of sensitivity of which to the measured process is equal to the dynamic range of the first device.

Таким образом, по сравнению с наиболее близким аналогом, заявляемое устройство обладает расширенными возможностями при автоматизации процесса измерения по автоматической подстройки и коррекции некоторых параметров (коэффициента усиления, напряжения смещения и т.п.), а также при обработке полученной информации по расчету основных параметров импульса делений ядерного реактора (мощность, энерговыделение, период разгона, длительность на полувысоте и т.п.) сразу по окончанию эксперимента.Thus, in comparison with the closest analogue, the claimed device has advanced capabilities in automating the measurement process by automatically adjusting and correcting certain parameters (gain, bias voltage, etc.), as well as in processing the information received to calculate the main pulse parameters nuclear reactor divisions (power, energy release, acceleration period, half-maximum duration, etc.) immediately after the experiment.

Изготовлен опытный образец устройства для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов, испытания которого подтвердили осуществимость и практическую ценность заявляемого объекта.A prototype of a device for registering the form of single fast-flowing processes was made, tests of which confirmed the feasibility and practical value of the claimed object.

Claims (1)

Устройство для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов, содержащее буферный усилитель, выход которого через первый операционный усилитель соединен с первым входом первого аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого соединен с первым выходом блока управления, группа выходов и первый вход которого соединены соответственно с группой входов и выходом кварцевого генератора, а второй и третий входы являются первым и вторым входами устройства для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов, оперативное запоминающее устройство, интерфейс связи, выход которого является выходом устройства для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов, отличающееся тем, что дополнительно введены первая, вторая и третья схемы защиты от перенапряжения, второй и третий операционные усилители, второй и третий аналого-цифровые преобразователи, блок селекции кодов и пределов измерения, группа выходов которого соединена с группой входов оперативного запоминающего устройства, группа входов-выходов которого соединена с группой входов-выходов блока управления, второй выход которого соединен с входом интерфейса связи, вход первой схемы защиты от перенапряжения является третьим входом устройства для регистрации формы однократных быстропротекающих процессов, а выход соединен с входом буферного усилителя, выход которого соединен с последовательно соединенными вторыми схемой защиты от перенапряжения, операционным усилителем и аналого-цифровым преобразователем и с последовательно соединенными третьими схемой защиты от перенапряжения, операционным усилителем и аналого-цифровым преобразователем, вторые входы второго и третьего аналого-цифровых преобразователей соединены с первым выходом блока управления, выходы и группа выходов первого, второго и третьего аналого-цифровых преобразователей соединены с соответствующими входами и группами входов блока селекции кодов и пределов измерения. A device for recording the form of single fast-running processes, comprising a buffer amplifier, the output of which through the first operational amplifier is connected to the first input of the first analog-to-digital converter, the second input of which is connected to the first output of the control unit, the group of outputs and the first input of which are connected respectively to the group of inputs and the output of the quartz generator, and the second and third inputs are the first and second inputs of the device for recording the form of single fast-flowing processes, op a portable storage device, a communication interface, the output of which is the output of a device for registering a form of one-time fast processes, characterized in that the first, second and third overvoltage protection circuits, the second and third operational amplifiers, the second and third analog-to-digital converters, are introduced selection of codes and measurement limits, the group of outputs of which is connected to the group of inputs of random access memory, the group of inputs and outputs of which is connected to the group of inputs the outputs of the control unit, the second output of which is connected to the input of the communication interface, the input of the first overvoltage protection circuit is the third input of the device for registering the form of single fast-flowing processes, and the output is connected to the input of the buffer amplifier, the output of which is connected to the second overvoltage protection circuit connected in series , with an operational amplifier and an analog-to-digital converter, and with a third overvoltage protection circuit connected in series with an operational amplifier and analog go-to-digital converter, the second inputs of the second and third analog-to-digital converters are connected to the first output of the control unit, the outputs and the group of outputs of the first, second and third analog-to-digital converters are connected to the corresponding inputs and input groups of the block of selection of codes and measurement limits.
RU2009135973/28A 2009-09-28 2009-09-28 Device for detecting form of non-recurring fast processes RU2400762C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009135973/28A RU2400762C1 (en) 2009-09-28 2009-09-28 Device for detecting form of non-recurring fast processes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009135973/28A RU2400762C1 (en) 2009-09-28 2009-09-28 Device for detecting form of non-recurring fast processes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2400762C1 true RU2400762C1 (en) 2010-09-27

Family

ID=42940474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009135973/28A RU2400762C1 (en) 2009-09-28 2009-09-28 Device for detecting form of non-recurring fast processes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2400762C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2572063C1 (en) * 2014-10-06 2015-12-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" Device for detecting fission pulse shape

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2572063C1 (en) * 2014-10-06 2015-12-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" - Госкорпорация "Росатом" Device for detecting fission pulse shape

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Szplet et al. Interpolating time counter with 100 ps resolution on a single FPGA device
CN105548848B (en) Device, device and method for measuring breakdown voltage
Keranen et al. Wide-range time-to-digital converter with 1-ps single-shot precision
CN104793045B (en) A kind of wide-range current frequency converter
Napolitano et al. A survey on time interval measurement techniques and testing methods
CN105629061B (en) A kind of precise frequency measuring device based on the wide reference pulse of high stability
TWI241071B (en) Test framework and test method of analog to digital converter
Perktold et al. A fine time-resolution (≪ 3 ps-rms) time-to-digital converter for highly integrated designs
Prasad et al. A versatile multi-hit, multi-channel Vernier time-to-digital converter ASIC
RU2400762C1 (en) Device for detecting form of non-recurring fast processes
JP2014211381A (en) Dose rate measurement device
Li et al. A cmos time-to-digital converter for real-time optical time-of-flight sensing system
Prasad et al. A four channel time-to-digital converter ASIC with in-built calibration and SPI interface
Chen et al. A PVT insensitive field programmable gate array time-to-digital converter
Yuan et al. Klaus: A low-power sipm readout asic for highly granular calorimeters
CN110954938B (en) Threshold correction method and device of comparator and sampling circuit
KR101404085B1 (en) Wireless communicatino device, apparatus and method for measuring distance employing the same
Liu et al. Development of a SPIROC2E-based scintillator test platform for CEPC AHCAL prototype
KR101053530B1 (en) Temperature measurement range correction circuit of semiconductor memory device
Deng et al. A high-precision coarse-fine time-to-digital converter with the analog-digital hybrid interpolation
Chavan et al. A new method of time interval measurement with high resolution over wide dynamic range for nuclear timing spectroscopy applications
Chen et al. Development of a multi-channel asic with individual energy and timing digitization for sipm detectors for tof-pet applications
Prasad et al. Calibration Techniques in ASIC and FPGA Based Time-to-Digital Converters
Raisanen-Ruotsalainen et al. A BiCMOS time-to-digital converter with 30 ps resolution
RU2572063C1 (en) Device for detecting fission pulse shape