- Артикул:00-01092534
- Автор: А.П. Цитович
- Тираж: 6500 экз.
- Обложка: Твердая обложка
- Издательство: Энергоатомиздат (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 408
- Формат: 60х90 1/16
- Год: 1984
- Вес: 643 г
- Серия: Учебное пособие для ВУЗов (все книги серии)
Развернуть ▼
Последовательно изложены электронные методы, принципы построения приборов неавтоматизированных систем, применяемых в экспериментальной ядерной физике. Особое внимание уделено применению микроэлектроники, вычислительных машин, микропроцессоров и программно-управляемых модульных систем. Анализируются погрешности измерений различных устройств, связанные со статистическим характером и большой скоростью поступления информации, и рассматриваются способы их уменьшения.
Для студентов вузов, специализирующихся в области ядерной физики и ядерно-физического приборостроения.
Содержание
Предисловие
Глава I. Методы съема сигналов с детекторов излучений
§ 1.1. Детекторы излучений и их характеристики
1.1.1. Импульсные ионизационные камеры и пропорциональные счетчики
1.1.2. Газоразрядные счетчики
1.1.3. Полупроводниковые детекторы
1.1.4. Сцинтилляционные счетчики и счетчики Черенкова
§ 1.2. Основная схема включения детекторов излучений
1.2.1. Детекторы излучений как датчики тока
1.2.2. Эквивалентная схема входа
1.2.3. Выбор параметров входной цепи
1.2.4. Оценка интегрирующего действия входной цепи
§ 1.3. Согласование схем включения детекторов излучений с электронными устройствами
1.3.1. Схема связи детекторов с электронными устройствами
1.3.2. Передача импульсов напряжения
1.3.3. Передача импульсов тока
§ 1.4. Гашение счетчиков Гейгера
1.4.1. Гашение входной цепью
1.4.2. Электронные схемы гашения
§ 1.5. Фотоэлектронные умножители в сцинтилляционных счетчиках и счетчиках Черенкова
1.5.1. Схемы включения умножителей и фотодиодов
1.5.2. Стабилизация сцинтилляционных счетчиков
1.5.3. Подавление шумов ФЭУ
Глава 2. Аналоговая обработка сигналов детекторов излучений
§ 2.1. Задачи аналоговой обработки сигналов
§ 2.2. Укорачивание сигналов
2.2.1. Распределение сигналов во времени
2.2.2. Укорачивание дифференцирующей CR-цепью
2.2.3. Укорачивание линиями задержки
§ 2.3. Усиление сигналов
2.3.1. Характеристики и структура усилителей
2.3.2. Стабилизация коэффициента усиления при помощи отрицательной обратной связи
2.3.3. Применение интегральных операционных усилителей
2.3.4. Быстродействующие усилительные секции гибридного типа
2.3.5. Зарядочувствительный предварительный усилитель
2.3.6. Параметрический предварительный усилитель
§ 2.4. Шумы и фильтрация сигналов
2.4.1. Источники шумов
2.4.2. Эквивалентный шумовой заряд и фильтрация простыми CR—RC-цепями
2.4.3. Оптимальная фильтрация
2.4.4. Многозвенные и активные фильтры
2.4.5. Фильтры с управляемым коэффициентом передачи и трансверсальные фильтры
2.4.6. Экспериментальное определение уровня шумов
§ 2.5. Перегрузка усилителей и восстановление постоянной составляющей
2.5.1. Амплитудная перегрузка
2.5.2. Восстановление постоянной составляющей
2.5.3. Метод равновесного импульса
§ 2.6. Режекция наложений
2.6.1. Виды наложений
2.6.2. Определение наложений на спад сигнала
2.6.3. Определение наложений на полезную часть сигнала
§ 2.7. Линейное пропускание сигналов
2.7.1. Схемы линейного пропускания, основанные на сложении
2.7.2. Ключевые линейные схемы пропускания
§ 2.8. Дискриминация сигналов по форме
2.8.1. Разделение сигналов, различающихся временем спада
2.8.2. Разделение сигналов с разным временем нарастания
Глава 3. Цифровая регистрация событий
§ 3.1. Характеристики регистрирующих устройств
3.1.1. Задачи регистрирующих устройств
3.1.2. Разрешающее время и погрешности счета простых регистраторов
§ 3.2. Логические элементы
3.2.1. Функции логических элементов
3.2.2. Классификация и параметры логических элементов на интегральных схемах
3.2.3. Схема с насыщенными ключами
3.2.4. Быстродействующие схемы с ненасыщенными ключами
3.2.5. Схемы с малым потреблением энергии
§ 3.3. Запоминающие элементы (триггеры)
3.3.1. Триггер и его работа в цифровых устройствах
3.3.2. Триггеры на интегральных схемах
§ 3.4. Счетчики (пересчетные схемы) на интегральных схемах
3.4.1. Характеристики счетчиков
3.4.2. Двоичные счетчики
3.4.3. Десятичные счетчики
3.4.4. Индикация показаний счетчиков
§ 3.5. Счетчики (пересчетные схемы) на туннельных диодах
3.5.1. Триггеры на туннельных диодах
3.5.2. Двоичные и кольцевые схемы
3.5.3. Многостабильные схемы
§ 3.6. Погрешности счета счетчиков (пересчетных схем)
3.6.1. Разравнивание интервалов между событиями
3.6.2. Выбор разрешающего времени элементов счетных схем
§ 3.7. Измерение средней частоты импульсов
3.7.1. Работа интегрирующей ячейки и погрешности измерений
3.7.2. Линейный интенсиметр
3.7.3. Логарифмический интенсиметр
3.7.4. Цифровой измеритель средней частоты
§ 3.8. Преобразование цифровой информации
3.8.1. Коды и их представление
3.8.2. Регистры
3.8.3. Преобразование кодов
3.8.4. Цифроаналоговые преобразователи (ЦАП)
§ 3.9. Запоминающие устройства (ЗУ)
3.9.1. Ферритовые ЗУ
3.9.2. Работа ЗУ в инкрементном режиме
3.9.3. Полупроводниковые ЗУ
3.9.4. ЗУ большой емкости
Глава 4. Измерение временных распределений
§ 4.1. Виды временных измерений
§ 4.2. Формирование сигналов детекторов при временных измерениях
4.2.1. Факторы определяющие точность временных измерений
4.2.2. Методы временной привязки
§ 4.3. Метод совпадений и антисовпадений
4.3.1. Основные характеристики схем совпадений и антисовпадений
4.3.2. Основные типы схем совпадений
4.3.3. Схемы совпадений на интегральных элементах
4.3.4. Измерение разрешающего времени схем совпадений и учет случайных совпадений
4.3.5. Годоскопические устройства
§ 4.4. Измерение и кодирование малых интервалов времени
4.4.1. Метод задержанных совпадений
4.4.2. Нониусный метод
4.4.3. Времяамплитудные преобразователи (t->A)
§ 4.5. Кодирование интервалов с помощью времязадающего генератора
4.5.1. Измерение одного интервала за цикл
4.5.2. Измерение нескольких интервалов за цикл с остановкой счетчика
4.5.3. Измерение нескольких интервалов за цикл без остановки счетчика
4.5.4. Повышение точности измерения интервалов
§ 4.6. Временные анализаторы-селекторы с индивидуальными регистраторами в каналах
4.6.1. Схема с времязадающим генератором и кольцевым счетчиком
4.6.2. Схема матричного типа
4.6.3. Метод фазирования и повышения однородности ширины каналов
§ 4.7. Временные анализаторы с запоминающими устройствами
4.7.1. Структура временного анализатора с ферритовым ЗУ
4.7.2. Повышение быстродействия временного анализатора разравниванием информации
§ 4.8. Погрешности счета во временных анализаторах
4.8.1. Просчеты в анализаторах-селекторах
4.8.2. Просчеты в анализаторах-измерителях интервалов
4.8.3. Выбор параметров разравнивающего устройства
§ 4.9. Коррекция задержек в детекторах времяпролетных спектрометров
4.9.1. Динамическая коррекция времени пролета
4.9.2. Статическая коррекция «поперечного» перемещения пучка нейтронов
Глава 5. Измерение амплитудных распределений
§ 5.1. Виды амплитудных измерений
§ 5.2. Интегральные дискриминаторы
5.2.1. Дискриминаторы импульсов напряжения
5.2.2. Дискриминаторы импульсов тока
§ 5.3. Дифференциальные амплитудные анализаторы с пороговыми дискриминаторами
5.3.1. Одноканальный амплитудный анализатор
5.3.2. Многоканальные амплитудные анализаторы с пороговыми дискриминаторами
5.3.3. Повышение однородности ширины каналов методом добавочного импульса
§ 5.4. Метод преобразования амплитуды импульсов в интервал времени и код
5.4.1. Элементы схем амплитудно-временных преобразователей (A->t)
5.4.2. Преобразователь (А->t) со схемой определения вершины импульса
§ 5.5. Кодирование амплитуд импульсов методом поразрядного взвешивания
5.5.1. Метод поразрядного взвешивания
5.5.2. Метод статистического разравнивания для повышения однородности ширины каналов
§ 5.6. Амплитудные кодировщики на интегральных АЦП
5.6.1. АЦП параллельного типа
5.6.2. Ступенчатые АЦП параллельно-последовательного типа
§ 5.7. Амплитудные анализаторы с ЗУ
5.7.1. Анализаторы с ферритовыми и полупроводниковыми ЗУ
5.7.2. Особенности анализаторов с динамическими ЗУ
§ 5.8. Учет погрешностей счета в амплитудных анализаторах
5.8.1. Блокировка входа на постоянное и переменное время
5.8.2. Измерения с отсчетом по «живому» времени
§ 5.9. Цифровая стабилизация амплитудного спектрометра
Глава 6. Многопараметрические и корреляционные измерения
§ 6.1. Особенности измерения сложных распределений
§ 6.2. Кодирование информации в многопараметрических анализаторах
6.2.1. Амплитудно-амплитудные измерения
6.2.2. Амплитудно-временные измерения
6.2.3. Кодирование информации от нескольких детекторов
§ 6.3. Ассоциативные системы и предварительная селекция информации
6.3.1. Цифровые и аналоговые окна в двупараметрических анализаторах
6.3.2. Ассоциативные системы
§ 6.4. Многопараметрические системы с массовой памятью
6.4.1. Накопители с записью на магнитную ленту
6.4.2. Оптоэлектронные накопители
§ 6.5. Корреляторы-усреднители
6.5.1. Усреднитель с аналоговой памятью
6.5.2. Цифровой усреднитель
§ 6.6. Корреляционные времяпролетные спектрометры
6.6.1. Корреляционный метод в нейтронной спектрометрии
6.6.2. Генерирование псевдослучайной последовательности импульсов
6.6.3. Анализаторы и системы с ЭВМ для корреляционных спектрометров
Глава 7. Автоматизация измерений с помощью ЭВМ и программноуправляемых модульных систем
§ 7.1. Автоматизация в физических исследованиях
§ 7.2. Мини-ЭВМ в физическом эксперименте
7.2.1. Структура и характеристики мини-ЭВМ
7.2.2. Включение мини-ЭВМ в линию с экспериментом
§ 7.3. Программно-управляемые модульные системы
7.3.1. Модульная аппаратура и система КАМАК
7.3.2. Организация каркаса
7.3.3. Структура модулей
7.3.4. Многокаркасные системы
7.3.5. Разработка новых стандартов модульных программноуправляемых систем
§ 7.4. Микропроцессоры и микро-ЭВМ в модульной аппаратуре
7.4.1. Общая характеристика микропроцессоров
7.4.2. Структура однокристального микропроцессора и его функциональные узлы
7.4.3. Многокристальные микропроцессоры
7.4.4. Микро-ЭВМ и интеллектуальные контроллеры
§ 7.5. Комплексные автоматизированные системы реального времени и их программное обеспечение
7.5.1. Организация систем реального времени
7.5.2. Особенности программного обеспечения систем
7.5.3. Автоматизированная система ядерного спектрометра
Глава 8. Автоматизация съема информации с координатно-чувствительных и трековых детекторов
§ 8.1. Задачи и методы автоматизированного съема информации с координатных и трековых детекторов
§ 8.2. Съем информации с координатно-чувствительных детекторов
8.2.1. Резистивный метод
8.2.2. Резистивно-емкостный метод
8.2.3. Считывание координат со сцинтилляционных детекторов
8.2.4. Считывание координат с полупроводниковых детекторов дискретного типа
8.2.5. Считывание координат с детекторов на микроканальных пластинах
8.2.6. Работа приборов с зарядовой связью в качестве координатно-чувствительных детекторов
§ 8.3. Съем информации с проволочных камер
8.3.1. Считывание с промежуточным запоминанием на ферритах и емкостях
8.3.2. Считывание с искровых камер с магнитострикционными линиями
8.3.3. Съем информации с пропорциональных и дрейфовых камер
§ 8.4. Прямые (бесфильмовые) способы съема информации с детекторов следов частиц
8.4.1. Акустический способ съема информации с искровых камер
8.4.2. Телевизионное считывание
8.4.3. Применение электронно-оптических преобразователей
§ 8.5. Автоматизация обработки фотографий следов частиц
8.5.1. Кодирование координат со слежением по треку
8.5.2. Спиральное сканирование
8.5.3. Сканирование бегущим лучом электронно-лучевой трубки
8.5.4. Сканирование и слежение лазерным лучом
Список рекомендуемой литературы
Алфавитно-предметный указатель
Рекомендуем
