Lợi ích của BNC Model DB2, Hướng dẫn sử dụng bộ tạo xung ngẫu nhiên

THÔNG SỐ KỸ THUẬT

tiếp tục

TỶ LỆ ĐẾM:	10 Hz đến 1 MHz, có thể điều chỉnh liên tục.
HƯỚNG:	Ngẫu nhiên hoặc lặp lại.
PHÂN PHỐI NGẪU NHIÊN:	Poisson cho các khoảng thời gian lớn hơn 1.4 ps.
HÌNH DẠNG XUNG:	Xung đuôi có thời gian tăng và giảm có thể điều chỉnh độc lập.
XUNG AMPĐẶC ĐIỂM CỦA LITUDE (STEP): a)     AmpSự dịch chuyển đơn vị với Tốc độ đếm: b) Độ rung (độ phân giải): c) Hệ số nhiệt độ:	Nhỏ hơn ± 0.05% từ 10 Hz đến 100 kHz. 0.01% RMS. ± 0.02%/ °C.
NHỊP ĐỘ TẦN SỐ (Chế độ lặp lại):	Dưới 0.1%.
KÍCH HOẠT BÊN NGOÀI:	Yêu cầu xung dương 1 V. Trở kháng đầu vào 1 K.
TRIGGER RA:	Xung dương 3 V, thời gian tăng 20 ns, độ rộng 100 ns, trở kháng đầu ra 50 a.
THỜI GIAN TĂNG CỦA ĐẦU RA (10 – 90%):	0.1 – 20 pa, trong 8 bước.
Hằng số thời gian phân rã (100 – 37%):	5 – 1000 As, trong 8 bước. Thời gian tăng và giảm độc lập với nhau khác cho Thời gian suy giảm / Thời gian tăng > 10.
ĐẦU RA AMPDÒNG NHỎ:	Chỉ lặp lại, *10 V tối đa. Lặp lại hoặc ngẫu nhiên, *1 V tối đa. Có thể điều chỉnh bằng biến trở mười vòng từ XNUMX đến tối đa. Kết nối AC.
BÌNH THƯỜNG:	Kiểm soát mười vòng thay đổi ampsự cô đơn giảm 60%.
ẢNH HƯỞNG ĐẦU RA:	50 giờ sáng
SỰ GIẢM SÚT:	Bộ suy giảm 4 bước X2, X5, X10 và X10 cho mức tối đa là X1000.
ĐẦU VÀO THAM CHIẾU BÊN NGOÀI:	+10 V tối đa; trở kháng đầu vào 10 K.
YÊU CẦU VỀ NGUỒN ĐIỆN:	t 24 V ở 65 mA, +12 V ở 140 mA, -12 V ở 40 mA.
CƠ KHÍ:	Mô-đun NIM có chiều rộng gấp đôi, rộng 2.70″ và cao 8.70″ theo TID-20893 (Phiên bản 3).
CÂN NẶNG:	3-1/2 lbs. tịnh; 7 lbs. phí vận chuyển.

THÔNG TIN VẬN HÀNH

GIỚI THIỆU

Máy phát xung ngẫu nhiên Model DB-2 là máy phát xung chính xác cung cấp nhiều xung hiệu chuẩn và thử nghiệm trong các lĩnh vực khoa học hạt nhân và khoa học sự sống. Khi vận hành ở chế độ ngẫu nhiên, nó cung cấp một vol được kiểm soáttage thời gian chuyển tiếp và hằng số thời gian phân rã dài ở tốc độ trung bình lên đến 1 MHz, cho phép mô phỏng chính xác các tín hiệu máy dò trong khi vẫn giữ được bản chất đơn năng. Hai hoặc nhiều DB-2 có thể được kết nối với một điểm kiểm tra duy nhất để kiểm tra quá tải và phản ứng chồng chập và độ phân giải cặp xung. Các ứng dụng điển hình của DB-2 bao gồm:

• kiểm tra hiệu ứng tốc độ bao gồm sự thay đổi đường cơ sở và thời gian chết của máy phân tích;
• xác định thời điểm cổng và đơn vị trùng hợp thích hợp;
• kiểm tra tốc độ kế để tìm ra sự thay đổi giữa đầu vào định kỳ và ngẫu nhiên;
• đo lường tính tuyến tính của ampmáy đo điện tim và máy phân tích độ cao xung ở tốc độ cao;
• xác định ngưỡng của bộ phân biệt d máy phân tích kênh đơn

CHỨC NĂNG ĐIỀU KHIỂN .& KẾT NỐI

ĐIỀU KHIỂN	CHỨC NĂNG
TÍNH THƯỜNG XUYÊN:	Công tắc đồng tâm và biến trở điều khiển tốc độ lặp lại của xung đầu ra khi công tắc MODE được đặt thành REP. Khi công tắc MODE được đặt thành RANDOM, công tắc FREQUENCY sẽ điều khiển tốc độ ngẫu nhiên của xung đầu ra. Khi công tắc FREQUENCY ở vị trí EXT, xung đầu ra sẽ xảy ra nếu một bộ kích hoạt bên ngoài được kết nối với đầu nối EXT TRIG.
HƯỚNG:	Công tắc chuyển đổi này điều khiển chế độ đồng hồ của máy phát xung. Khi được đặt thành REP (Lặp lại), máy phát xung tạo ra các xung đầu ra với khoảng thời gian cố định giữa chúng. Khi công tắc được đặt thành RANDOM, các xung đầu ra xảy ra ngẫu nhiên; tức là, khoảng thời gian giữa các xung liên tiếp tuân theo hàm phân phối khoảng thời gian của một quá trình Poisson.
PHẠM VI:	Công tắc chuyển đổi này chọn phạm vi âm lượng tối đatagcác chuyển đổi được tạo ra bởi máy phát xung.
AMPKIỂM TOÁN:	Biến trở mười vòng điều khiển độ lớn của âm lượngtagchuyển đổi e được tạo ra bởi máy phát xung. Kiểm soát này bị vô hiệu hóa khi một tham chiếu bên ngoài voltage được sử dụng.
BÌNH THƯỜNG:	Biến trở mười vòng làm giảm giới hạn trên của AMPKiểm soát LITUDE lên đến 80%. Khi sử dụng kết hợp với công tắc ATTEN (Bộ suy giảm), bộ điều khiển NORMALIZE cho phép hiệu chuẩn AMPMặt số LITUDE có các đơn vị tiện lợi, chẳng hạn như MeV hoặc keV năng lượng mất mát.

ĐIỀU KHIỂN	CHỨC NĂNG
POL (Cực):	Công tắc chuyển đổi này chọn cực dương hoặc cực âm cho âm lượng đầu ratage chuyển tiếp.
THỜI GIAN TĂNG:	Kiểm soát thời gian tăng 10% – 90% của xung đầu ra.
MÙA THU:	Kiểm soát hằng số thời gian suy giảm hiệu dụng, 100% – 37%, của xung đầu ra.
THAM KHẢO – INT/EXT:	Công tắc chuyển đổi này kết nối mạch tạo xung hoặc là một tham chiếu DC nội bộ voltage hoặc một tham chiếu bên ngoài. Ở vị trí EXT (tham chiếu bên ngoài), tham chiếu voltage được áp dụng cho đầu nối EXT REF. Khi tham chiếu bên ngoài được sử dụng, AMPKiểm soát LITUDE đã bị vô hiệu hóa.
ATTEN (Giảm nhẹ):	Bốn công tắc chuyển đổi này cung cấp khả năng làm suy giảm đầu ra của máy phát xung theo các mức sau: X2, X5, X10, X10. • Có thể sử dụng nhiều kết hợp khác nhau để cung cấp khả năng làm suy giảm theo trình tự 1-2-5 từ X1 (không làm suy giảm) đến X1000.
XUNG RA:	Đầu ra của máy phát xung xuất hiện ở đầu nối này. Để có kết quả tốt nhất, cáp đầu ra phải có trở kháng đặc trưng là 50 a và phải được kết thúc bằng điện trở không cảm ứng 50 a.
TRIG OUT:	Đầu nối này cung cấp xung đồng bộ trước xung đầu ra. Trở kháng đầu ra là 50 a, nhưng hoạt động của máy phát xung không bị ảnh hưởng nếu đầu ra này không được kết thúc đúng cách.
TRIG NGOÀI:	Đầu nối này được cung cấp để kết nối với bộ kích hoạt bên ngoài nhằm kiểm soát tốc độ đầu ra. GHI CHÚ Các tín hiệu có tại đầu nối này sẽ can thiệp vào hoạt động của mạch đồng hồ bên trong trừ khi công tắc FREQUENCY được đặt thành EXT. Ngoài ra, khi sử dụng bộ kích hoạt bên ngoài, công tắc MODE phải được đặt thành REP. Tuy nhiên, nếu công tắc MODE được đặt thành RANDOM, bộ tạo xung sẽ cung cấp các xung cách nhau ngẫu nhiên ở tốc độ trung bình xấp xỉ tốc độ kích hoạt bên ngoài.
THAM KHẢO BỔ SUNG:	Đầu nối này cho phép sử dụng một vol bên ngoàitage để kiểm soát độ lớn của voltagcác chuyển đổi được tạo ra bởi máy phát xung.

THÔNG TIN VẬN HÀNH

Model DB-2 là một thiết bị chính xác và cần phải cẩn thận để có được hiệu suất tối ưu. Các đoạn sau đây thảo luận về các yếu tố khác nhau góp phần vào hiệu suất này.
CHẤM DỨTN
Đầu ra của DB-2 phải được kết thúc ở 50 n bất cứ khi nào sử dụng cáp 50 n dài (lớn hơn mười feet). Có thể sử dụng cáp có trở kháng khác nếu chúng được kết thúc đúng cách; tuy nhiên, trở kháng kết thúc ngược được thiết kế cho 50 n. Việc kết thúc cáp ngắn hơn mười feet thường không bắt buộc.

Kết thúc bằng R ohms sẽ làm giảm DB-2 ampđộ cô đơn theo hệ số N được xác định bởi:
N = R/(R+50) {1)
Ví dụample, nếu R = 50 n, N = o. 5 và ampđộ cô đơn bằng một nửa giá trị chưa kết thúc.

Việc chấm dứt đầu ra kích hoạt là không cần thiết để DB-2 hoạt động bình thường, nhưng điều này được khuyến khích nếu tín hiệu kích hoạt được sử dụng với logic tốc độ cao như bộ đếm điện tử.

KHẮP NỐI ĐẦU RA

Model DB-2 được ghép nối điện dung ở đầu ra của nó bằng một hằng số thời gian dài (0 giây). Do đó, đầu ra sẽ thể hiện sự dịch chuyển đường cơ sở khi tần số tăng lên. Điều này sẽ không ảnh hưởng đến đầu ra ampsự cô đơn khi mỗi xung tạo ra một điều khiển ampbước đơn vị bất kể vị trí ban đầu của đường cơ sở. 1 1Đường cơ sở lang thang. Đường cơ sở sẽ

lang thang (săn tìm) trong phạm vi thời gian một phần nghìn giây với một ampđộ lệch biên độ tỷ lệ thuận với thời gian phân rã·. Nó sẽ đạt giá trị tối đa là 200 m V với thời gian đuôi là 1 ms viewđược điều chỉnh ở 10 ms/cm trên phạm vi. Đây là hoạt động servo bình thường của thiết bị và không ảnh hưởng đến ampsự cô đơn của bước chuyển tiếp,

XUNG ĐỘT TRONG CHẾ ĐỘ NGẪU NHIÊN

Một số kết hợp của AMPCác thiết lập LITUDE, FALL TIME và FREQUENCY trong .RANDOM MODE sẽ tạo ra các tác dụng phụ không mong muốn, một tình huống tương tự như giới hạn hệ số nhiệm vụ trong các máy phát xung thông thường. Tác dụng phụ là bão hòa một hoặc nhiều amplifiers, và xảy ra cho một sự kết hợp của tối đa ampxung độ lớn, tốc độ trung bình cao nhất và thời gian rơi dài nhất. Vì khoảng cách giữa các xung tuân theo phân phối khoảng cách, nên có thể tính toán các kết hợp của các thông số này để tạo ra phần trăm nhất địnhtagcác xung bị méo hoặc bị thiếu. Hình 2-1 là biểu đồ cho thấy tần số tối đa tạo ra ít hơn 1% xung bị méo hoặc bị thiếu đối với các kết hợp của AMPCài đặt LITUDE và FALL TIME. Như có thể thấy từ biểu đồ, việc giảm AMPLITUDE cho phép hoạt động ở tần suất cao gấp hai lần.

HÌNH 2-1. Giới hạn hệ số nhiệm vụ của mô hình DB-2. AmpCài đặt độ rộng, tốc độ và thời gian rơi cho xung bị méo dưới 1%.

Biểu đồ được thiết kế như một hướng dẫn để· chỉ ra những kết hợp của các thiết lập A MPLITUDE, FALL TIME và FREQUENCY đảm bảo giám sát chặt chẽ đầu ra DB-2 bằng máy hiện sóng. Các dấu vết phẳng hoặc bão hòa ở trên cùng và dưới cùng của màn hình chỉ ra rằng hệ số nhiệm vụ DB-2 đang bị vượt quá.

KÍCH HOẠT BÊN NGOÀI

Khi được đặt ở CHẾ ĐỘ lặp lại (REP), Model DB-2 sẽ tạo ra một xung đầu ra cho mỗi xung kích hoạt bên ngoài được áp dụng cho đầu nối EXT TRIG. Các xung kích hoạt gần nhau hơn 120 ns sẽ không tạo ra nhiều xung. Nếu công tắc CHẾ ĐỘ được đặt thành NGẪU NHIÊN, tốc độ trung bình của các xung đầu ra sẽ là
trong vòng 20% ​​tỷ lệ kích hoạt bên ngoài.

TÀI LIỆU THAM KHẢO BÊN NGOÀI

Các ampbiên độ của các xung đầu ra có thể được kiểm soát bởi một tham chiếu bên ngoàitage· áp dụng cho đầu nối EXT REF bằng cách chuyển công tắc REF sang EXT. Phạm vi điều khiển tại đầu nối EXT REF là O – 10 V, nhưng không có thiệt hại nào xảy ra do voltagnhỏ hơn ± 25 v.

Khi được sử dụng như một pulsar trượt (bằng cách kết nối một Berkeley Nucleonics Model LG-1 Ramp Máy phát điện cho đầu vào EXT REF), Mô hình DB-2 thể hiện độ phi tuyến tính khác biệt 1 nhỏ hơn ±0.25% trên 85% đầu của ampphạm vi kinh độ. Phần dưới của ampphạm vi kinh độ và ramp điểm quay vòng nên được loại trừ khỏi bất kỳ thử nghiệm tuyến tính khác biệt nào. Kiểm soát máy tính · của ampĐộ chính xác có thể đạt được bằng cách sử dụng bộ chuyển đổi tín hiệu số sang tín hiệu tương tự như Berkeley Nucleonics Model 9060 DC Reference Programmer.

CHUYỂN ĐỔI

Trong thời gian các xung được hình thành, các xung chuyển mạch sẽ không thể tránh khỏi được tạo ra. Nhờ thiết kế cẩn thận, chúng đã được giảm xuống để chúng có tác động không đáng kể trong phần lớn các ứng dụng. Tuy nhiên, nếu AMPKiểm soát LITUDE được giảm xuống gần mức tối thiểu, các xung động có thể chiếm ưu thế trong dạng sóng. Do đó, khuyến cáo rằng AMPBộ điều khiển LITUDE được vận hành gần mức tối đa và bộ suy giảm (ATTEN) được sử dụng để thu được các xung nhỏ sạch nhất.

NGUỒN ĐIỆN NIM

Model DB-2 là mô-đun NIM và phụ thuộc vào nguồn điện từ nguồn bên ngoài. Điều quan trọng là nguồn điện phải ở trong tình trạng tốt và đáp ứng mọi quy định, độ ổn định và thông số kỹ thuật gợn sóng của Báo cáo TID20893 (Rev. 3) của AEC Hoa Kỳ. Nếu nguồn điện NIM vô tình bị quá tải, DB-2 có thể ngừng hoạt động nhưng sẽ không bị hư hỏng

ỨNG DỤNG

MÔ PHỎNG MÁY DÒ

Mô hình DB-2, được sử dụng kết hợp với tụ điện chuyển đổi điện tích thông thường tại đầu vào thử nghiệm của mộtamplifier, mô phỏng đầu ra của nhiều loại máy dò khác nhau.

Mỗi máy dò có một thời gian đặc trưng hoặc hằng số thời gian liên quan đến nó. Đối với máy dò trạng thái rắn, thời gian này là thời gian thu thập điện tích; đối với máy phát quang, đây là hằng số phân rã ánh sáng chính. Nhìn chung, loại máy dò được mô phỏng bằng cách điều chỉnh THỜI GIAN TĂNG DB-2 thành 2 lần hằng số thời gian đặc trưng của máy dò (thời gian cần thiết để thu thập 2% điện tích đầu ra của máy dò).

MÁY DÒ TRẠNG THÁI RẮN, CÁC ĐẾM TỶ LỆ, SPARK CffM1BERS, ỐNG GEIGER-MULLER và CHẤT PHÁT SÓNG NHỰA (HỮU CƠ)
Đối với các loại máy dò này, DB-2 RISE TIME nên được đặt thành 1 µs (hoặc các cài đặt khác nếu thời gian thu thập điện tích cho từng cấu hình máy dò được biết là lớn hơn 0.1 µs). Khi DB-2 được sử dụng để mô phỏng các máy dò có thời gian thu thập điện tích (hoặc thời gian suy giảm ánh sáng) rất nhỏ (dưới 0.1 µs), hệ thống sẽamplifier vẫn sẽ thu thập toàn bộ điện tích do DB-2 tạo ra; tuy nhiên, thời gian thu thập sẽ dài hơn so với khi điện tích được tạo ra bởi một máy dò như vậy. Đối với hầu hết các ứng dụng, sự khác biệt sẽ không đáng chú ý, nhưng các hệ thống có hằng số thời gian định hình cực nhỏ (<0 µs) trong chính amplifier sẽ trải nghiệm một chút ampgiảm sự cô đơn

Thời gian sử dụng 2 lần (10%- 90%) bằng 2, 2 hằng số thời gian khi so sánh với các hệ thống có hằng số thời gian thông thường (1 – 3 µs). ampgiảm độ lớn được gọi là thâm hụt đạn đạo3 và cũng tồn tại khi các hằng số thời gian định hình cực nhỏ được sử dụng với các máy dò có thời gian thu thập điện tích dài. Hiệu ứng này không gây ra vấn đề trong hầu hết các thử nghiệm hệ thống, nhưng lại can thiệp vào quá trình tiềnampđo thời gian tăng của lifier 4

ĐÈN SCINTILLA NORGANIC

Để mô phỏng xung điện tích được tạo ra bởi ống nhân quang điện viewKhi sử dụng chất phát quang vô cơ như CSci(Tl), CSci(Na) hoặc Nail(Tl), bộ điều khiển RISE TIME của DB-2 được điều chỉnh đến giá trị gần nhất bằng 2 hằng số phân rã ánh sáng. Bảng 2-3 liệt kê các hằng số phân rã ánh sáng chính cho một số vật liệu phát quang vô cơ phổ biến.

Hằng số phân rã ánh sáng chính của một số chất phát quang vô cơ.

Vật liệu: Hằng số phân rã sơ cấp
CsI(Tl): 1.1 µs
CsI(Na): 1.0 µs
NaI(Tl): 0.25 µs

Có thể đạt được các thiết lập trung gian của bộ điều khiển RISE TIME bằng cách thay thế một hoặc nhiều tụ điện thời gian tăng (C81 – C87) bằng các tụ điện có giá trị khác nhau. Tham khảo Khoa Kỹ thuật Hạt nhân Berkeley để biết chi tiết.

3Roddick, RG, Máy dò và mạch hạt nhân bán dẫn, Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, 1969, trang 705.

4Để thảo luận thêm, hãy tham khảo Tiêu chuẩn IEEE số 301 “Quy trình thử nghiệm cho Amplót và Preamp“Bộ lọc”, IEEE, 1969.

TRƯỚCAMPGIẢ LẬP LIFIER

Mô hình DB-2 có thể được sử dụng để mô phỏng dạng sóng đầu ra của hệ thống trướcamplifier để kiểm tra phần còn lại của hệ thống. Đầu ra của DB-2 được kết nối trực tiếp với chính (định hình) amplifier và THỜI GIAN RƠI được thiết lập để xấp xỉ hằng số phân rã của preamplifier đang được mô phỏng. RISE TIME được thiết lập theo công thức sau:

trong đó Tl = Preamp tăng thời gian
T2 = Hằng số thời gian của máy dò

Hằng số thời gian của máy dò là hằng số phân rã ánh sáng (đối với chất phát quang) hoặc hằng số thời gian thu thập điện tích (thời gian thu thập 63% điện tích). Độ phân cực (POL) phải được thiết lập và các điều khiển TẦN SỐ được điều chỉnh theo tốc độ trung bình mong muốn.

Nếu chính amplifier được trang bị chức năng bù trừ cực bằng không, nó phải được điều chỉnh để bù trừ cho cực DB-2 mô phỏng trướcamphằng số phân rã lifier.

HỆ THỐNG CỰC-KHÔNGHỦY BỎ

Model DB-2 có thể được sử dụng để điều chỉnh việc hủy bỏ cực-không của hệ thống để đếm tối ưu ở tốc độ cao. DB-2 được kết nối với đầu vào thử nghiệm của hệ thống trướcamplifier. Bộ điều khiển THỜI GIAN RƠI phải được đặt thành 1000 µs, dài hơn so với hằng số phân rã thông thường 50 µs – 100 µs của hầu hết các hệ thống tiền xử lý.amplifiers. Điều này đảm bảo rằng preamphình dạng sóng đầu ra của lifier bị chi phối bởi preampcực lifier. Bộ điều khiển RISE TIME phải được thiết lập theo hướng dẫn nêu trong đoạn 3 ở trên. Các bộ điều khiển còn lại được điều chỉnh theo các thông số vận hành hệ thống dự kiến.

Hệ thống cực – bù điểm không hiện được điều chỉnh trong khi theo dõi dữ liệu được thu thập trên máy phân tích đa kênh cho đến khi đỉnh DB-2 hẹp nhất có thể.

Cần lưu ý rằng DB-2 đưa các cực không thể hủy vào hệ thống, nhưng chúng đủ lớn hơn so với các cực trước đó.ampcực lifier để không ảnh hưởng đến hầu hết các hệ thống.

KIỂM TRA ĐƯỜNG DÂY CƠ SỞ RETORERS

Hoạt động của một trình khôi phục đường cơ sở có thể được kiểm tra bằng cách sử dụng Model DB-2 để cung cấp các sự kiện cách nhau ngẫu nhiên ở cùng tốc độ mà hệ thống thường gặp. DB-2 được kết nối vớiampđầu vào kiểm tra lifier và việc hủy bỏ cực-không của hệ thống được kiểm tra (xem đoạn 3).

Máy hiện sóng được sử dụng để theo dõi đầu ra DB-2 nhằm phát hiện giới hạn chồng chập (xem đoạn 2. 3. 3). Máy phân tích đa kênh được sử dụng để theo dõi đầu ra hệ thống khi bộ khôi phục đường cơ sở tắt, sau đó bật. Cần lưu ý độ rộng đỉnh DB-2 giảm mạnh khi bật bộ khôi phục. Nếu bộ khôi phục có nhiều hằng số thời gian để lựa chọn, mỗi hằng số thời gian có thể được kiểm tra để phát hiện ra hằng số nào tạo ra đỉnh hẹp nhất ở tốc độ đếm mong muốn.

KIỂM TRA MÁY ĐO TỐC ĐỘ

Máy đo tốc độ có thể được kiểm tra độ chính xác bằng cách sử dụng Model DB-2 để cung cấp các sự kiện cách nhau ngẫu nhiên ở nhiều tốc độ trung bình khác nhau. DB-2 được kết nối với hệ thống trướcampkiểm tra đầu vào như trước (xem đoạn 3).

Một máy hiện sóng được sử dụng để theo dõi đầu ra DB-2 để phát hiện giới hạn chồng chất (xem đoạn 2. 3. 3). Một bộ đếm kỹ thuật số được kết nối với 5Nowlin và Blankenship, Review của Scientific Instruments, 36, 1830, 1965. đầu nối DB-2 TRIG OUT. Cáp kích hoạt phải được kết thúc đúng cách tại cowriter để có kết quả tốt nhất. Các số đọc của máy đo tốc độ và bộ đếm kỹ thuật số sẽ đồng ý với tốc độ lặp lại thấp. Khi đo tốc độ cao hơn, máy đo tốc độ sẽ bắt đầu bỏ lỡ xung do thời gian phân giải hệ thống, do đó chỉ ra tốc độ thấp hơn tốc độ thực.

Hoạt động với đầu vào định kỳ và ngẫu nhiên có thể dễ dàng so sánh bằng cách thay đổi công tắc MODE trên DB-2 từ RANDOM sang REP (lặp lại)

Khoảng cách loại bỏ có thể được đo bằng cách sử dụng DB-2 kết hợp với một máy phát xung thông thường. Máy phát xung thông thường được vận hành ở chế độ xung kép để kích hoạt DB-2 hai lần liên tiếp. Công tắc DB-2 MODE phải được đặt thành REP, công tắc FREQUENCY thành EXT và công tắc RANGE thành 1 V. Thời gian giữa hai xung được tăng lên cho đến khi xung thứ hai bị loại bỏ 50% thời gian. Thời gian giữa các xung được đo trên máy hiện sóng và là khoảng cách loại bỏ.

KIỂM TRA ĐÙN LẶP Đầu phun

Mô hình DB-2 cho phép tối ưu hóa hoạt động của bộ loại bỏ chồng chất và đo khoảng cách loại bỏ. DB-2 được kết nối với hệ thống trướcamplifier như trước (xem đoạn 3. 3). Một máy hiện sóng được sử dụng để theo dõi đầu ra DB-2 nhằm phát hiện giới hạn chồng chất (xem đoạn 2. 3. 3).

Có thể thực hiện tối ưu hóa hoạt động của bộ loại bỏ bằng cách theo dõi đầu ra của hệ thống bằng bộ phân tích đa kênh khi khoảng loại bỏ được điều chỉnh để loại bỏ đỉnh tổng. Nếu khoảng loại bỏ quá ngắn, một phần đỉnh tổng sẽ vẫn còn; nếu khoảng quá dài, các sự kiện đã được phân tích chính xác sẽ bị mất.

KIỂM TRA HÌNH DẠNG XUNG MÁY PHÂN TÍCH

Hoạt động của máy phân tích dạng xung có thể được kiểm tra bằng cách sử dụng Model DB-2 để mô phỏng các sự kiện có nhiều dạng xung khác nhau. Một cách sử dụng thông thường của máy phân tích dạng xung là phân biệt giữa các sự kiện Cal và Nil được phát hiện bởi phasic. Các kỹ thuật chung được đưa ra trong đoạn 3.1 được sử dụng để mô phỏng các sự kiện C đầu tiên, sau đó là các sự kiện Nil và đầu ra của máy phân tích dạng xung được giám sát bằng máy phân tích đa kênh. Các hỗn hợp sự kiện có thể được mô phỏng bằng các giá trị trung gian của thời gian tăng bằng cách sử dụng một DB-2 đơn lẻ hoặc hai DB-2 có thể được làm nô lệ để cho phép mô phỏng bất kỳ tỷ lệ hỗn hợp nào. Một DB-2 được đặt cho các sự kiện Csl; DB-2 còn lại được đặt cho các sự kiện Nil; và ampTỷ lệ cô lập thay đổi để mô phỏng các tỷ lệ hỗn hợp khác nhau.

LÝ THUYẾT VẬN HÀNH

GIỚI THIỆU

Phần 4 đề cập đến lý thuyết hoạt động của Mô hình DB-2 trong bốn phần: Đoạn 4 đưa ra tổng quan view của nhạc cụ· và sơ đồ khối chính của nó. Đoạn 4. 3 và 4. 4 đi sâu vào chi tiết hơn nhưng vẫn đề cập đến sơ đồ khối. Đoạn 4. 5 đề cập đến sơ đồ và thảo luận về các đường dẫn mạch qua nhạc cụ. (Sơ đồ nằm ở cuối phần này

SƠ ĐỒ KHỐI

Sơ đồ khối tổng thể của Model DB-2 xuất hiện trong Hình 4-1. Bộ tạo xung nhịp cung cấp các xung kích hoạt định kỳ hoặc ngẫu nhiên cho Bộ điều khiển thời gian và cho đầu nối TRIG OUT. Nguồn dòng điện chính xác cung cấp dòng điện chính xác có thể điều chỉnh cho Bộ điều khiển thời gian. Nguồn dòng điện chính xác có thể được điều khiển bởi một vol tham chiếu bên ngoàitage được áp dụng cho đầu nối EXT REF. Bộ điều khiển thời gian chuyển đổi dòng điện (từ Nguồn dòng điện chính xác) sang Bộ điều khiển nhạy cảm với điện tích Amplifier trong 80 ns mỗi lần xung kích hoạt đến từ Clock Generator. Xung dòng điện này chứa một lượng điện tích tỷ lệ thuận với độ lớn của dòng điện do Precision Current Source cung cấp.

Nhạy cảm với điện tích Amplifier chấp nhận xung điện tích từ Bộ điều khiển thời gian và tạo ra một xung điện tích đột ngộttage chuyển đổi ở đầu ra của nó. Một Bộ trừ giá trị trung bình loại bỏ thành phần DC của Nhạy cảm với điện tích Ampđầu ra của bộ khuếch đại, do đó tăng dải động của nó.

Bộ điều khiển hình dạng xung giới thiệu chức năng định hình xung RC cho phép thay đổi thời gian tăng và giảm của xung. Bộ đệm đầu ra Amplifier cô lập các điều khiển định hình xung từ đầu nối đầu ra, cung cấp lựa chọn cực tính và chứa các bộ suy giảm thụ động. Bộ đệm đầu ra AmpBộ lọc có trở kháng đầu ra 50 n cho phép sử dụng cáp đồng trục có đầu cuối để truyền xung.

MẠCH ĐỒNG HỒ (Xem Hình 4-2.) _

Bộ tạo tuần hoàn sử dụng một bộ rung đa năng ghép nối Emitter làm bộ điều chỉnh thời gian cơ bản. Điều chỉnh tần số thô theo các bước thập phân được thực hiện bằng cách chuyển tụ điện bộ phát, CT, trong khi điều chỉnh tinh trong thập phân Y được thực hiện bằng cách thay đổi tốc độ sạc thông qua một biến trở, RT Một vị trí chuyển mạch thô di s ab 1 es bộ rung đa năng, cho phép sử dụng một bộ kích hoạt bên ngoài. Bộ so sánh phát hiện các tín hiệu kích hoạt bên ngoài vượt quá 7 V và cung cấp tín hiệu logic cho cổng OR. One Shot 80 ns chuẩn hóa các xung từ bộ rung đa năng hoặc bộ kích hoạt bên ngoài.

Phần ngẫu nhiên của Clock Generator bao gồm một bộ tạo nhiễu, bộ đệm amplifier, bộ so sánh ngưỡng biến thiên và cascade one shot. Một máy đo tỷ lệ vi sai so sánh tần số trung bình từ các máy phát ngẫu nhiên và tuần hoàn, và điều chỉnh mức ngưỡng phân biệt cho đến khi hai tần số bằng nhau.

Kiểm tra Bộ tạo ngẫu nhiên trong Hình 4-2, một mối nối cơ sở-phát xạ hoạt động ở chế độ tuyết lở cung cấp tiếng ồn Gaussian băng rộng. Nguồn tiếng ồn trở kháng cao được đệm bằng ampbộ lọc sử dụng Transistor hiệu ứng trường (Bộ đệm đầu vào FET). Tín hiệu nhiễu sau đó được phân biệt, tạo ra _ một tín hiệu với

LÝ THUYẾT HOẠT ĐỘNG

những chiếc gai nhọn có nhiều hình dạng khác nhau amplitude. Comparator phát hiện các xung đột vượt quá ngưỡng nhất định. Nếu ngưỡng được đặt thành 2, Comparator sẽ kích hoạt gần như mọi xung đột, tạo ra tốc độ đầu ra trung bình lớn hơn XNUMX MHz. Nếu ngưỡng được tăng lên gấp đôi vol tiếng ồn rmstage, chỉ có 2% các xung đột sẽ kích hoạt Bộ so sánh và tỷ lệ trung bình thấp hơn (~3 kHz) sẽ xảy ra. Do đó, tỷ lệ trung bình của Bộ tạo ngẫu nhiên được kiểm soát bởi ngưỡng Bộ so sánh voltage.

Đầu ra của Comparator kích hoạt Cascade One Shot. One shot đầu tiên tạo ra xung bất cứ khi nào ngưỡng của nó bị vượt quá, nhưng độ rộng xung đầu ra của nó thay đổi do ampđộ rộng và chu kỳ nhiệm vụ của tín hiệu đầu vào. Lần bắn thứ hai cung cấp các xung đầu ra có ít biến thiên trong ampbiên độ hoặc độ rộng xung.

Máy đo tốc độ vi sai sử dụng hai bơm diode bằng nhau cấp cho cùng một tụ điện. Máy phát tuần hoàn thêm 200 pC (200 x 10-12coulomb) điện tích cho mỗi xung tuần hoàn và Máy phát ngẫu nhiên trừ 200 pC cho mỗi xung ngẫu nhiên. Trở kháng đầu vào cao hoạt động amplifier quyết định xem Máy phát ngẫu nhiên có trừ quá ít hay quá nhiều điện tích từ tụ điện chung hay không. Nếu voltage trên tụ điện này là dương, do đó, điện tích không đủ, tần số ngẫu nhiên thấp hơn tần số tuần hoàn. Sau đó, Máy đo tỷ lệ vi sai điều chỉnh ngưỡng Bộ so sánh thấp hơn, nhiều xung nhiễu hơn được đếm và tần số ngẫu nhiên trung bình tăng lên. Ngược lại, một vol âmtage trên tụ điện chung sẽ làm tăng ngưỡng so sánh và giảm tần số ngẫu nhiên trung bình.

Các xung đầu ra từ Bộ tạo ngẫu nhiên và Bộ tạo tuần hoàn được trình bày tới các cổng NAND, tại đó một nguồn xung (Bộ tạo ngẫu nhiên hoặc Bộ tạo tuần hoàn) được chọn

bằng MODE SWITCH, và nguồn xung khác bị chặn. Các xung được chọn kích hoạt Trigger One Shot, chuẩn hóa dạng sóng kích hoạt. Một đường dẫn tín hiệu truyền xung kích hoạt đến mạch tạo xung, và một đường dẫn khác đến bộ đệm rồi đến đầu nối TRIG OUT. Bộ đệm điều khiển tải 50 n và cô lập bộ tạo xung khỏi ngay cả các mạch ngắn tại đầu nối TRIG OUT.

VÒNG SẠC VÀ ĐẦU RA(Xem Hình 4-3.)

Xung đầu ra cơ bản được tạo ra bằng cách cho phép một điện tích nhạy cảm Amplifier đến samptạo ra một dòng điện được kiểm soát cẩn thận trong một khoảng thời gian chính xác. Các đơn vị của dòng điện nhân với thời gian tạo ra điện tích, do đó độ lớn của thể tíchtagchuyển đổi e ở đầu ra của Cảm biến điện tích Amplifier tỷ lệ thuận với cả dòng điện được kiểm soát và khoảng thời gian chính xác. Khoảng thời gian được cố định ở mức 80 ns, với hệ số nhiệt độ bù cho hệ số nhiệt của Charge Sensitive Amptụ điện phản hồi lifier.

Tham khảo Hình 4-3, Nguồn dòng điện chính xác sử dụng một diode tham chiếu và một nguồn dòng điện không đổi để tạo ra một vol tham chiếu.tage là độc lập với các biến thể cung cấp điện. Một phần của tập nàytage, được chọn bởi một biến trở mười vòng (DB-2 AMPKiểm soát LITUDE) được so sánh với voltage thả qua một điện trở nối tiếp trong mạch tạo dòng điện FET. Cổng FET voltage được điều chỉnh bởi Bộ so sánh - để giảm bất kỳ sự khác biệt nào về voltage đã phát hiện ra. Hầu như toàn bộ dòng điện chạy qua điện trở cảm biến đều đi qua FET từ Công tắc dòng điện. Một đầu vào bên ngoài (không phải sho”{n) có thể cung cấp vol tham chiếutage để thích ứng với việc lập trình của ampsự cô đơn do tác động bên ngoài.

Công tắc dòng điện, được điều khiển bởi Timing Control One Shot, sử dụng diode Schottky (hoặc ho tcarrier) để đảm bảo chuyển mạch nhanh và lưu trữ điện tích tối thiểu. Thông thường D17 dẫn điện và D18 phân cực ngược. Dòng điện yêu cầu của Precision Current Source được cung cấp bởi Timing Control One Shot. Khi one shot này được kích hoạt, D17 phân cực ngược và D18 dẫn điện, chuyển hướng đường dẫn dòng điện từ one shot sang Charge Sensitive Amplifier trong khoảng thời gian của khoảng thời gian một lần chụp (80 ns).

Nhạy cảm với điện tích Amplifier tích hợp xung dòng điện hình chữ nhật từ Công tắc dòng điện để tạo ra một voltage chuyển đổi tỷ lệ thuận với nội dung điện tích của nó. Một thành phần rời rạc hoạt động ampbộ khuếch đại với đầu vào FET và tốc độ thay đổi vượt quá 350 V / µs được sử dụng trong phần này. Tụ điện phản hồi và điện trở được chuyển đổi để thực hiện các vol đầu ra khác nhautage phạm vi. Hằng số thời gian phân rã của Điện tích Nhạy cảm Ampxung đầu ra của bộ lọc là 10 ms và cạnh trước là một r tuyến tínhamp kéo dài 80 ns.

Bộ trừ giá trị trung bình khôi phục giá trị trung bình của Điện tích nhạy cảm Ampđầu ra của bộ lọc thành 0 vôn để giảm yêu cầu về dải động cho Bộ cảm biến điện tích Amplifier. Hằng số thời gian của Bộ trừ giá trị trung bình đủ dài để xung đuôi 10 ms không bị méo.

Kiểm soát thời gian tăng và thời gian giảm xung được thực hiện bằng các mạch định hình RC thụ động (Điều khiển hình dạng xung) giữa các mạch nhạy cảm với điện tích. Amplifier và Buffer Ampchất lót.

Điều chỉnh Thời gian giảm kiểm soát hằng số thời gian của sự suy giảm theo cấp số nhân. Nếu một tỷ lệ tuần hoàn được chọn sao cho tỷ lệ > 10 / hằng số thời gian giảm, thì dạng sóng đầu ra sẽ xấp xỉ một sự phóng điện tuyến tính giữa các xung vì ít hơn 10% đầu tiên của sự suy giảm theo cấp số nhân được hiển thị. Tuy nhiên, hằng số thời gian không thay đổi so với hằng số được chọn ban đầu.

Việc lựa chọn cực tính và đệm tín hiệu xảy ra trong Bộ đệm Ampmạch được sắp xếp để amplàm giảm xung bằng +4 hoặc -4, tùy thuộc vào cực tính đầu ra đã chọn. Bộ suy giảm cân bằng 50r 1 U nối tiếp (không hiển thị) cho phép làm giảm xung đầu ra tới 1000, nhưng vẫn duy trì trở kháng đầu ra 50 n.

MÔ TẢ MẠCH

Trước khi nghiên cứu các đoạn văn sau, bạn nên đọc các đoạn văn từ 4 đến 1 để nắm được các khái niệm chung.

ĐỒNG HỒ ĐỊNH KỲ

(Tham khảo Sơ đồ DB-2-31 trong Phần 6.) Một bộ rung đa năng chạy tự do, Ql – Q2, tạo ra tần số Đồng hồ tuần hoàn khi S1 ở một trong các vị trí tần số liên tục. Dải tần số được chọn bởi C2 – C6 trên Sl và điều chỉnh liên tục được cung cấp bởi R5. Tín hiệu tại cực thu của Q2 được phân biệt bởi C7 – R14 và đi qua diode D4 đến đầu vào (chân 3, 4) của xung một lần tuần hoàn, Zl.

Tín hiệu kích hoạt bên ngoài vượt quá O. 7 V là ampđược xác định bởi Q3 – Q4 và được trình bày tới đầu vào (chân 3, 4) của một lần, Zl. ' Bảo vệ chống lại - vol quá mứctagđược cung cấp bởi D2 – D3.

Zl cung cấp xung có độ rộng chuẩn, hướng âm tại chân 6 và xung dương tại chân 8.

ĐỒNG HỒ NGẪU NHIÊN

(Tham khảo Sơ đồ DB-2-31 trong Phần 6.) Mối nối cơ sở-phát xạ của Q9 được phân cực ngược để cung cấp nguồn nhiễu. Tín hiệu nhiễu là ampđược phân biệt bởi QlO, sau đó được phân biệt bởi C18 – R34. Q12 và Q13, kết hợp với mạch đầu vào của một lần ngẫu nhiên, Z5, tạo thành mạch so sánh. Bộ so sánh này kích hoạt Z5 mỗi khi tín hiệu nhiễu vượt quá ngưỡng so sánh voltage. Đầu ra của Z5 là xung âm và xuất hiện ở chân 6 của Z5 và cũng được kết nối với đầu vào (chân 13) của Z3. Flip-flop Z3 được kết nối như một xung một lần.

Một cạnh âm ở chân đầu vào 13 khiến "0" được dịch chuyển vào flip-flop, Đầu ra Q, chân 9, xuống mức thấp và C23 bắt đầu xả qua R40. Một thời gian ngắn sau, C23 được xả đủ để kích hoạt đầu vào được thiết lập trực tiếp và flip-flop được đặt ở trạng thái "1". Chân 9 lên mức cao và C23 được sạc nhanh qua Dll. Xung âm ở chân 9 được đảo ngược bởi cổng Z2 và xung dương xuất hiện ở chân 3 của Z2. Đầu ra Q của flip-flop (chân 8) tạo ra xung dương.

MÁY ĐO TỶ LỆ PHÂN BIỆT

(Tham khảo Sơ đồ DB-2-31 trong Phần 6.) Xung âm từ chân Zl 6 xả ClO qua D8 xuống đất. Sau khi xung kết thúc, ClO được tích điện nối tiếp với C16 qua D7. Điều này cộng thêm 200 pC (hoặc 0, 2 x 10-9 coulomb) vào C16 cho mỗi xung tuần hoàn. Xung dương từ chân Z2 3 sạc Cl4 và C15 qua Dl0 xuống đất. Sau mỗi xung,. Cl4 và C15 được xả nối tiếp với C16, do đó trừ 200 pC khỏi C16 cho mỗi xung ngẫu nhiên.

Voltage của C16 được so sánh với mặt đất bằng Q7 – Q8 và Z4. Đầu ra của Z4 (chân 10) dao động âm hơn nếu voltage của Cl6 là âm. C12 và R24 tích hợp đầu ra Z4 để các biến thể nhanh chóng trong voltage của C16 bị bỏ qua. Tín hiệu đầu ra (chân Z4 10) điều khiển nguồn dòng điện Q6 và bù trừ vol cơ sởtage của Q12 so với Q13. Hành động này thực sự thay đổi ngưỡng vol.{age của bộ so sánh Q12 – Q13. do đó kiểm soát tốc độ xung trung bình kích hoạt Z5.

Bởi vì voltage của Cl6 chỉ có thể bằng không nếu tỷ lệ tuần hoàn (chân Zl 6) bằng với tỷ lệ ngẫu nhiên trung bình (chân Z2 3), Máy đo tỷ lệ vi sai thay đổi tỷ lệ ngẫu nhiên cho đến khi nó khớp với tỷ lệ tuần hoàn. C15 điều chỉnh lượng điện tích trừ khỏi C16 bởi mỗi xung ngẫu nhiên và R25 điều chỉnh độ lệch QJ – Q8 voltage.

CHẾ ĐỘ CHUYỂN ĐỔI VÀKÍCH HOẠT MỘT LẦN BẮN

(Tham khảo Sơ đồ DB-2-31 trong Phần 6.) Công tắc chế độ, S2, cung cấp mức thấp cho chân Z2 13 khi ở vị trí REP, Chân 9 của Z2 ở mức cao, cho phép các xung dương từ chân Zl 8 đi qua (và bị đảo ngược bởi) Z2. Các xung dương từ chân Z3 8 bị chặn bởi Z2 do tín hiệu thấp trên chân 13. Chân Z2 11 ở mức cao, giữ cho D12 phân cực ngược và các xung âm xuất hiện ở chân Z2 8 đi qua D5 đến chân 1 của Z3. Tương tự như vậy, khi công tắc chế độ ở vị trí NGẪU NHIÊN, các xung từ Zl bị chặn và các xung từ chân Z3 8 được truyền qua Z2, D12 và do đó đến chân 1 của Z3. Khi công tắc phạm vi, S3, ở vị trí 10 V, công tắc chế độ bị ghi đè và chỉ các xung tuần hoàn từ Zl mới đến chân 1 của Z3.

Flip-flop Z3 được kết nối như một lần như mô tả ở trên (xem 4. 5. 2, Đồng hồ ngẫu nhiên). Xung âm ở chân 5 được đảo ngược bởi Z2 và xung dương ở chân 2 Z6 đi qua R20 và được định tuyến đến đầu nối EXT TRIG. Xung dương ở chân 3 Z6 đi qua R19 đến lần một trong Bộ điều khiển thời gian.

KIỂM SOÁT THỜI GIAN

(Tham khảo Sơ đồ DB-2.-32 trong Phần 6.) Cạnh sau của xung dương từ chân Z 3 6 kích hoạt Kiểm soát thời gian một lần, Z7. C22 được sạc bằng dòng điện từ nguồn dòng phụ thuộc nhiệt độ Q15 – Ql6. R46 điều chỉnh hệ số nhiệt độ, trong khi khoảng thời gian một lần được đặt bởi R45. Đầu ra Kiểm soát thời gian là xung âm tại chân Z7 6.

NGUỒN DÒNG ĐIỆN CHÍNH XÁC

(Tham khảo Sơ đồ DB-2-32 trong Phần 6.) Q32 – Q33 tạo thành nguồn dòng điện không đổi cho điốt tham chiếu Dl6. Vol cố địnhtage trên Dl6 được chia xuống phạm vi 0V – 2V (tham chiếu đến -12 V) bởi R54 và R56. R60 cung cấp khả năng điều chỉnh vol tối thiểutage.

Tài liệu tham khảo bên ngoài voltages tạo ra dòng điện tham chiếu qua R48 – R49 đến đất ảo tại chân Z8 4. Về cơ bản, toàn bộ dòng điện đó đi qua Q14 đến R52, tại đó một phần cố định (1/5) của vol tham chiếu ban đầutage hiện được tham chiếu đến cùng mức -12 V như tham chiếu nội bộ. voltage. Dl5 và D25 cung cấp khả năng bảo vệ chống lại lượng khí bên ngoài quá mứctages, và R51 cung cấp dòng điện phân cực có thể điều chỉnh để thiết lập mức vol tối thiểutage qua R52.

Công tắc Chọn tham chiếu, S4, có thể được thiết lập để cho phép tham chiếu nội bộ hoặc tham chiếu bên ngoài kiểm soát xung đầu ra ampánh sáng.

Dòng điện chạy qua Q l 7 tạo ra một voltage trên R59 và R61. Z9 so sánh vol nàytage đến tham chiếu được chọn {bởi S4) voltage và thay đổi dòng điện Ql 7 cho đến khi cả hai voltages {Z9 pins 4, 5) khớp nhau. Đối với một vol nhất địnhtage tại chân Z9 4, dòng điện Q l 7 có thể được điều chỉnh bằng R61 (Điều khiển chính thức).

CÔNG TẮC HIỆN TẠI

(Tham khảo Sơ đồ DB-2-32 trong Phần 6.) Dòng điện cho Ql 7 thường được cung cấp bởi R105 qua Dl 7. Dòng điện cũng chảy qua D27 và D26. Khi Z7 kích hoạt, chân 6 bị buộc phải nối đất và toàn bộ dòng điện chạy trong R105 được chuyển hướng đến Z7. Thể tích thoáttage của Ql 7 giảm nhanh từ 5, 5 V xuống 2 V, phân cực thuận Dl8. Dòng điện mà Ql 7 yêu cầu hiện được cung cấp bởi C37 {phạm vi 10 V) hoặc C37, C36 (phạm vi 1 V). Vào cuối khoảng thời gian cho Z7 {80 ns), voltage tại chân Z7 6 tăng lên 5. 5 V {clampđược chỉnh sửa bởi D26) và D17 lại phân cực thuận. D18 trở thành phân cực ngược và dòng điện từ C37 hoặc C37 và C36 không còn chảy qua D18.

NHẠY CẢM VỚI SẠC AMPCUỘC SỐNG

(Tham khảo Sơ đồ DB-2-32 trong Phần 6.) Khi dòng điện chạy qua Dl8, voltage tại cổng Q22 giảm nhẹ, do đó làm mất cân bằng cặp vi sai Q22 – Q23 và cặp vi sai Q20 – Q21. Bộ thu voltage của Q21 tăng nhẹ, làm giảm dòng điện cực phát của Q25. Điều này làm tăng vol cực thu của Q25tage, và Q26 – Q27 cơ sở voltages. Đầu ra của Charge Sensitive Amplifier tăng lên, khiến dòng điện cần thiết chạy qua C36 (hoặc C37 và C36) qua D18 và đến Ql 7. Dòng điện phân cực cho Q22 – Q23 được cung cấp bởi nguồn dòng điện không đổi Q24, trong khi vol đầu vàotagĐộ lệch e được điều chỉnh bởi R89. Q18 cung cấp dòng điện phân cực cho Q20 – Q21 và Q19 cung cấp dòng điện phân cực cho đầu ra stage, Q26 – Q27. D20 và D21 cung cấp bù nhiệt cho dòng điện tĩnh Q26 – Q27 được xác định bởi R94 và R95. Bù tần số cao được cung cấp bởi C28 và R88, C57.

Mỗi xung đầu ra là 2 V trong amp(phạm vi 10 V) hoặc 25 V (phạm vi 1 V). Lựa chọn phạm vi được cung cấp bằng cách thay đổi kích thước của tụ điện phản hồi với S3.

BỘ TRỪ GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH

(Tham khảo Sơ đồ DB-2-32 trong Phần 6.) Nhạy cảm với điện tích Amptín hiệu đầu ra của bộ lọc được so sánh với mặt đất bằng ZlO. Nếu tín hiệu trung bình voltage là dương, voltage trên C38 giảm chậm cho đến khi tín hiệu trung bình bằng không vôn. Đồng thời, voltage trên C55 giảm, gây ra sự gia tăng tại cực thu của Q31 và sự gia tăng dòng điện cực phát của Q30. Dòng điện tăng chảy qua R68 vào tụ điện phản hồi của Bộ cảm biến điện tích Amplifier, gây ra sự giảm thể tíchtage ở đầu ra. Hằng số thời gian dài của R78 – C38 đảm bảo rằng quá trình này diễn ra chậm đến mức các xung riêng lẻ trong Cảm biến điện tích Amplifier không bị méo. R75 hiệu chỉnh dòng điện bù Zola.

Nếu đầu ra của Charge Sensitive Ampvượt quá +_7 V hoặc -5 V, Q7 hoặc Q5 tạm thời dẫn điện, thay đổi voltage trên C38 nhanh hơn bình thường. Điều này giúp nhanh chóng trở lại trạng thái không (Nhạy cảm với điện tích) Ampđầu ra lifier = trung bình bằng không) cho những thay đổi đột ngột về tỷ lệ hoặc ampánh sáng.

ĐIỀU KHIỂN HÌNH DẠNG XUNG

(Tham khảo Sơ đồ DB-2-33 trong Phần 6.) Nhạy cảm với điện tích Amptín hiệu đầu ra của bộ khuếch đại (tại bộ phát Q26) có thời gian tăng tuyến tính 80 ns (0% – 100%) và thời gian giảm theo hàm mũ 10 ms (100% – 37%). Tín hiệu được tích hợp bởi R152 và tụ điện được chọn bởi S6, công tắc Thời gian tăng. (Một số tích hợp bổ sung được cung cấp bởi C65 trong Bộ đệm Amplifier và C71 ở đầu nối đầu ra.)

Tín hiệu, sau khi tích hợp theo thời gian tăng, được phân biệt bởi Rl52, tụ điện được chọn bởi S5 và trở kháng đầu vào của Bộ đệm Amplifier. Sự phân biệt này cho phép kiểm soát hằng số phân rã thời gian rơi. Xung được định hình hoàn toàn tại thời điểm này.

ĐỆM AMPCUỘC SỐNG

(Tham khảo Sơ đồ DB-2-33 trong Phần 6.)

Bộ đệm Amplifier là một hoạt động ampbộ khuếch đại cung cấp mức tăng +4 hoặc -4 tùy thuộc vào cài đặt công tắc phân cực (S7). Hoạt động amplifier gần giống với lifier được sử dụng trong Charge Sensitive Amplifier. Điều chỉnh bù trừ đầu vào được cung cấp bởi R118 và dòng điện tĩnh đầu ra được thiết lập bởi R131. Khi công tắc Cực tính được thiết lập thành “+”, tín hiệu từ S5 được định tuyến đến đầu vào dương của amplifier, Q36 – cổng, và đầu vào âm được kết nối với -2 V thông qua R5 và R155.

Tín hiệu từ S5 được chia cho R152 và R154, sau đó được nhân với kết nối theo dõi có độ lợi của amplifier. Hiệu ứng ròng là lợi nhuận ·+4 từ Charge Sensitive Ampđầu ra lifier vào Bộ đệm Ampđầu ra lifier. Trong cấu hình này, cả Buffer Ampđầu vào lifier được tham chiếu đến -2 V, do đó, mức trung bình đầu ratage (tại R126, R127) là -2 V. Tín hiệu đầu ra được ghép nối thông qua C5 – C69 và được tham chiếu đến đất bởi R70. R135 và R133 tăng trở kháng đầu ra lên 134 n.

Khi công tắc Cực tính được đặt thành “-“, tín hiệu từ S5 được định tuyến qua R155 đến đầu vào âm của amplifier. Đầu vào dương được kết nối thông qua R154 tới -2 V. Q5 được bật bằng cách kết nối Rill thông qua R34 tới -153 V. Trong cấu hình này, Bộ đệm Amplifier được chuyển đổi thành một đảo ngược amplifier với mức tăng -4. Dòng điện ổn định qua R113 thay đổi vol trung bình đầu ratage (tại R126, R127) từ -2 V đến +5 V. Một lần nữa, tín hiệu đầu ra được ghép nối thông qua C2 – C5 Model DB-69 và được tham chiếu đến đất bởi R70. R2 và Rl135 tăng trở kháng đầu ra lên 133 n.

bộ suy giảm

Tín hiệu đầu ra đi qua bốn bộ suy giảm, được điều khiển bởi các công tắc S8 – S11. Mỗi bộ suy giảm là loại 50r cân bằng 1 n cung cấp độ suy giảm gấp 2, 5 hoặc 10 lần. Một bộ lọc nhiễu, bao gồm hai hạt ferit và C71, làm giảm các mối nối chuyển mạch xuống mức milivôn.

+5 ĐIỆN ÁP
Nguồn điện cho logic kỹ thuật số (Zl, Z2, Z3, Z5 và Z7) được cung cấp bởi Z6 từ đầu vào +12 V. Dòng điện danh định qua Z6 là 100 mA.

BẢO TRÌ

GIỚI THIỆU

Máy phát xung ngẫu nhiên Model DB-2 được thiết kế để cung cấp dịch vụ không gặp sự cố với yêu cầu bảo trì phòng ngừa tối thiểu • Tuy nhiên, kiểm tra hoạt động thỉnh thoảng bằng quy trình hiệu chuẩn (đoạn 5, 3) có thể hữu ích trong việc phát hiện và xác định vị trí các sự cố nhỏ có thể không rõ ràng khi sử dụng bình thường. Trong một số trường hợp, hiệu chuẩn lại sẽ khắc phục được sự cố.

THIẾT BỊ KIỂM TRA
Thiết bị thử nghiệm sau đây là cần thiết để hiệu chuẩn Model DB – 2. Các mẫu thiết bị được khuyến nghị được đưa ra trong dấu ngoặc đơn.

1. Máy hiện sóng 50 MHz có phích cắm bộ sục khí dấu phẩy vi sai (Tektronix 7504, 7A13, 7B50),
2. Nguồn điện NIM được điều chỉnh (BNC AP-2),
3. Tạo hình AmpBộ khuếch đại có đầu ra lưỡng cực (TC211 có đường hầm).
4. Nguồn điện DC có thể điều chỉnh, 0 – 10 V (Hewlett Packard 721A).
5. VOM (Triplett 630-NA).
6. 50 cáp và đầu cuối.
7. Cáp mở rộng cho nguồn điện NIM.
8. Lò nướng thí nghiệm.

THỦ TỤC CHUẨN

Quy trình hiệu chuẩn phải được thực hiện theo trình tự đã cho để giảm thiểu tương tác của các điều chỉnh, Bất kỳ thành phần nào bị lỗi phải được thay thế trước khi hiệu chuẩn. Model DB-2 và tất cả các thiết bị kiểm tra phải được phép hoạt động trong ba mươi phút trước khi thực hiện điều chỉnh (kiểm tra hiệu suất ban đầu có thể được thực hiện trong thời gian này).

GHI CHÚ
Vị trí của bộ chỉnh hiệu chuẩn được hiển thị trong Hình 5-1.

KIỂM TRA TRỰC QUAN

Bên ngoài của Model DB-2 cần được kiểm tra xem các nút điều khiển hoặc đầu nối có bị cong hoặc gãy không. Tháo cả hai nắp bên và kiểm tra bên trong xem có hư hỏng ở bảng mạch, dây hoặc linh kiện không. Biện pháp khắc phục hầu hết các lỗi dễ thấy sẽ rất rõ ràng; tuy nhiên, phải cẩn thận nếu gặp phải các linh kiện bị hư hỏng do nhiệt. Thông thường, quá nhiệt chỉ là triệu chứng của sự cố. Vì lý do này, điều cần thiết là phải xác định nguyên nhân thực sự gây ra tình trạng quá nhiệt, nếu không, hư hỏng có thể tái diễn.

CÀI ĐẶT

Kết nối Model DB-2 với nguồn điện NIM thông qua cáp mở rộng. Theo dõi xung đầu ra (PULSE OUT) bằng máy hiện sóng sử dụng đường dây kết thúc 50 n.

Thiết lập các điều khiển như sau:

• PHẠM VI = 10 V
• MODE = REP (Lặp lại)
• AMPNHỎ = 10.0
• CHUẨN HÓA = 10,0
• TẦN SỐ = 1 kHz (điều khiển chính xác theo chiều kim đồng hồ)
• THỜI GIAN TĂNG = 0.1 µs
• THỜI GIAN RƠI = 200 µs
• POL (cực) = +
• THAM CHIẾU = INT
• Không suy giảm = (Tất cả các công tắc ATTEN được đặt sang trái)

BẢO TRÌ

KIỂM TRA HIỆU SUẤT BAN ĐẦU

1. Cấp nguồn cho NIM và kiểm tra xung đầu ra khoảng 5 V trên tất cả các cài đặt tần số (trừ EXT).
2. Trả các nút điều khiển TẦN SỐ về cài đặt danh nghĩa 1 kHz (xem thiết lập ở trên) và lưu ý rằng cạnh trước của xung đuôi có độ dốc dương.
3.  Thay đổi công tắc phân cực (POL) và lưu ý rằng cạnh trước hiện có độ dốc âm.
4. Đặt RANGE thành 1 V và MODE thành RANDOM. Lưu ý rằng các xung xấp xỉ 0 V trong ampsự cô đơn và được phân bố ngẫu nhiên theo thời gian.

GHI CHÚ
Để Model DB-2 hoạt động trong ba mươi phút trước khi tiếp tục quy trình.

l}BÙ ĐỘ NHIỆT ĐỘ (R25)
Giám sát. cực âm của D7 bằng máy hiện sóng sử dụng O. 2 V /div St; ale. Điều chỉnh R25 để có vôn trung bình bằng không.

ĐẦU VÀO VÒNG LẶP DC BÙ

1. Đặt FREQUENCY thành EXT và công tắc RANGE thành 10 V.
2. Đặt MODE thành REP.
3. Sử dụng bộ so sánh vi sai, theo dõi khối lượng vách đátage từ cực dương của D28 đến cực âm của D29.
4. Điều chỉnh R89 cho đến khi âm lượngtage bằng 0.1 ± XNUMX V.

ĐẦU RA VÒNG LẶP DC BÙ (R75)

1. Đặt RANGE thành 1 V và theo dõi hành động của C1 – C72 (trên công tắc FALL TIME).
2. Điều chỉnh R75 cho một DC voltage của -0.5 ±0.5 V.

 GHI CHÚ
Vì có hằng số thời gian dài trong mạch, nên để mạch ổn định trong 30 giây trở lên. Phạm vi điều chỉnh của R75 là 10 V, do đó độ lệch đầu ra chỉ thay đổi 2 V cho một phần tư vòng của nồi.

PHÍ NHIỆT ĐỘ RA CÂN BẰNG (C15)

1. Đặt nút điều khiển TẦN SỐ ở mức khoảng 1 MHz.
2. Theo dõi chân Zl0 10 bằng bộ so sánh vi sai.
3. Đo điện áp DCtage với MODE được đặt thành REP.
4. Thay đổi MODE thành RANDOM và điều chỉnh C15 (sử dụng một công cụ không phải kim loại) cho đến khi DC voltage nằm trong khoảng ..t 0 V của giá trị REP

ĐỆM AMPCUỘC SỐNG BÙ DC (R118)

1. Đặt điều khiển TẦN SỐ thành EXT và theo dõi bộ tản nhiệt của Q45 bằng máy hiện sóng.
2. Đặt RANGE ở mức 1 V và đặt POL ở mức '+'.
3. Đo điện áp DCtage gần nhất đến 0 V. Giá trị này phải là số âm.
4. Đặt công tắc POL thành '-' và đo lại âm lượng.tage bây giờ phải là số dương.
5. Điều chỉnh Rl18 cho đến khi độ lớn của hai voltagđều giống nhau trong phạm vi ± O. 1 V.
6. Lặp lại cả hai phép đo mỗi lần điều chỉnh R118. Giá trị cuối cùng phải là 2 ± 5 V.

ĐỆM AMPBIAS LIFIER (R131)

1. Đặt nút điều khiển TẦN SỐ thành 10 kHz (điều khiển chính xác theo chiều kim đồng hồ), PHẠM VI thành 1 V, CHẾ ĐỘ thành REP và POL thành '-'.
2. Đánh giá đầu ra (PULSE OUT) bằng cách sử dụng đầu cuối 50 n tại máy hiện sóng.
3. Điều chỉnh R131 để đạt đỉnh tối thiểu. Sử dụng công cụ không phải kim loại để điều chỉnh.

ĐẦU RA AMPNHỎ GỌN (R45)

1. Đặt RANGE thành love và xác minh rằng cả hai AMPLITUDE và NORMALIZE được đặt thành 10. 0.
2. Đặt THỜI GIAN TĂNG lên 0 µs và THỜI GIAN GIẢM xuống 2 µs.
3. Theo dõi xung đầu ra (PULSE OUT) bằng bộ so sánh vi sai (kết thúc bằng 50 0) và đo độ lớn của ampbước chân cô đơn.
4. Chuyển POL sang '+' và lặp lại phép đo.
5. Điều chỉnh R45 cho đến khi cả hai ampbiên độ nằm trong khoảng từ 5 V đến 0 V (5 – 1 V không kết thúc).

CHẶN KHÔNG BÊN TRONG (R60)

1. Đặt AMPLITUDE đến 2, RANGE đến 00 V và POL đến '+'.
2. Kết nối xung đầu ra (PULSE OUT) với đầu vào của bộ định hình amplifier và kết thúc ở 50 n.
3. Đặt amplifier cho hằng số thời gian giữa 5 µs và 3 µs.
4. Đặt mức khuếch đại ở mức từ 20 đến 40, tạo ra tín hiệu từ 2 V đến 4 V.
5. Đo tín hiệu bằng bộ so sánh vi sai.
6. Đặt AMPGiảm độ mặn xuống 1 và lặp lại phép đo.
7. Trừ các số đọc để có được giá trị tính toán là 1.
8. Điều chỉnh R60 cho đến khi giá trị đo được ở mức 1 bằng giá trị tính toán được là 00.

HÌNH 5-1. Vị trí của bộ chỉnh hiệu chuẩn.

CHẶN SỐ KHÔNG BÊN NGOÀI (R51)

1. Điều chỉnh R60 đúng cách (xem ở trên) trước
   điều chỉnh R51.
2. Đặt REF thành EXT.
3. Kết nối nguồn điện DC với EXT
   Đầu nối REF.
4. Điều chỉnh nguồn điện cho đến khi nó được thiết lập thành
   2. 000 ± 001 V.
5. Đo lường đầu ra của việc định hình amplifier như trước.
6. Đặt nguồn cung cấp ở mức 1 ± O,000 V.
7. Trừ các số đọc được để có được giá trị tính toán là 1 V.
8. Điều chỉnh R51 cho đến khi phép đo 1 khớp với giá trị 000.

HỆ SỐ NHIỆT ĐỘ (R46)

Hai ampphạm vi kinh độ có hệ số nhiệt độ (TC) hơi khác nhau. Nếu một trong hai
phạm vi được điều chỉnh cho TC bằng không, phạm vi khác
sẽ nằm trong thông số kỹ thuật đã nêu nếu tôi cation
( 0%/ °C).

1. Đặt DB-2 vào lò thí nghiệm và đặt bộ điều khiển nhiệt độ cao hơn một chút so với nhiệt độ môi trường phòng. Trang 5-4
2. Đặt AMPLITUDE đến 9, MODE đến REP, RANGE đến 00 V.
3. Đặt THỜI GIAN TĂNG lên 0 µs và THỜI GIAN GIẢM xuống 2 µs.
4. Sau khi đạt được trạng thái cân bằng nhiệt, đo thể tích cánh tay gạt nướctage của R46 sử dụng bộ so sánh vi sai.
    GHI CHÚ: Đảm bảo rằng tất cả các đầu dò và cáp đều được tháo ra khỏi R46 sau mỗi lần đo.
5. Ghi âm lượng đầu ratage, nhiệt độ và cần gạt nước voltage của R46.
6. Lặp lại các phép đo này ở nhiệt độ cao hơn (phòng + 15°C).
7. Tính hệ số nhiệt:
   (Một) Nếu TC âm, hãy điều chỉnh R46 sao cho lưu lượng gạt nước cao hơntage được thu được.
   (b) Nếu TC dương, hãy điều chỉnh R46 sao cho lưu lượng cần gạt thấp hơntagkết quả điện tử.
8. Ghi lại âm lượng cần gạt nước mớitage.
9. Trong khi theo dõi đầu ra DB-2, hãy điều chỉnh R45 cho đến khi âm lượng đầu ratage trở về giá trị được ghi lại trước đó (nhiệt độ phòng).
10. Lặp lại thử nghiệm nhiệt độ cho đến khi TC về mức không.

DANH SÁCH CÁC BỘ PHẬN VÀ SƠ ĐỒ

cer	gốm sứ	µH	microhenry
biên soạn	thành phần cacbon	µF	microfarad
điện	điện phân, vỏ kim loại	pF	picofarad
micrô	mica	vị trí	vị trí
My1	Mylar	rám nắng	tantali
k	kiloôm	v	vôn làm việc DC
M	megaohm	khác nhau	Biến đổi
M	cối xay	w	Watts
MF	phim kim loại	WW	dây quấn

GHI CHÚ
Số cuối cùng sau mỗi phần mô tả là mã số sản phẩm BERKELEY NUCLEONICS để đặt hàng lại.

VỐN

TỤ ĐIỆN (tiếp theo)

BỆNH

CUỘN CẢM

MẠCH TÍCH HỢP

Điện trở

ĐIỆN TRỞ (tiếp theo)

ĐIỆN TRỞ (tiếp theo)

LINH KIỆN BÁN DẪN

Liên hệ với chúng tôi

Tập đoàn hạt nhân Berkeley: Điện thoại: 415-453-9955
2955 Kerner Blvd: Email: thông tin@berkeleynucleonics.com
San Rafael, CA 94901: Web: www.berkeleynucleonics.com

Loại Model Hướng dẫn sử dụng

Số phiên bản tài liệu: 1.0
Mã in: 61020221

Tài liệu / Tài nguyên

Lợi ích của mô hình BNC DB2, Máy phát xung ngẫu nhiên [tập tin pdf] Hướng dẫn sử dụng DB2 Lợi ích của máy phát xung ngẫu nhiên, DB2, Lợi ích của máy phát xung ngẫu nhiên, Máy phát xung ngẫu nhiên, Máy phát xung, Máy phát

Tài liệu tham khảo

• Hướng dẫn sử dụng