С
´G
=
Z
,
где С
– матрица вкладов ФЭУ в точках сцинтилляций с известными координатами, Z
–
вектор
общих сигналов для тех же точек, G
– вектор коэффициентов усиления. Решая это уравнение относительно G
, получим
G
=
C
-1
Z
.
Решение этого матричного уравнения занимает много времени и требует большого объема памяти. Поэтому оно выполняется в ЭВМ, куда после накопления спектра засылаются исходные данные – С
и Z
.
Рассмотрим, как формируется спектр с помощью структурной схемы накопителя САНС (рис.3). В режиме автоматической настройки детектор облучается точечным источником, расположенным на некотором расстоянии от поверхности детектора.
 |
Собственно спектры ФЭУ накапливаются в ОЗУ, общий объем памяти которого разбит на несколько областей по количеству ФЭУ. В свою очередь, каждая область содержит несколько ячеек (128 – 256), в которых содержатся отсчеты спектра данного ФЭУ. Адреса ОЗУ составляются из выходных данных специального ПЗУ и нескольких старших разрядов Z-сигнала DZ. В ПЗУ записаны номера ФЭУ, которые извлекают, используя в качестве адресов цифровые координаты DX и DY (несколько старших разрядов). Номер каждого ФЭУ в ПЗУ занимает некоторую зону. Соответственно имеется определенный диапазон координат DX и DY, попадающих в данную зону. Таким образом, задается адрес области, занимаемой некоторым ФЭУ, и ячейки в этой области с известной энергией импульса. Теперь остается записать в эту ячейку единицу. Это делается с помощью цифрового компаратора.
Контроллер САНС формирует некоторое энергетическое окно неизменной ширины. Оно задается верхним и нижним уровнями, которые поступают на цифровой компаратор. Окно перемещается вдоль диапазона энергий. На вход сравнения компаратора подаются те же разряды Z-сигнала, которые используются для адресации ОЗУ. Когда Z-сигнал попадает в энергетическое окно, компаратор выдает сигнал чтения/записи ОЗУ и ряд других управляющих сигналов. По этим командам из ОЗУ по установленному адресу вызывается ячейка памяти, к содержимому которой в инкременторе добавляется единица. Затем новое значение через буферный регистр снова записывается в ту же самую ячейку. Этот процесс и представляет собой накопления спектра. В качестве инкрементора можно использовать сумматор или счетчик с входами параллельной загрузки.
По завершении процесса накопления содержимое ОЗУ через последовательный интерфейс (например, стандартный интерфейс RSC-232) пересылается в ЭВМ, где производится решение уравнений (1). Результатом этого решения будут коэффициенты усиления ФЭУ. Их представляют в относительных единицах (процентах) и сравнивают с коэффициентом усиления реперного канала, принимаемым условно за 100% (канал 100). Если коэффициент усиления какого-либо канала существенно отличается от реперного, его корректируют, и возвращают новое значение в регистр ЦАП, управляющего режимом данного ФЭУ. Циклы накопления и коррекции коэффициентов усиления продолжаются до тех пор, пока отличия коэффициентов усиления ФЭУ от реперного канала не станут приемлемыми. Для наглядности ход настройки отображают на экране монитора ЭВМ в виде матрицы ФЭУ, где в кружках указывают относительную величину коэффициента усиления.
Для лучшего понимания цифровой амплитудной селекции полезно более подробно остановиться на некоторых особенностях цифрового компаратора. Его можно построить на двух микросхемах, например, К555СП1. Эти микросхемы представляют собой компараторы, сравнивающие два четырехразрядных числа А и В, и выдающие сигналы низкого уровня на трех выходах соответственно при выполнении условий A > B, A = B и A < B. Эти микросхемы имеют входы для наращивания, благодаря чему можно увеличивать разрядность сравниваемых чисел. Соединение микросхем в амплитудном селекторе показано на рис.4. Перейти на страницу: 1 2 3 4 5
Советуем почитать:
Разработка сети кампуса с возможностью выхода во внешнюю среду В рамках текущего проекта, фактически, требовалось разработать сеть кампуса, которая, однако, имеет выход во внешнюю среду. Сети кампуса объединяют множество сетей различных отделов одн ...
Проект компьютерной сети для коммерческого предприятия НордСофт Вхождение России в мировое информационное пространство влечет за собой широчайшее использование новейших информационных технологий, и в первую очередь, компьютерных сетей. При этом резк ...
Проектирование узла цифрового комбинационного устройства Цель работы - проектирование узла цифрового комбинационного устройства. Составление модели проектируемого устройства с помощью программы Electronics Workbench. Научная новизна отсу ...