3. Рабочее задание
3.1. Ознакомление с установкой
3.1.1. Включить осциллограф, компьютер и питание крейта КАМАК. Проверить, что на блоке высоковольтного питания установлено напряжение не выше 1400 В, включить этот блок – питание подаётся сразу на два детектора. Установить радиоактивный источник Со-60 между детекторами.
3.1.2. Подсоединить кабели, идущие от ФЭУ к входам усилителей. Выходы усилителей соединить с входами двух-лучевого осциллографа. Наблюдать выходные импульсы с усилителей на осциллографе. Двух-лучевой осциллограф позволяет одновременно наблюдать сигналы с обоих детекторов. При наблюдении используйте запуск развёртки по обоим каналам, потренируйтесь в запуске, меняя канал и порог запуска.
3.1.3. Подключить выход первого детектора одновременно к осциллографу и к анализатору импульсов, используя разветвитель. Запустить программу ADC. Наблюдать набор спектра. Подобрать коэффициент усиления в усилителе, чтобы в диапазон шкалы анализатора помещался спектр от источника Со-60 включая пик полного поглощения обоих гамма-квантов.
3.1.4. Повторить предыдущий пункт для второго детектора.
3.2. Изучение работы электронных модулей дискриминатора, усилителя с задержкой, формирователя логических сигналов
3.2.1. Собрать схему, представленную на рис.4. Порог дискриминатора LL установить 1 В (по лимбу – 1-0), выбрать режим интегрального дискриминатора. Наблюдать на осциллографе импульсы с детектора и с дискриминатора. Обратить внимание на довольно большую задержку срабатывания дискриминатора. Сделать запуск осциллографа от импульса с дискриминатора, изменяя задержку, добиться наблюдения полного импульса с детектора.
Рис.4. Блок-схема установки для ознакомления с дискриминатором
3.2.2. Наблюдать осциллограммы импульсов с детектора для различных режимов дискриминатора. Для каждого из трёх режимов работы нарисовать осциллограммы с указанием, на какой параметр влияют пороги. Оставить режим работы с окном, вырезая небольшую часть спектра.
3.2.3. Для увеличения длительности импульса с дискриминатора добавить в схему рис.4 формирователь логических импульсов (на выход дискриминатора). Установить значение задержки в усилителе с задержкой и длительность импульса с формирователя так, чтобы логический импульс с формирователя перекрывал положительную часть аналогового импульса с детектора. Зарисовать полученные осциллограммы.
3.3. Изучение линейной схемы пропускания
3.3.1. Выходы с дискриминатора и с усилителя с задержкой (по схеме п.3.2.3.) подать на линейную схему пропускания: импульс с дискриминатора на вход GATE, аналоговый импульс – на вход INPUT NONINV. Наблюдать импульсы на выходе ЛСП с помощью осциллографа в режимах OPEN и CLOSE (что соответствует режимам совпадения и антисовпадения). Наблюдать импульсы при несовпадении аналогового импульса и логического, при коротком логическом, зарисовать некоторые осциллограммы, поясняющие работу ЛСП, аналогичные представленным на рис.3.
3.4. Исследование характеристик амплитудного анализатора с предварительным отбором событий
3.4.1. Подать импульс с ЛСП на амплитудный анализатор. В результате должна быть собрана схема амплитудного анализатора с отбором событий, представленная на рис.5.
Рис.5. Блок-схема амплитудного анализатора с предварительным отбором событий
3.4.2. Наблюдать набор спектра в режимах совпадения и антисовпадения (режимы OPEN и CLOSE на ЛСП). Набрать и запомнить на диске спектры (при записи на диск в имени файла обязательно указывать расширение .txt).
- полный спектр при отключении управляющего сигнала на ЛСП;
- спектр в режиме совпадения с импульсом отбора от ИД;
- спектр в режиме антисовпадения с импульсом отбора от ИД;
- спектр в режиме совпадения с импульсом отбора от ДД;
- спектр в режиме антисовпадения с импульсом отбора от ДД;
3.4.3. Провести калибровку шкалы дискриминатора. Включить режим интегрального дискриминатора. Построить зависимость номера канала шкалы анализатора (резкий край набираемого спектра) от порога дискриминатора (по лимбу многооборотного потенциометра). Предварительно увеличить коэффициент усиления на спектрометрическом усилителе (например, в 2 раза) для возможности проведения этих измерений на всей шкале.