Устройство для определения траекторий заряженных частиц

Д И С А Н И-Е 264008

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

У" "

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Кл. 42m4 7j48

Заявлено 24.1.1968 (№ 1212897 18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 10.11,1970. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 4Х1.1970

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК G 06g 7!48

УДК 681 333(088 8) Авторы изобретения

Н. П. Гулина и М, С. Эпштейн

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАЕКТОРИЙ

ЗАРЯ)КЕН НЪ|Х ЧАСТИЦ

Зонды 1 ориентируются вдоль пряхтой, параллельной любой из координатных осей (в дальнейшем изложении — оси х). Сигналы р и р2, снимаемые с зондов, подаются одно3 временно на два блока счетно-решающего устройства, первый из которых вычисляет составляющую градиента потенциала вдоль оси:

10 а второй — потенциал в данной точке ноля р(х, у) = А2 где А и А2 — константы, E, — составляющая градиента потенциала по оси х.

Указанные величины являются исходными для интегрирования уравнений движения, которые теперь записываются в виде:

= гЕ„=(х, у) 20

25 т. е. для вычисления скорости вдоль оси у используется закон сохранения энергии.

В соответствии с формулами (2) сигнал, пропорциональньш E дважды интегрирует30 ся на интеграторах 2 и 3, на вы одах которы.;

Предлагаемое устройство относится к области аналоговой вычислительной техники.

Известно устройство для определения траекторий заряженных частиц в декартовой системе координат, содержащее электролитическую ванну, подвижную зондовую головку в качестве датчика поля и счетно-решающее устройство. В известных устройсгвах имеются для считывания составляющих градиента потенциала две пары зондов, между которыми при погружении их в электролит образуется сильно выраженный мениск, вносящий в исследуемое поле неустранимые искажения. Кроме того, имеют место существенные погрешности, обусловленные неточностью юстировки зондовой системы (зонды должны быть расположены на строго фиксированных расстояниях друг от друга в вершинах квадрата с диагоналями, строго параллельными координатным осям) .

Наличие менисков и неизбежные погрешности в расстановке зондов ведут к неустранимым погрешностям в измерении, которые интегрируются по длине траектории в процессе решения и могут, в ряде случаев, привести к значительным искажениям результата.

На чертеже изображена функциональная схема описываемого устройства с одной парой зондов.

Е, (х, у) = А, (тр,— V1) (1) "1

dt

2 iraqi . о(х, у) — (— 1 (2)

1л/

264008

dx скорости — — и координате х.

Предмет изобретения

Составитель Е. В. Тимохина

Редактор Е. В. Семанова Техред А. A. Камышникова Корректор Л. В. Юшина

:.Заказ 2448 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, >К-35, Раушская паб., д. 4/5

Загорская типография формируются сигналы, пропорциональные

Сигнал, пропорциональный гр(х, у), подается на функциональный блок 4, на второй вход которого поступает сигнал с выхода интегратора 2. В блоке 4 осуществляется вычисление скорости dy/dt в соответствии с правой частью второго уравнения системы (2). 1.1нтегрирование сигнала, пропорционального dy/Æ, определяет текущую координату у. Результаты интегрирования, пропорциональные расчетным координатам зондовой головки 5, ноступают на разностные схемы б и 7, где они сравниваются с напряжениями, пропорциональными текущим координатам (х, у) зондовой головки. Сигналы рассогласования 6х и бу через сервоусилители 8 и 9 управляют моторами 10 и 11, перемещающими зондовую головку ь электролитическсй ванне 12 по траектории, подобной траектории заряженной частицы.

Перемещение зондовой головки регистрируется на листе бумаги с помощью пангографа.

Устройство для определения траекторий заряженных частиц в декартовой системе координат, содержащее электролитическую ванну, подвижную зондовую головку в качестве датчика поля и счетно-решающее устройство, от гачающееся тем, что, с целью повышения точности считывания информации с поверхности электролита, в нем зондовая головка выполнена в виде двух электродов, расположенных на фиксированном расстоянии друг от друга и ориентированных вдоль одной из координатных осей, причем электроды подключены соответственно к блоку вычисления составляющей градиента потенциала вдоль выбранной оси и к блоку вычисления потенциала в данной точке.