FR 2000998 A1 19690919 FR 6901974 A 19690130 69 01974 -i 2000998 La présente invention concerne d'une manière générale un convertisseur analogique/numérique particulièrement destiné aux appareils de mesure de radiation fournissant une lecture numérique directe de niveau de radiation dans l'unité de 5 mesure choisie» Les appareils de mesure de radiation comprennent généralement un transducteur qui produit un signal de sortie en réponse à une radiation incidente, et un appareil de lecture qui ■ utilise le signal de sortie pour fournir une information concernant 10 la radiation incidente. Le type de transducteur et d'appareil de lecture est choisi en fonction de l'information désirée concernant un type particulier de radiation., Un type bien connu de transducteur de radiation est la combinaison d'un électromètre et d'une chambre d'ionisation qui mesure les variations de différence de 15 potentiel électrique entre une paire d'électrodes chargées de la chambre à la suite de l'ionisation produite par une radiation incidente. La sortie de lfélectromètre est un courant dont l'amplitude varie linéairement avec le degré d'ionisation du gaz compris entre les électrodes. L'électromètre couplé à la chambre 20 d'ionisation ne distingue pas les impulsions individuelles provoquées par chaque désintégration, mais fournit une lecture de l'ionisation résultant d'un grand nombre des intégrations produites au voisinage de la chambre d'ionisation. Lorsque le nombre de désintégrations par unité de temps est sensiblement 25 constant, la sortie de 1'électromètre est un courant sensiblement " constant. Si l'électromètre comprend en outre un intégrateur, le signal de sortie devient une tension à croissance sensiblement linéaire. La pente de la courbe de tension est dans ce cas une fonction du degré d'ionisation produit dans la chambre par la 30 radiation incidente. Si la combinaison chambre d'ionisation-électromètre est associée à un appareil de lecture pour fournir une valeur de la radiation incidente sur la chambre d'ionisation en roentgens par unité de temps, il existe une corrélation direct» entre la 35 valeur de l'ionisation engendrée par unité de temps dans la chambre et l'amplitude du courant de sortie de l'électromètre, ou la pente de la courbe de tension dans le cas d'un électromètre intégrateur, L'appareil de lecture peut être étalonné pour fournir des valeurs en roentgens par unité de temps et cet étalonnage est indépendant de la source de radiation qui déclenche l'ionisation 69 01974 ~2 2000998 de la chambre. Si dans un appareil de mesure de radiation utilisant comme transducteur une combinaison de chambre d'ionisation et d®électromètre, la lecture doit être donnée"en unités qui ne 5 sont pas directement reliées au degré d'ionisation produit mais dépendent du nombre de désintégrations par seconde de la substance radioactive particulière produisant la radiation, l'instrument doit être étalonné pour chaque type de substance radioactives Par exemple, si la source de radiation est un isotope 10 radioactif émettant un rayon gamma d'une énergie donnée à chaque désintégrations chaque désintégration de l'isotope produit une inisation plus intense de la chambre qu'une désintégration d'un isotope émettant un rayon gamma d'énergie moindre» L'unité de mesure classique pour les isotopes radioactifs est 15 la curie, qui est définie comme la quantité d'une substance radioactive particulière produisant 3,7 x 10"^° désintégrations par seconde» Ainsi, si l'appareil de mesure de radiation fournit une lecture en curies et est destiné à des mesures sur différents types d'isotopes radioactifs, il doit être 20 étalonné individuellement pour chaque- type d'isotopes radioactifs. Il est possible d'obtenir une mesure ën roentgens par unité de temps et de la transformer en curies en multipliant la valeur obtenue par un facteur de conversion particulier propre à 1'isotope 'radioactif dont on mesure les désintégrations. 25 Dans de nombreuses applications, particulièrement pour un grand nombre de mesures de divers isotopes radioactifs en une période de temps court, il est souhaitable d'utiliser un appareil de mesure de radiation fournissant une mesure exacte en curies pour un certain nombre-de types différents 30 d'isotopes. En outre, il est particulièrement avantageux de disposer d'un instrument de mesure de radiation fournissant une lecture numérique directe en curie d'un isotope radioactif particulier et ayant une plage de mesure étendue pour réduire les manipulations nécessaires aux différentes mesures» 35 Bien que le dispositif de l'invention soit décrit dans son application à un appareil de mesure de radiation, il va de soi qu'un, tel convertisseur analogique/numérique a un champ d'application beaucoup plus vaste dans les instruments de mesure. • 69 01974 3 2000998 La présente invention a donc pour objet un appareil de mesure de radiation fournissant une lecture numérique décimale de la radiation mesurée dans lsunité choisie„ L'appareil de la présente invention détecte et indique automa-5 tiquement la plage particulière dans laquelle se trouve le niveau de radiation à mesurer et possède une imnunité élevée aux bruits. Selon une particularité essentielle de l'invention., un dispositif permet de convertir un signal analogique d'entrée 10 de pente sensiblement constante et d'amplitude variant en fonction directe de la valeur d'une grandeur physique mesurée selon une fonction prédéterminée* en une valeur numérique décimale de ladite grandeur mesurée sous forme d*une amplitude numérique décimale, et indique la plage dans les unités appro-15 priées choisies. Le signal analogique d'entrée est par exemple une tension linéaire croissante et l'appareil de mesure comprend un dispositif d'enregistrement du signal de tension dTentrée jusqu'au moment où il atteint un niveau donné de tension, et. produit simultanément des impulsions de détection de plage 20 de mesure à des intervalles appropriés pendant lrenregistrement de ladite tension linéaire. Le nombre d'impulsions de détection de plage dépend de la valeur de la pente du signas! linéaire de manière que le nombre d'impulsions produites soit une mesure de la plage dans laquelle est comprise la valeur de la grandeur 25 mesurée et que le niveau de la tension linéaire mémorisée soit proportionnel à la valeur de la grandeur mesurée en unités numériques décimales. La valeur de la tension linéaire mémorisée est convertie en unités numériques décimales appropriées par la décharge des dispositifs de mémorisation de la tension à 30 une vitesse constante choisie pour simultanément produire, et enregistrer un certain nombre d'impulsions de mesure. Les impulsions de mesure ont une périodicité choisie de manière que le nombre total de telles impulsions produites pendant la décharge de la tension mémorisée soit proportionnel à l'ampli-35 tude de ladite tension, c'est-à-dire de manière que le nombre total d'impulsions produites constitue l'équivalent numérique décimal de la tension enregistrée dans la plage indiquée par le nombre d'impulsions de détection de plage produit®, 69 01974 4 2000998 Les impulsions de détection de plage sont produites par un circuit horloge, un compteur et un décodeur qui produit des impulsions de sortie lorsqu'un nombre prédéterminé d'impulsions d'horloge a été accumulé dans le compteur. La même combi-5 naison. de circuit horloge, de compteur et de décodeur peut être utilisé pour produire et accumuler les impulsions de mesure, le décodeur transformant les impulsions de mesure accumulées pour l'affichage numérique décimal. Dans une forme préférée de l'invention, le signal 10 de tension linéaire croissant est appliqué à un condensateur de mémorisation qui se charge de manière continue au niveau de la tension linéaire. La porte d'entrée peut être inhibée par un signal approprié et une source de courant constant connectée au condensateur de mémorisation commence à décharger la tension 15 à une vitesse constante prédéterminée. Deux détecteurs de niveau de tension sont reliés au condensateur de mémorisation pour en surveiller le niveau de tension. Le premier de ces détecteurs de tension est réglé à un seuil déterminé de tension positive et produit un signal de sortie "vrai" lorsque la tension 20 du condensateur est inférieure au seuil du détecteur et un signal de sortie "faux" lorsque la tension du condensateur est égale ou supérieure audit seuil. Le second détecteur de niveau de tension a un seuil de tension prédéterminé supérieur au premier et produit des signaux de sortie correspondant àla tension mémo-25 risée dans le condensateur. Le premier détecteur a par exemple un seuil de tension suffisamment supérieur à 0 volt pour être insensible aux signaux de bruit appliqués à son entrée. La sortie du premier détecteur de tension est reliée à l'entrée d'inhibition du circuit d'horloge de manière que les impulsions 30 d'horloge soient produites lorsque la sortie est "fausse" ou en d'autres fermes, lorsque le niveau de tension du condensateur de mémorisation est supérieur au seuil du premier détecteur. Le circuit d'horloge émet des impulsions qui sont totalisées dans un compteur et le décodeur décode les impulsions de détection, de plage 35 pour des totaux prédéterminés d'impulsions d'horloge accumulées. Les impulsions de détection de plage sont appliquées à un dispositif à coïncidence qui indique la coïncidence de l'une des impulsions de plage avec un signal de sortie faux du second détecteur de 69 01974 2000998 niveau. A ce moment, la porte linéaire d'entrée est inhibée, et la tension mémorisée dans le condensateur est déchargée pendant que le circuit horloge émet des impulsions de mesure qui sont accumulées dans le compteur jusqu'à ce que la tension du con= densateur tombe en dessous du seuil de tension du premier détecteur de niveau. On voit que par une programmation appropriée du circuit d'horloge pendant la période pendant laquelle la porte linéaire d'entrée laisse passer la tension dans le condensateur et en choisissant de manière convenable les totaux d'impulsions d horloge correspondant aux impulsions de détection de plage selon la différence entre les seuils des premier et second détecteurs, le nombre d'impulsions de détection de plage produit pendant la mémorisation de la tension linéaire d'entrée fournit une mesure de la plage dans laquelle se situe la pente particulière de la tension d'entrée. On comprend également qu'étant donné que la charge du condensateur est inhibée au moment où l'une des impulsions de détection de plage coïncide avec une sortie fausse du second détecteur de niveau, la valeur de la pente de la tension mémorisée est proportionnelle à la valeur de la pente de la tension linéaire d'entrée pour une plage particulière donnée par le nombre d'impulsions de détection de plage. La traduction de la tension"mémorisée en valeur numérique décimale peut être effectuée par une programmation du circuit horloge qui émet des impulsions de mesure avec la périodicité voulue pendant que la source de courant constant décharge le condensateur. La programmation du circuit horloge et la commande de la porte linéaire d'entrée et du compteur peuvent être effectuées par un circuit de commande monté dans le système pour déterminer les périodes voulues de détection de plage et de mesure, particulièrement lorsque la sortie du dispositif à coïncidence signale la fin de l'intervalle de plage. La détection automatique de plage et l'insensibilité aux bruits sont particulièrement avantageux car l'opérateur utilisant l'appareil de l'invention n'a pas besoin de choisir ou de modifier la plage pour obtenir la lecture numérique voulue, et les signaux de bruits de valeurs faibles inhérents à tous les systèmes électriques ne risquent pas de déclencher le premier détecteur et, ce faisant, de lancer une période de détection de plage. 69 01974 l: 6 2000998 D'autres objets et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée qui va suivre et des dessins annexés, sur lesquels ; la figure 1 est un schéma d'une forme préférée de 5 l'appareil de mesure de la présente invention, la figure 2 est un schéma du dispositif de remise à zéro et de recyclage incorporé dans l'appareil de la figure 1, la figure 3 est un schéma de dispositif supplémentaire pouvant être incorporé dans l'appareil de la figure 1, 10 la figure 4 est un schéma d'un dispositif d'exten sion de plage pouvant être incorporé dans l'appareil de la figure 1, les .figures 5t 6 et 7 sont des diagrammes d'impulsions illustrant le fonctionnement de l'appareil des figures 1 à 4. 15 Sur la figure 1, un électromètre 10 a sa sortie appliquée par une porte linéaire 11 à un condensateur de mémorisation l4„ L'électromètre 10 est du type intégrateur à remise à zéro et, dans le système réel, il est connecté à la chambre d'ionisation de manière qu'un champ de radiation constant corresponde 20 à une sortie qui est une tension croissant linéairement, dont la pente est une fonction prédéterminée de l'intensité de la radiation incidente en unité choisie, telle que roentgens par minute ou curies. On comprend cependant que le signal d'entrée appliqué à la porte linéaire 11 peut être n'importe quel signal 25 à croissance linéaire dont la pente est représentative par l'intermédiaire d'une fonction prédéterminée d'une certaine grandeur physique prédéterminée. L'électromètre 10 comporte une entrée de remise à zéro B2 qui est fournie par la sortie A2 d'une bascule 39. La 30 porte linéaire 11 comporte une entrée d'inhibition 13 qui est couplée par un amplificateur intermédiaire 12 à un conducteur Al de la sortie de la bascule 39» Ainsi, lorsque la bascule 39 est à l'état ZERO, un signal vrai apparaît à sa sortie Al et valide la porte 11 pour laisser passer le signal de 1'électromèfcre 10 35 vers le condensateur de mémorisation 14. Lorsque la bascule 39 est à l'état UN, le signal apparaissant à la sortie Al devient faux et la porte 11 est inhibée. Simultanément, la sortie A2 de la bascule 39 devient vraie et remet à zéro 1'électromètre 10» 6V 01974 7 2000998 Une source de courant constant 15 est reliée au condensateur 14 pour le décharger à une vitesse prédéterminée constante lorsque la porte linéaire 11 est inhibée» Des détecteurs de niveau 17 et 18 sont reliés au 5 condensateur 14 par un amplificateur intermédiaire 16, Le seuil du détecteur 17 est fixé à 0,1 volt de manière que sa sortie L1 soit vraie lorsque le signal d'entrée HV venant du condensateur 14 est inférieur à 0,1 volt et fausse lorsque le signal d'entrée HV est égal ou supérieur à 0S1 volt. De même, le 10 détecteur 18 est réglé à un seuil de 1,1 volt de manière que la sortie L2 appliquée par l'intermédiaire de l'amplificateur d'inhibition 34 soit fausse lorsque le signal d'entrée HV est inférieur à 1,1 volt et vraie lorsque ce signal est égal ou supérieur à 1,1 volt. 15 La sortie L1 du détecteur 17 est appliquée à travers un condensateur 19 à une porte OU 20 dont la sortie est reliée à un circuit de remise à ZERO 21 dont la sortie est reliée t au condensateur de mémorisation 14„ L'autre entrée de la porte OU 20 est une entrée de remise à ZERO RA. Ainsi, lorsque 20 la sortie L1 du détecteur 17 passe de l'état faux à l'état vrai, ou lorsque l'entrée RA reçoit un signal vrai, le circuit 21 ramène la tension du condensateur 14 à une valeur légèrement unférieure au potentiel de la masse, par exemple de l'ordre de -0,4 volt. 25 La sortie L! du détecteur 17 est également appli quée par une porte OU 22 à une entrée d'inhibition 23 d'un circuit horloge 24„ La porte OU 22 reçoit une seconde entrée 999 ° Lorsque le conducteur L1 ou le conducteur 999 reçoit un signal vrai, le circuit horloge 24 est inhibé et n'émet aucune impul-30 sion. Cependant, lorsque les deux signaux L1 et 999 sont faux, le circuit horloge 24 produit des impulsions d'horloge à sa sertie CL» La périodicité des impulsions d'horloge CL produites par le circuit 24 est commandée par les entrées d'inhibition U et D venant respectivement des sorties A2 et Al de là bas-35 eule 39 „ Par conséquent lorsque Al est vraie et A2 fausse., le circuit .horloge 24 est en mode U (comptage ou "détection de plage'1) et les impulsions d'horloge sont émises selon une première pério-dicité „ Inversement, lorsque la bascule 39 est à l'état UN A2 est vraie et Al fausse, le circuit horloge 24 est alors en mode BAD ORIGINAL 8 2000998 6° 01974 B (décomptage ou "mesure") et les impulsions d'horloge sont appliquées à la ligne CL avec une seconde -périodicitéLa périodicité des impulsions d'horloge peut être variable pour le mode U, pour le mode D ou pour les deux modes pour perméttre 5 de choisir à volonté les périodicités. Le choix de la périodicité en mode U est particulièrement souhaitable lorsque l'on désire mesurer différents radio-isotopes en curies. La sortie Cl du circuit d'horloge 24 est reliée à un compteur 25 qui peut être un co mpteur binaire et divfké en 10 décades séparées. Le compteur 25 comporte une ligne d'entrée de remise à ZERO C2„ C2 reçoit un signal de la sortie A2 de la bascule 29 par 1*intermédiaire d'un .amplificateur intermédiaire 40, d'un condensateur 4l, d'une porte OU 42 et d'un amplificateur intermédiaire 43» La seconde entrée de la porte 42 est appliquée 15 par un conducteur de remise à ZERO RB. Ainsi, la ligne C2 du compteur 25 reçoit une impulsion de remise à ZERO lorsque la bascule 39 passe de l'état ZERO à l'état UN, de sorte que A2 et B2 passent de l'état faux à l'état vrai. Le compteur 25 est également remis à ZERO lorsqu'un signal vrai est appliqué à la 20 ligne RB. La sortie du compteur 25 est appliquée au circuit décodeur 26. Le décodeur 26 est relié aux indicateurs d'unités U de dizaines D et de centaines C, 28, 29 et 30, et également à quatre lignes séparées de sortie 001, 010, 100 et 999. Le 25 compteur 25 totalise les impulsions d'horloge des circuits 24 jusqu'à ce qu'il soit remis à ZERO par un signal positif appliqué à la ligne C2. Les impulsions d'horloge totalisées dans le compteur 25 sont décodées par le circuit décodeur 26 et affichées sur les indicateurs des unités des dizaines et des centaines, 30 respectivement 28, 29 et 30. Le signal appliqué au conducteur 001 du décodeur 26 est vrai lorsque le comptëur 25 a accumulé une impulsion d'horloge et faux pour tout autre nombre d'impulsions d'horloge accumulées dans le compteur 25. De même, les signaux appliqués aux lignes 010, 100 et 999 ne sont vrais que si, et 35- seulement si les nombres d'impulsions d'horloge correspondant ont été totalisées dans le compteur 25» En d'autres termes, des signaux vrais apparaissent simultanément sur les lignes 001, 010, 100 et 999, respectivement lorsque le nombre d'impulsions d'horloge totalisées dans le compteur 25 est 1, 10, 100 et 999. 69 01974 '9 2000998 Les lignes 001, 010 et 100 servent respectivement d'entrée à des portes ET 37» 36 et 35= La ligne 12 du détecteur 18 est appliquée à des entrées séparées des portes ET 35* 36 et 37. Lorsque le signal présent sur la ligne L2 est faux, in-5 diquant que le signal d'entrée HV du détecteur 18 est inférieur à 1,1 volt, aucune des portes ET 35.» 36 et 37 n'a de sortie vraie. Cependant lorsque L2 devient vraie, la sortie des portes 35» 36 et 37 devient vraie si un signal vrai est présent sur l'une des lignes 001, 010 ou 100. 10 Les sorties des portes ET 35» 36 et 37 servent d'entrée à la porte OU 38. La ligne 999 du décodeur 26 sert d'entrée directe à la porte OU 38 et une autre entrée de la porte OU 38 est constituée par la ligne de remise à ZERO RA. Il est bien connu que la porte OU 38 présente une sortie vraie lors-15 que l'une quelconque de ces entrées est à l'état vrai et une sortie fausse lorsque toutes ces entrées sont l'état faux. La sortie de la porte OU 38 est appliquée à l'entrée de mise à UN(S) de la bascule 39» La bascule 39 passe de l'état ZERO à l'état UN lorsque la porte OU 38 a une sortie vraie. La 20 bascule 39 reste à l'état UN jusqu'à l'apparition d'un signal vrai sur l'une des lignes de remise à ZERO RB ou RB'. Lorsque la bascule 39 est à l'état ZERO, Al est vrai et A2 est faux, inversement lorsque la bascule est à l'état UN, Al est faux et A2 est vrai. 25 Les lignes 001, 010, 100 et 999 servent d'entrée individuelle à une porte OU 46 en sortie de laquelle apparaît un signal vrai lorsque l'une quelconque de ces entrées est à l'état vrai. La sortie de la porte OU 46 sert d'entrée à une porte ET 47- La porte ET 47 comporte une autre entrée Cl qui 30 provient de la sortie A2 de la bascule 39 par 1'intermédiaire d'un amplificateur intermédiaire 40, d'une ligne à retard 44 et d'un inverseur 45- Cl est vrai lorsque la bascule 39 est à l'état ZERO et devient fausse un court instant "environ 5 microsecondes" après le passage de la bascule à l'état UN à l'appa-35 rition d'une sortie vraie de la porte OU 38. Lorsque Cl est vrai» la porte ET 47 présente une sortie vraie à chaque fois qu'elle reçoit une entrée vraie de la porte OU 46 indiquant que l'une quelconque de ees entrées est à l'état vrai. La sortie 69 01974 "10 2000998 de la porte ET 47 efet appliquée par un inverseur 48 à une entrée d'inhibition de transfert d'un élément bistable 49„ Les éléments bistables 49, 50 et 51 sont interconnectés en un registre de comptage» Chaque signal de sortie vrai de la porte ET 47 5 modifie l'état de l'élément bistable 49° Achaque fois que 1,'élément 49 passe de l'état UN à l'état ZERO, l'état de l'élément bistable 50change. De même, à chaque fois que l'élément bistable 50 passe de l'état UN à l'état ZERO, l'état de l'élément bistable 51 change. La sortie H1 de l'élément 51 10 est réinjecté de l'entrée de remise à ZERO de l'élément bistable 49 de sorte que lorsque l'élément bistable 51 passe de l'état ZERO à l'état UN, l'élément bistable 49 passe à l'état UN. En supposant que les trois éléments bistables 49s 50 et 51 sont mis initialement à l'état ZERO par l'application 15 d'un signal vrai sur les lignes de remise à ZERO RB ou RB', une sortie vraie de la porte ET 47 provoque le basculement de l'élément bistable 49 à l'état UN, les sorties PI et F2 de l'élément 49 deviennent respectivemer^t fausse et vraie. La ' sortie F2 est appliquée à la porte ET 53 dont l'autre entrée est 20 la sortie G1 de l'élément bistable 50 qui à cet instant est à l'état vrai. La porte ET 53 a donc une Sortie D1 qui est vraie i et allume le voyant de virgule décimale 56. Le voyant de virgule décimale 57» lorsqu'une seconde sortie vraie est reçue de la porte ET 47 du fait que l'élément bistable 49 est alors à 25 l'état ZERO et l'élément bistable 50 est à l'état UN de sorte que la sortie PI de l'élément 49 de la sortie G2 de l'élément 50, applique des entrées vraies à la porte ET 54. Lorsqu'une troisième sortie vraie de la porte ET 47 est reçue, l'élément bistable 49 passe à l'état 1 et l'élément bistable 50 reste 30 à l'état 1. Les sorties F2 et G2 des éléments 49 et 50 sont vraies de sorte que les deux entrées de la porte d'entrée 55 sont vraies. Le voyant de virgule décimale 58 s'allume alors car au même moment, D3 est vrai. Lorsqu'une quatrième sortie vraie est reçue de la porte ET 47, lés éléments bistables 49 et 50 35 repassent tous deux à l'état ZERO et le basculement de l*élément 50 fait passer l'élément bistable 51 à l'état UN. La ligne H1 de l'élément 51 est rebouclée sur l'entrée R' de l'élément bistable 49 de sorte que ce dernier passe à l'état UN. La sortie F2 69 01974 ii ^000998 de l'élément 49 et la sortie G1 de l'élément- 50 sont donc toutes deux vraies et le voyant de virgule décimale 56 se rallume» Jusqu'à cet instant, l'élément bistable 51 est resté à l'état ZERO, H1 étant vrai et H2 faux. Dans ces conditions » le 5 voyant des millicuries (mC) est allumé» Lorsque H1 est faux et H2 vrai, le voyant des n.dcrcrnuries (juC) 33 s'allume» Un signal vrai est appliqué à II lorsque la sortie de l'amplificateur d'inhibition 52 est vraie., c'est-à-dire que lorsque Cl es& faux» Cl devient faux un court instant après le passage de la bascule 39 10 à l'état vrai par l'application d'un signal vrai venant de la porte OU 380 Le voyant opération 31 est également allumé lorsque Il devient faux» La séquence de fonctionnement des divers circuits de la figure 1 sera expliquée au cours de la description qui suit 15 d'un exemple d'utilisation de l'appareil» La figure 2 représente un circuit de recyclage automatique et de remise à zéro manuel » Un circuit minuteur de recyclage 60 comporte une porte ET 59 dont les deux entrées sont L1 et A2„ Le circuit minuteur 60 ne fonctionne que lorsque les 20 entrées LI et L2 sont toutes deux vraies et ceci se produit lorsque la bascule 39 est à l'état faux et le détecteur de niveau 1? à l'état vrai indiquant que le signal d'entrée HV est inférieur à 0,1 volt. La sortie J1 du circuit minuteur 60 sert d'entrée à une porte OU 6l dont la sortie est appliquée par un condensateur 63 25 à l'entrée de mise à UN d'un multivibrateur monostable 64» La sortie 6l du circuit minuteur 60 est fausse pendant un intervalle de temps prédéterminé après lequel les entrées L1 et A2 deviennent toutes deux vraies» A ce moment, J1 devient vrai et le multivibrateur monostable 64 est déclenché par l'impulsion vraie 30 appliquée par la porte OU 6l à travers le condensateur 63» De même un signal vrai appliqué par le circuit de remise à ZERO manuel 62 à la porte OU 61 est transmis par le condensateur 63 pour déclencher le monostable 64» Le monostable 64, lorsqu'il est dans son état instable, fournit pendant un intervalle de 35 temps prédéterminé une sortie vraie à une ligne de sortie RA puis revient automatiquement à ZERO pour fournir un-signal de sortie vrai qui est appliqué par le condensateur 65 à la ligne de sortie RB» 12 2000998 69 01974 La ligne de sortie RA constitue l'une des entrées de la porte OU 20 du circuit de remise à ZERO 21 du condensateur 14 et une entrée de la porte OU 38 de la figure 1» La ligne de sortie RB sert d'entrée de remise à ZERO de la bascule 39» de 5 la porte OU 42 et des éLéments bistables 49 , 50 s 51 de la figure 1. La séquence de fonctionnement et du circuit de rëcyclage de remise à ZERO illustré à la figure 2 est décrite ci-après dans le cours du fonctionnement général des circuits de la figure 1* La figure 3 représente un circuit de dépassement 10 de plage et de recyclage d'une tension croissante non linéaire qui peut être incorporé dans le dispositif représenté à la figure L Un détecteur de niveau 66 reçoit le signal d'entrée HV et son seuil est réglé à 10,1 volts pour fournir un signal de sortie sur une ligne de sortie L3 lorsque le signal HV est égal 15 ou supérieur au niveau 10,1 volts» La ligne de sortie L3 sert d'entrée de mise à UN d'une bascule 67 dont l'état passe de ZERO à UN en réponse à un signal vrai de la ligne L3. La sortie M2 de la bascule 67 est fausse jusqu'à ce que cette dernière passe à l'état UN» M2 sert d'entrée à une porte d'entrée 68 et une 20 porte d'entrée 78 représentée sur la figure 3j et également à la porte d'entrée OU 38 de la figure 1. Une bascule 72 reçoit comme entrée de mise à UN la sortie d'une porte ET 70 dont les entrées sont 001 et Cl, La bascule 72 reçoit comme entrée de mise à ZERO la sortie d'une 25 porte OU 71 dont les entrées sont RA et RB'» Cette bascule est . donc mise à UN lorsque les signaux 001 et Cl sont- tous deux vrais et remise à ZERO à chaque fois qu'un signal vrai apparaît sur RA ou RB'« La bascule 72, lorsqu'elle est à l'état-UN, fournit une sortie vraie sur une ligne N2 qui sert d'entrée à 30 une porte ET 73= Cette porte reçoit une troisième entrée L1 venant du détecteur de niveau 17 de la figure 1. La sortie 01 de la porte ET 68 n'est vraie que lorsque la bascule 67 est à l'état UN et, lorsque la sortie NI est vraie, le voyant "dépassement de plage" 69 s'allume. 35 La sortie PI de la porte ET 73 n'est vraie que lorsque les deux bascules 67 et 72 sont à l'état UN et lorsque la sortie L1 du détecteur 17 est vraie. Lorsque la sortie PI de la porte ET 73 est vraie, la sortie de la porte OU 74 devient 69 01974 UL% 2000998 vraie et est transmise à travers un amplificateur intermédiaire 75 et un condensateur 76 pour constituer un signal vrai sur la ligné' RB'. La porte OU Jk reçoit également une entrée RB du monostable 64 de la figure 2 de sorte que le signal de remise à ZERO RB! 5 est vrai dès que le signal de remise à ZERO RB est vrai. Le rôle du circuit de la figure 3 sera compris au cours de la description du fonctionnement des circuitë des figures 1 et 2 donnée ci-après. La figure 4 illustre un circuit d'extension de plage utilisable dans le circuit de la figure 1. Une bascule 79 10 reçoit son entrée de mise à UN de la sortie d'une porte ET 78 dont deux entrées sont constituées par les lignes 999 et Cl. La troisième entrée de la porte vient de L2 par l'intermédiaire de 1'amplificateur d'inhibition 77» La bascule 79 passe par conséquent de l'état ZERO à l'état UN lorsque les signaux vrais sur les 15 lignes 999 et Cl coïncident avec un signal faux sur la ligne 12» La sortie Q1 de la bascule 79 qui sert d'entrée à une porte ET 83, est vraie lorsque la bascule 79 est à l'état ZERO. De même, la sortie Q2 de la bascule 79 est vraie lorsque cette dernière est à l'état UN et sert d'entrée à une porte ET 82. 20 Une sortie d'inhibition d'un circuit horloge 80 fournit une entrée d'inhibition à un circuit "diviseur par 10" 8l et également de seconde entrée à la porte ET 82. La sortie du circuit diviseur par 10, 8l constitue la seconde entrée de la porte ET 83. Les sorties des portes ET 82 et 83 constituent 25 les entrées d'une porte ET 84 dont la sortie fournit l'entrée CL' du compteur 25. Le fonctionnement de ce circuit est tel que lorsque la bascule 79 est à l'état ZERO, Q1 est vrai et Q2 est faux de sorte que la sortie de la porte ET 82 est toujours vraie et l'entrée de la porte ET 83 est vraie sauf lorsqu'une 30 impulsion vraie est appliquée au circuit 8l. Ceci se produit après chaque dizaine d'impulsions d'horloge. Chaque sortie fausse de la ligne de sortie CL' de la porte ET 84 provoque le comptage d'une unité dans le compteur 25 à cause de l'application de l'entrée d'inhibition. 35 Cependant, lorsque la bascule 79 est à l'état UN, Q2 est vrai et Q1 est faux de sorte que la porte ET 83 a toujours urie sortie vraie et la porte ET 82 une sortie qui passe de l'état 69 01974 14 2000998 faux à l'état vrai à chaque impulsion du circuit horloge 80° La sortie CL? de la porte ET 84 fournit donc des impulsions d'horloge à une fréquence dix fois supérieure à celle du cas précédent„ La ligne de sortie Q1 de la bascule 79 fournit 5 également par l'intermédiaire de l'amplificateur d'inhibition 85* une entrée Q3 d'une porte OU 86 et des entrées de mise à UN des éléments bistables 50 et 51. La sortie de la porte OU 86 sert d'entrée de mise à ZERO de l'élément bistable 49» L'autre entrée de la porte OU 86 est soit RB de la figure 2, soit RB' de la 10 figure 3,9 qui sert également d'entrée de mise à ZERO pour les éléments bistables 50 et 51° Par conséquent, lorsque la bascule 79 passe de l'état ZERO à l'état UN, Q1 devient faux et Q3 devient vrai, l'élément bistable 49 passe donc à l'état ZERO et les éléments bistables 50 et 51 à l'état UN, Dans ce cas, 15 les sorties des éléments 49, 50 et 51 sont décodées et fournissent un signal de sortie D2 qui est vrai à partir de la porte ET 54 de la figure 1 pour allumer le voyant de virgule décimale 57. La signification de ces diverses opérations sera mieux: comprise à la lecture de la description du fonctionnement du circuit de 20 la figure 4 dans le cadre du fonctionnement de la figure 1. Le diagramme d'impulsions de la figure 5 sert à faciliter la compréhension du fonctionnement des circuits des figures 1 et 2. Comme illustré sur la figure 5, le signal analogique HV est une tension à croissance linéaire représentant la 25 charge croissante du condensateur 14 auquel elle est appliquée par 1'électromètre 10 à travers la porte linéaire 11° Initialement le signal est à 0 volt et la bascule 39 est à l'état ZERO de sorte que sa sortie Al est vraie et sa sortie A2 est fausse. Sa sortie Al fournissant l'entrée d'inhibition de la porte 30 linéaire 11, le signal de 1'électromètre 10 est appliqué au condensateur de mémorisation 14„ Il est à noter que les éléments bistables 49, 50 et 51 sont également à l'état ZERO et que le compteur 25 n'a encore totalisé aucune impulsion d'horloge. Le circuit horloge 24 est inhibé par la sortie vraie L1 du détecteur 35 17 et ne produit donc aucune impulsion d'horloge. Lorsqu'un signal HV atteint une amplitude de 0,1 volt, la sortie L1 du détecteur 17 devlént fausse et le signal d'inhibition 69 01974 15 2000998 appliqué au circuit horloge 24 est supprimé. Un court instant plus tard, la première impulsion d'horloge apparaît et le signal Cl passe de l'état vrai à l'état faux. Simultanément, un signal de sortie vrai apparaît sur la ligne 001 du décodeur 26 indi-5 quant qu'une valeur de 001 a été totalisée dans le compteur 25. En réponse à l'apparition d'un signal vrai sur la ligne 001, le signal présent sur la ligne El de sortie de l'élément bistable 49 devient faux et fait passer 18élément 49 à l'état "UN". Bien que cela ne soit pas représenté sur les figures, 10 le passage à l'état UN de l'élément 49 provoque l'allumage du voyant de virgule décimale 56 par la sortie D1 de la porte ET 53 qui devient vraie. Pendant la durée de l'impulsion d'horloge, le signal HV atteint le niveau 1,1 volt de sorte que la ligne L2 devient 15 vraie. Cet état de la ligne L2 coïncide donc avec un signal vrai sur la ligne 001 à l'entrée de la porte ET 37 dont la sortie devient vraie et est appliqué par la force OU 38 pour faire passer la bascule 39 à l'état UN. Les sorties Al et A2 de la bascule 39 deviennent respectivement fausse et vraie. Lorsque Al 20 devient fausse la porte linéaire 11 est inhibée et l'électromètre 10 ne peut plus transmettre de signal au condensateur de mémorisation 14. De plus, A2 devenant vraie, B2 devient également vraie, et par conséquent l'électromètre 10 est remis à ZERO et une courte impulsion C2 remet à ZERO le compteur 25. 25 Le circuit horloge 24 à l'entrée D duquel était antérieurement appliqué un signal vrai, ce qui avait pour effet de produire des impulsions d'horloge à la périodicité U, reçoit maintenant un signal vrai à son entrée d'inhibition U de sorte que les impulsions sont produites avec une périodicité D. Le 30 circuit horloge 24 continue à produire des impulsions d'horloge à cette périodicité, car L1 est toujours fausse. Cl devenant fausse un court instant après que A2 devienne vrai, le second signal vrai à la sortie 001 du décodeur 26 ne produit donc pas de signal faux sur la ligne El à la sortie de l'élément bistable 49. 35 Le voyant de virgule décimale 56 reste donc allumé même lorsque d'autres impulsions de sortie apparaissent sur l'une quelconque des lignes 010, 100 ou 999 du décodeur 26. 69 01974 16 2000998 A l'instant où la porte linéaire 11 est inhibée, la source à courant constant 15 commence à décharger le condensateur 14 à une vitesse constante prédéterminée„ Pendant cette décharge, les impulsions d'horloge CL sont totalisées dans le 5 compteur 25» Ceci se poursuit jusqu'à ce que le signal HV du condensateur 14 atteigne le niveau 0,1 volt, valeur à laquelle L1 devient vrai et inhibe le circuit horloge 24. Le nombre d'impulsions d'horloge produites pendant l'intervalle de décharge ou de mesure est totalisé dans le compteur 25 et le décodeur 26 10 décode ce nombre pour affichage sur l'indicateur lumineux des unités ^t des dizaines et des centaines, respectivement 28, 29 et JO„ Il est à noter que lorsque Cl devient faux un court instant après le passage à l'état UN de la bascule 39, il devient vrai, ce qui coupe le voyant OPERATION 31» Le voyant 15 millicurle (mC) 32 est également éclairé par l'élément bistable 51 et est à l'état UN et la ligne de sortie H2 présente un signal faux» Sur la figure 2, la bascule 39 étant à l'état UN avec sa sortie A2 vraie et la ligne L1 devenant vraie, la porte ET 20 59 déclenche le minuteur de recyclage 60. Après un intervalle de temps prédéterminé, J1 devient vrai et un court instant après une impulsion de remise à ZERO RB est produite par le multivibrateur bistable 6?° L'impulsion RB remet à ZERO la bascule 39 et les éléments bistables 49, 50 et 51» de même que le compteur 25» 25 Par conséquent, tous les voyants du dispositif d'affichage 27 s'éteignent et l'équipement est prêt à une nouvelle mesure car la porte 11 n'est plus inhibée et 1'électromètre est revenu à ZERO» Il est à noter que lorsque L1 devient vrai, le circuit de remise à ZERO 21 du condensateur 14 décharge le condensateur 30 de mémorisation à une tension légèrement négative» Le signal HV peut à nouveau être mesuré car la bascule 39 est à ZERO permettant une nouvelle mesure» La forme préférée du circuit de l'invention illustré à la figure 1, la différence entre les seuils de tension des 35 détecteurs 17 et 18 est choisi à 0,1 volt» La périodicité U des impulsions d'horloge doit être préalablement déterminée en fonction de cette différence de seuils de tension, de manière que les impulsions produites sur les lignes de sortie 001, 010, 100 et 999 du décodeur 26, apparaissent à l'instant voulu alors que le 40 signal HV est compris entre 0,1 et 1,1 volt ou supérieur de 69 01974 i? 2000998 manière que le nombre de ces impulsions fournisse les informations voulues de virgule décimale et de plage à afficher sur le dispositif 27° Ceci signifie que la périodicité des impulsions d'horloge pendant l'intervalle de détection de plage lorsque la 5 porte linéaire 11 n'est pas inhibée et qu'un signal sert à charger le condensateur 14, doit être choisie en fonction de la différence des seuils de détection et de la relation fonctionnelle entre la pente de la tension linéaire croissante produite par l'électromètre 10 et de l'amplitude de la radiation à mesurer» 10 Par exemple, si le système est utilisé pour mesurer en curies une partie aliquote d'un isotope radio-actif particulier, une relation fonctionnelle particulière existe entre la fente du signal linéaire croissant de 1'électromètre 10 et l'activité de la partie aliquote particulière de l'isotope particulier» 15 Cette fonction doit être prédéterminée de manière que la périodicité des impulsions d'horloge du circuit 24 puisse être choisie convenablement pour permettre au système de fournir une information de plage précise» Plus précisément, pour une différence de 1 volt entre les détecteurs de niveau 17 et 18, la périodicité 20 des impulsions d'horloge du circuit 24 pendant la période de détection de plage doit être choisie de manière que, si la tension linéaire croissante de 1'électromètre 10 est comprise avec précision entre 0,1 et 1,1 volt avant l'apparition de la première impulsion d'horloge, la radiation mesurée soit exactement 10,0 mil-25 licuries» C'est le cas de l'exemple donné dans la description du fonctionnement du circuit de la figure 1 illustré à la figure 5° En variante, s'il apparaît dix impulsions d'horloge précises pendant que le signal HV est compris entre 0,1 et 1,1 volt, la valeur est de 1,00 millicurie. De même, s'il apparaît juste 100 30 impulsions d'horloge pendant que le signal HV est compris entre 0,1 volt et 1,1 volt, l'indication est 0,100 millicurie» Enfin, s'il apparaît juste 999 impulsions d'horloge alors que le signal HV est compris entre 0,1 volt et 1,1 volt, la radiation a une valeur de 10,0 microcuries. 35 Pour ceci, il est évident que le système de la figure 1 doit être étalonné pour chaque isotope radio-actif particulier à mesurer en programmant le circuit horloge 24 de maniéré à produire des impulsions avec la périodicité voulue correspondant 6° 01974 18 2000998 à la différence de seuil entre les deux détecteurs de niveau 17 et 18 et à la relation fonctionnelle connue existant entre la pente du signal HV et la valeur de la radiation en curies. Il est à noter que l'on peut manipuler trois variables du 5 système pour l'étalonnage à un isotope radio-actif particulier c'est-à-dire la différence entre les seuils et deux détecteurs 17 et 18, la périodicité des impulsions des circuits horloge 24 pendant le mode de détection de plage ou mode U, et enfin le décodage des impulsions d'horloge par le décodeur 26 à partir 10 du compteur 25» . Pendant l'intervalle de mesure, le circuit horloge 24 est programmé par un signal A2 vrai venant de la bascule 39 pour produire les impulsions d'horloge à la périodicité D. La périodicité D doit être choisie en fonction de la vitesse de décharge 15 du condensateur l4 produite par la source à courant constant 15 et en fonction de la différence de seuil entre les détecteurs 17 et l8o Plus précisément, 100 impulsions d'horloge à la périodicité D doivent être comptées pendant la décharge par la source 15 du condensateur 14 de 1,1 à 0,1 volt. 20 On remarque que le circuit de l'invention peut au prix de modifications mineures permettre la mesure avec un nombre de chiffres significatifs différent de 3= H est également évident à ce point de la description que le type de mesure et l'unité particulière de cette dernière ne sont pas limités aux exemples 25 donnés car le système peut être étalonné pour donner une valeur numérique directe avec la période décimale appropriée et des informations de plage d'une grandeur mesurée quelconque en substituant à l'électromètre 10 un autre transducteur fournissant une tension à croissance linéaire dont la pente est une fonction 30 prédéterminée de la grandeur physique à mesurer, La description du fonctionnement du.circuit de la figure 1 et le diagramme de la figure 5 montrent de manière évidente comment des tensions linéaires croissantes d'amplitudes différentes peuvent être mesurées par l'appareil. Par exemple, 35 supposant que le signal HV ait atteint une amplitude de 5 volts, avant l'apparition de la première impulsion d'horloge, le nombre d'impulsions de mesure,produites serait de 500 au lieu de 100 indiquant une valeur de radiation de 50,0 millicuries à afficher sur le dispositif 2.7» 69 01974 19 2000998 Si l'on suppose par contre que le signal HV atteigne 1,1 volt à une valeur comprise entre la première et la dizième impulsion d'horloge, de manière que la bascule 39 soit à l'état UN lorsqus apparaît la dizième impulsion d'horloge, les deux 5 entrées de la porte 36 étant vraies, deux impulsions El sont déjà parues et le voyant de virgule décimale 57 est allumé car l'élément bistable 49 est à l'état ZERO et l'élément bistable 50 à l'état UN entraînant une série vraie de la porte ET 54. La valeur de la radiation affichée se situe donc entre 1,00 milli-10 curie et 9,99 millicuries selon l'amplitude totale de la tension emmagasinée dans le condensateur 14 avant le changement d'état de la bascule 39 et l'inhibition de la porte linéaire 11. Si la pente de la tension linéaire sortant de l'électromètre 10 est assez petite pour que le niveau 1,1 volt soit 15 atteint après 100 impulsions d'horloge mais avant 999 impulsions," au cours de l'intervalle de détection de plage, le signal vrai sur la ligne 999 qui apparaît au moment de la 999ème impulsion, est appliqué par la porte OU 22 pour inhiber l'horloge 24 et est appliqué directement à la porte OU 38 pour faire passer à 20 l'état UN la-* bascule 39„ Quatre impulsions El apparaissant à l'entrée de l'élément bistable 49, et étant donné les interconnexions des entrées et des sorties des trois éléments 49, 50 et 513 ces derniers sont respectivement à l'état UN, ZERO et UN» L'élément bistable 51 étant à l'état UN, un sigpal H1 faux 25 allume le voyant des microcuries 33 dès que II devient vrai après le passage à l'état UN de la bascule 39. En outre, le voyant de virgule décimale 56 est alimenté et* selon le nombre d'impulsions mesurées pendant la période de mesures, une valeur de radiation comprise entre 10,0 et 99»9 microcuries est affichée 30 sur le dispositif 27. Si la pente de la plage de sortie de 1'électromètre 10 est suffisamment faible pour que le niveau 1,1 ne soit pas atteint au moment où apparaît la quatrième impulsion de plage 999, moins de 100 impulsions de mesure sont produites pendant la 35 période de mesure et la valeur de la radiation est comprise entre 00,1 et 09,9 microcuries, Le circuit de la figure 4 associé au circuit de la figure 1, permet d'étendre la plage de l'appareil de l'invention de manière que les valeurs de 69 01974 20 2000998 radiation puissent être mesurées jusqu'à 0,01 microcuries. L'appareil de la figure 4 permet de multiplier par 10 la fréquence des impulsions de mesure et par conséquent de déterminer les états des éléments bistables 49, 50 et 51 de manière 5 que les voyants 57 de virgule décimale et 33 de microcuries soient allumés. La figure 6 représente le fonctionnement des circuits combinés des figures i et 4. Comme le montre la figure 6, le signal HV s'élève jusqu'au niveau 0,45 volt au moment 10 de l'apparition de l'impulsion d'horloge 999 pendant l'intervalle de détection de plage. Comme décrit ci-dessus, l'impulsion 999, qui est la même que la quatrième impulsion de détection de plage apparaissant sur la ligne 999 en sortie du décodeur 26, fait directement passer à travers la porte OU 38, la bascule 39 à 15 l'état UN. Le compteur 25 est ainsi remis à ZERO. Si le circuit de la figure 1 n'était pas modifié pour inclure le circuit de la figure 4, seules 35 impulsions d'horloge seraient produites pendant l'intervalle de mesure pendant lequel la source de courant constant 15 décharge le condensateur 14 jusqu'au niveau 20 0,1 volt. Ces 35 impulsions correspondent à une valeur de radiation de 03,5 microcurie affichée sur le dispositif 27. Cependant, grâce au circuit de la figure 4, l'arrivée de l'impulsion 999 coïncide avec une valeur vraie sur Cl car la bascule 39 est à ZERO, et avec une valeur fausse sur L2, car le seuil de 25 1>1 volt n'a pas encore été atteint. La sortie de la porte ET 78 devient vraie et.la bascule 79 passe à l'état UN. Comme on l'a vu précédemment dans la description de la figure 4, le passage de la bascule 79 à. l'état UN provoque l'émission à chaque impulsion d'horloge du circuit 80, une impulsion correspondante sur la 30 ligne Cl' à l'entrée du compteur 25. Avant le passage de la bascule 79 à l'état UN, une impulsion d'horloge apparaît sur la ligne CL1 après l'émission de dix impulsions d'horloge par le circuit 80. Ainsi, le passage de la bascule 79 à l'état UN multiplie par dix la fréquence des impulsions d'horloge introduites 35 dans le compteur 25. En outre, lorsque la bascule 79 est à UN, sa sortie Q1 devient fausse et la sortie Q3 modifie les états des éléments bistables 49, 50 et 51 de manière que les voyants 57, décimales, et 33 de microcuries, soient allumés. Le résultat 69 01974 21 2000998 de cette multiplication par dix de la fréquence des impulsions de mesures est que 350 impulsions sont totalisées dans le compteur 25 pendant le temps que met le signal HV pour décroître de 0,45 volt à 0,1 volt au cours de l'intervalle de mesure» Ces 5 350 impulsions accumulées dans le compteur 25 sont décodées par le décodeur 26 et une valeur de radiation de 3*5 microcuries est affichée sur le dispositif 27= Cet état correspond à une indication de Q3>5 microcurie que le circuit de la figure 1 afficherait sans la modification représentée à la figure 4» 10 Le circuit de la figure 4 permet de multiplier par dix lai précision de mesure pour les faibles valeurs de variation et par conséquent d'accroître la plage de mesure de l'appareil d'un facteur 10 pour les faibles valeurs» Le circuit de la figure 3 peut être associé au circuit 15 de la figure 1 pour permettre la mesure des très forts niveaux de variations produisant une tension de sortie de 1'électromètre 10 dont la pente est telle que le niveau 10,1 volt est atteint avant l'apparition de la première impulsion de plage 001» Pour de telles valeurs, l'appareil de la figure 1 indiquerait une 20 valeur de 99»9 millicuries alors qu'en fait la radiation est supérieure à cette valeur. L'appareil de la figure 3 permet de visualiser le fait que le niveau de radiation est supérieur à la plage de mesure de l'appareil» La figure J illustre le fonctionnement du dispositif 25 de la figure 3» Lorsque le signal HV atteint le niveau 10,1 le signal de sortie vrai sur la ligne L3 du détecteur 66 fait passer la bascule 67 à l'état UN» La sortie M2 de la bascule 67 devient vraie et ce signal vrai est appliqué par la porte 38 de la figure 1 pour faire passer à l'état UN la bascule 39» 30 Tout ceci se produit avant l'apparition de. la première-impulsion d'horloge du circuit 24 pendant l'intervalle de détection de plage» La première impulsion d'horloge du circuit 24 n'étant pas encore apparue, la ligne de sortie 001 du décodeur 26 est fausse et la bascule J2 est à l'état ZERO» Par conséquent, la 35 sortie NI de la bascule J2 est vraie et les deux entrées de la porte ET 68 sont vraies» La sortie 01 de la porte ET 68 est ainsi vraie et allume le voyant "dépassement de plage" 69» Les impulsions de mesure sont ensuite introduites dans le compteur 25 jusqu'à concurrence de 999» Le dispositif 40 d'affichage 27 indique 999 millicuries sans voyant de virgule 69 01974 22 2000998 décimale mais le voyant "dépassement de plage" indique que la mesure est incorrecte. La figure 3 comporte également un dispositif permet» tant à l'appareil de traiter le cas d'une tension à croissance non 5 linéaire en sortie de 1'électromètre 10, atteignant le niveau 10,1 volts avant l'apparition de la première impulsion de détection de plage 001» La bascule 72 est toujours mise à UN par l'apparition de la première impulsion de plage 001 à l'entrée de la porte ET 70 . Ceci est dû au fait que Cl est également vrai lorsque 10 apparaît la première impulsion de plage 001„ La bascule 72 étant à l'état vrai, sa sortie NI devient fausse et sa sortie N2 devient vraie. Si., pendant l'intervalle de détection de plage* le signal HV atteint le niveau 10,1 et déclenche le détecteur 66 pour mettre à UN la bascule 67» la sortie M2 de la bascule 67 devient vraie. La 15 bascule 39 est mise à UN par le signal qui lui est appliqué par la ligne M2 à travers la porte OU 38, de sorte que l'intervalle de mesure commence immédiatement. 999 impulsions de mesure sont accumulées dans le compteur 25 et affichées sous forme de 99»9 millicuries sur le dispositif 27» mais aucune indication de dépas-20 sement de plage n'est donnée, car la ligne de sortie NI de la bascule 72 est fausse. Cependant, lorsque le signal de la ligne de sortie L1 du détecteur de niveau 17 devient vrai à la fin de l'intervalle de mesure, toutes les entrées de la porte ET 73 sont vraies et un signal vrai apparaît sur la ligne de sortie Pl. Ce 25 signal vrai est appliqué par la porte OU 74 et l'amplificateur intermédiaire 75 pour produire une impulsion de remise à ZERO RB1 transmise par le condensateur 76. L'impulsion RB' remet à ZERO ' toutes les bascules et les autres éléments bistables, ce qui ramène l'appareil en début de cycle pour une nouvelle mesure du 30 niveau de radiation. Une croissance non linéaire de la tension est "due au rapprochement d'une source à forte radiation de la combinaison électromètre-chambre d'ionisation après le début de l'intervalle de détection de plage déclenché par un niveau de 0,1 volt sur 35 le condensateur de mémorisation 14. Dans ce cas, l'appareil est ramené en début de cycle par le circuit de la figure 3 et une ° mesure correcte de la radiation de la nouvelle source peut être effectuée si son niveau ne dépasse pas la plage de mesure. 69 01974 2000998 On comprend que la plage totale du circuit de la figure 1 est limitée par la capacité du compteur 25 et le nombre d'entiers décimaux pouvant être affichés sur le dispositif 27° Il va de soi pour un technicien que l'on peut à volonté augmenter 5 ou restreindre la plage de l'appareil» Il est également évident qu'en permettant une modification de la périodicité des impulsions d'horloge du circuit 24 pendant l'intervalle de détection de plage, l'appareil peut être étalonné pour effectuer des mesures dans les unités voulues sur divers radio-isotopes. L'appareil 10 n'est évidemment pas limité aux mesures de radiations en curies et peut être adapté à d'autres unités de radiations par des modifications convenables. Enfin, il va de soi que des mesures autres que de radiations, peuvent être envisagées dans le cadre de l'invention car l'appareil de la figure 1 peut être étalonné 15 pour une lecture directe sous forme décimale de mesure d'une grandeur physique quelconque susceptible d'être traduite en une tension à croissance linéaire dont la pente est proportionnelle selon une fonction prédéterminée à la valeur de ladite grandeur physique. L'invention n'est donc pas limitée aux formes décrites 20 ci-dessus et peut recevoir de nombreuses modifications sans sortir de son cadre. 69 01974 24 2000998 REVENDICATIONS 1° - Appareil de mesure d'une grandeur physique fournissant une indication numérique décimale de la valeur de ladite cj grandeur mesurée et caractérisé en ce qu' 11 comprend un transducteur convertissant la grandeur physique en un signal analogique linéaire dont la pente sensiblement constante varie directement selon une fonction prédéterminée en fonction de l'amplitude de ladite grandeur physique, un dispositif convertissant la pente 10 dudlt signal analogique en nombres décimaux, en virgules décimales et en informations de plage, comprenant un dispositif de mémorisation du niveau dudlt signal analogique proportionnel à l'amplitude de ladite grandeur mesurée, produisant et enregistrant simultanément un nombre particulier d'impulsions de plage indiquant la plage dans laquelle se trouve la pente dudlt signal analogique, et un dispositif analogique émettant et enregistrant un certain nombre d'impulsions de mesures proportionnel audit niveau mémorisé, du signal analogique, de manière que le nombre d'impulsions de mesures enregistré corresponde à la forme numérique décimale de 20 ladite grandeur mesurée. 2* - Appareil de mesure d'une grandeur physique fournissant une indication numérique décimale de ladite grandeur mesurée et caractérisé en ce qu'il comprend un transducteur convertissant ladite grandeur physique en un signal analogique linéaire dont la 25 pente sensiblement constante varie directement selon une fonction prédéterminée de l'amplitude de ladite grandeur physique, un premier circuit mémorisant le signal analogique pendant une période de détection de plage et déchargeant ledit signal mémorisé à vitesse constante pendant une période de mesure, un second circuit 30 délimitant les périodes de détection de plage et de mesure, comprenant un émetteur d'impulsions fournissant des impulsions de plage à «tes intervalles particuliers pendant la période de détection die plage et fournissant des impulsions périodiques de mesures pendant la période de mesure, les intervalles de plage 35 étant déterminés en fonction de ladite fonction prédéterminée et les, impulsions de mesures ayant une périodicité choisie en fonction de la vitesse constante de décharge du signal analogique mémorisé et un circuit d'affichage traduisant les Impulsions de plage et les impulsions de mesures en une indication numérique déolmale de la grandeur mesurée. 69 01974 25 2000998 3° - Appareil de mesure d'une grandeur physique fournissant une Indication numérique décimale de ladite grandeur mesurée et caractérisé en ce qu'il comprend un transducteur convertissant la grandeur physique en un signal analogique linéaire dont la 5 pente sensiblement constante varie directement et selon une fonction prédéterminée de la valeur de la grandeur mesurée, un dispositif mémorisant le signal analogique, un circuit porte pouvant être Inhibé et commandant l'application du signal analogique au dispositif de mémorisation, un dispositif permettant 10 la décharge du signal analogique enregistré dans ledit dispositif de mémorisation à une vitesse constante prédéterminée, pendant l'inhibition dudlt circuit porte, un premier et un second dispositifs détecteurs mesurant la valeur du signal analogique mémorisé et fournissant respectivement un premier et un second signal 15 de niveau dont une première valeur correspond à un niveau du signal analogique mémorisé Inférieur respectivement au premier et au second niveaux prédéterminés, et une seconde valeur correspondant à un signal analogique égale ou supérieure respectivement auxdlts premier et second niveaux, un circuit émetteur 20 d'impulsion programmable commandé par un premier signal de niveau d'une seconde valeur pour fournir des impulsions périodiques à l'une des deux périodicités, un registre à remise à zéro totalisant les impulsions périodiques du circuit émetteur d'impulsions, un décodeur traduisant lesdltes impulsions périodiques accumulées 25 en une indication de chiffres décimaux correspondant à la somme desdites impulsions totalisées et fournissant des Impulsions de sortie lorsque les Impulsions totalisées atteignent certaines sommes prédéterminées, un dispositif à coïncidence signalant la coïncidence des Impulsions de sortie avec un second signal de 30 niveau d'orne seconde valeur, un dispositif de détection de plage à Inhibition totalisant les Impulsions de sortie et traduisant la somme desdites impulsions totalisées en Informations de plages affichables, un circuit de commande déclenché par ledit signal de coïncidence pour passer d'un premier état stable à un second 35 état stable, le premier état stable programmant le.circuit émetteur d'impulsions pour produire des impulsions périodiques à une première périodicité, passant du premier état stable au seoond état stable pour remettre à zéro le registre totalisateur, 69 01974 26 2000998 le second état stable correspondant à l'inhibition du dispositif d'application du signal et du dispositif de détection de plage et programmant le circuit émetteur d'impulsions pour produire des impulsions périodiques à une seconde périodicité. 5 4° - Appareil convertissant un signal analogique dont la pente sensiblement constante varie directement selon une fonction prédéterminée de l'amplitude d'une grandeur mesurée, en une Indication visuelle d'une valeur numérique décimale de ladite grandeur mesurée, caractérisé en ce qu'il comprend vm 10 dispositif de mémorisation du signal analogique, une porte appliquant le signal analogique au dispositif de mémorisation, un premier et un second détecteurs détectant le niveau du signal analogique mémorisé et fournissant respectivement un premier et un second signal de niveau ayant des premières valeurs lorsque 15 le signal analogique mémorisé est Inférieur respectivement auxdlts premier et second niveaux prédéterminés et des secondes valeurs lorsque le signal analogique mémorisé est égal ou supérieur respectivement auxdlts premier et second niveaux, un générateur d'impuisions de plage fournissant en réponse à une variation dudlt 20 premier signal de niveau, de sa première à sa seconde valeur pour produire des impulsions de plage séparées par des intervalles prédéterminés en fonction de ladite fonction prédéterminée et de la différence entre lesdits premier et second niveaux, un circuit à colnoidence fournissant un signal de coïncidence 25 lorsque l'uné desdites impulsions de plage correspondant à la seconde valeur dudlt second signal de niveau, ion premier dispositif d'inhibition fonctionnant en réponse audit signal de coïncidence pour inhiber la porte d'entrée et le générateur d'impulsion de plage, de manière qu'un niveau particulier dudlt signal analogique 30 soit mémorisé dans le dispositif de mémorisation, un circuit de décharge déclenché par l'inhibition de la porte d'entrée pour décharger le signal analogique mémorisé à une vitesse constante prédéterminée, un générateur d'impulsions de mesure déclenché par ledit signal de coïncidènce pour produire des Impulsions- pério-35 dlques de mesure ayant-une périodicité choisie selon la vitesse constante prédéterminée de décharge, un second dispositif d'inhibition déclenché par le passage du second passage de niveau de sa seconde à sa première valeur pour inhiber le circuit d'impuisions de mesure, un dispositif de comptage desdites impulsions de plage et de transformation dudit comptage en une 69 01974 27 2000998 Information de plage visualisée et enfin un dispositif de comptage des impulsions de mesure et de visualisation de la somme obtenue sous forme numérique. 5° - Appareil selon la revendication 4, caractérisé en 5 ce qu'il comprend un troisième détecteur permettant de détecter le niveau du signal analogique mémorisé pour fournir un troisième signal de niveau ayant une première valeur lorsque le signal analogique enregistré est inférieur à un troisième niveau prédéterminé supérieur à la plus grande valeur mesurable du signal 10 analogique mémorisé, et un circuit déclenché par le passage dudlt troisième signal de niveau de sa première à sa seconde valeur pour fournir un signal de plage au circuit à coïncidence et provoquer l'émission du signal de coïncidence. 6° - Appareil selon la revendication 4, caractérisé en 15 ce que le générateur d1Impuisions de plage comprend une source d'impulsion périodique dont la périodicité est prédéterminée selon ladite fonction prédéterminée et la différence entre les premier et second niveaux, un registre binaire totalisant les Impulsions périodiques, et vin décodeur fournissant des impulsions 20 de sortie lorsqu'un nombre choisi d'impulsions périodiques a été totalisé dans ledit registre binaire. 7° - Appareil selon la revendication 6 caractérisé en ce que la source d'impulsion périodique comprend un circuit horloge programmable pour émettre les impulsions d'horloge avec une 25 périodicité choisie et un circuit d'impuisions de mesure comprenant ledit circuit d'horloge, ledit dispositif de comptage des Impulsions de mesure comprenant le registre binaire. 8° - Appareil selon la revendication 4 caractérisé en ce que ledit signal analogique est un signal de tension, le 30 dispositif de mémorisation est un condensateur, la porte d'entrée est un circuit porte linéaire appliquant le signal de tension au condensateur de mémorisation, les premier et second détecteurs sont des détecteurs de niveau de tension couplés audit condensateur de mémorisation, le premier et le second signal de niveau 35 étant vrais lorsque le signal de tension mémorisé est Inférieur respectivement à un premier et un second niveau prédéterminés et étant faux lorsque le signal de tension mémorisé est égal ou supérieur respectivement auxdlts premier et second niveaux 69 01974 28 2000998 le premier niveau de tension choisi étant suffisamment au dessus du niveau de référence SERO pour éliminer sensiblement tous les effets des bruits sur ledit appareil, 9° - Appareil selon la revendication 8 caractérisé en 5 ce que le circuit de décharge est une source de courant constant connectée au condensateur de mémorisation, le générateur d1 impuisIons de plage, le générateur d'impulsions de mesure et le dispositif de comptage des Impulsions de mesure, comprenant en combinaison : un circuit horloge programmable pour fournir des 10 impulsions périodiques à une première et à une seconde périodicité choisies et dont l'entrée est reliée au premier détecteur de niveau de tension, de manière que les impulsions périodiques ne soient produites que lorsque le premier signal de niveau de tension est faux, un registre binaire relié audit circuit horloge 15 pour totaliser les impulsions périodiques et comportant une entrée de remise à ZERO, et un circuit décodeur couplé audit registre binaire pour convertir les Impulsions périodiques totalisées en lin comptage décimal et pour décoder une Impulsion de sortie à certaines des valeurs de comptage décimal prédéterminées 20 le circuit horloge, le registre binaire et le circuit décodeur fonctionnant comme générateur d1impulsionsde plage lorsque le circuit horloge est programmé pour émettre des impulsions périodiques à une seconde périodicité prédéterminée, de manière que lesdites Impulsions périodiques soient des impulsions de mesure. 25 10° - Appareil selon la revendication 9 dans lequel le dispositif d'affiche numérique décimal comprenant n chiffres décimaux, le circuit décodeur décode les impulsions de sortie aux valeurs de comptage décimal correspondant aux nombres décimaux 101, pour 1=0, 1 ...., n-1, et pour le nombre décimal 10n-l; la première périodicité étant choisie en fonction de la différence entre les premier et second niveaux de tension et ladite fonction prédéterminée de manière que les impulsions de sortie définissent n + 1 plage de mesure de ladite grandeur mesurée.