(57)【要約】【課題】トランジスタ素子の特性調整を行う可変抵抗が不要で信頼性を向上させた中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路を提供する。【解決手段】中性子束検出器で発生した信号パルスをパルス計数して中性子を測定する中性子束計測システムにおけるパルス信号を伝送する結合コンデンサに蓄えられる電荷を補正する結合コンデンサ電荷補正制御回路であって、上記結合コンデンサＣへの充電又は放電を行う充放電回路手段Ｄ１〜Ｄ３，Ｒ１，Ｒ６と、結合コンデンサの電位と所定電位との比較を行い、中性子束検出器からの正極性の信号パルスの通過により結合コンデンサが正極性および負極性のいずれの側に電荷が蓄えられるかを判定して上記充放電回路手段の充電、放電を制御する１チップの半導体集積回路で構成されたコンパレータＩＣと、を備えた。【選択図】　　　　図１
2004037314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中性子束検出器で発生した信号パルスをパルス計数して中性子を測定する中性子束計測システムにおけるパルス信号を伝送する結合コンデンサに蓄えられる電荷を補正する結合コンデンサ電荷補正制御回路であって、
上記結合コンデンサへの充電又は放電を行う充放電回路手段と、
結合コンデンサの電位と所定電位との比較を行い、中性子束検出器からの正極性の信号パルスの通過により結合コンデンサが正極性および負極性のいずれの側に電荷が蓄えられるかを判定して上記充放電回路手段の充電、放電を制御する１チップの半導体集積回路で構成されたコンパレータと、
を備えたことを特徴とする中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路。
【請求項２】
中性子束検出器で発生した信号パルスをパルス計数して中性子を測定する中性子束計測システムにおけるパルス信号を伝送する結合コンデンサに蓄えられる電荷を補正する結合コンデンサ電荷補正制御回路であって、
上記結合コンデンサへの充電又は放電を行う充放電回路手段と、
結合コンデンサの電位と所定電位との比較を行い、中性子束検出器からの負極性の信号パルスの通過により結合コンデンサが正極性および負極性のいずれの側に電荷が蓄えられるかを判定して上記充放電回路手段の充電、放電を制御する１チップの半導体集積回路で構成されたコンパレータと、
を備えたことを特徴とする中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、中性子検出器により発生した信号パルスを計数して中性子束を測定する中性子束計測システム、特にパルス信号を伝送する結合コンデンサに蓄えられる電荷を補正する結合コンデンサ電荷補正制御回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は従来のこの種の中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路の回路図であり、中性子束計測システムにおいてパルス信号について結合コンデンサに蓄えられる電荷を補正する制御回路である。図において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は抵抗、ＶＲは可変抵抗、Ｃは結合コンデンサ、Ｄ１、Ｄ２はダイオード、ＴＲ１、ＴＲ２はトランジスタ、Ｔはパルス信号伝送線である。＋Ｖ、−Ｖは本回路が動作するために必要な電源電圧を示す。
【０００３】
次に動作について説明する。中性子束検出器からの信号パルスは、信号パルス増幅回路により増幅処理された後（共に特に図示せず）、結合コンデンサＣに蓄えられる電荷を補正する図３に示す制御回路に入力される。
【０００４】
結合コンデンサＣに蓄えられる電荷が正極性の場合、すなわち信号パルスの通過により結合コンデンサＣが徐々に正極性側に電荷が蓄えられる状況においては、ダイオードＤ１がＯＦＦ方向に動作し、トランジスタＴＲ１、ＴＲ２により構成される差動回路により、トランジスタＴＲ１がＯＦＦ方向に、トランジスタＴＲ２がＯＮ方向に動作し、平衡状態を保つように流れるダイオードＤ１に流れる電流とトランジスタＴＲ１のコレクタ電流の差により、結合コンデンサＣに蓄えられる電荷が放電される。
【０００５】
また、結合コンデンサＣに蓄えられる電荷が負極性の場合、すなわち結合コンデンサＣが徐々に負極性側に電荷が蓄えられる状況においては、ダイオードＤ１がＯＮ方向に動作し、トランジスタＴＲ１、ＴＲ２により構成される差動回路により、トランジスタＴＲ１がＯＮ方向に、トランジスタＴＲ２がＯＦＦ方向に動作し、ダイオードＤ１に流れる電流とトランジスタＴＲ１のコレクタ電流の差により、結合コンデンサＣに蓄えられる電荷が充電される。
【０００６】
可変抵抗ＶＲは、トンラジスタＴＲ１、ＴＲ２のベースーエミッタ特性のばらつきを調整する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路は以上のように構成されており、差動回路は２つのそれぞれ単独のトランジスタ素子ＴＲ１、ＴＲ２により構成していたので、それぞれにトランジスタ特性にばらつきがあるためこれの調整を行うために可変抵抗を使用する必要があった。そして可変抵抗では断線をおこし易くこれによる（パルスの）誤係数、誤作動が発生し、また、トランジスタを取り替える度に可変抵抗を調整する必要がある等の課題があった。
【０００８】
この発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、それぞれに単独のトランジスタ素子を使用しないことから、特性のばらつきによる調整を行うための可変抵抗が不要となり、可変抵抗の断線による誤計数、誤作動を起さない信頼性を向上させた中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的に鑑み、この発明は、中性子束検出器で発生した信号パルスをパルス計数して中性子を測定する中性子束計測システムにおけるパルス信号を伝送する結合コンデンサに蓄えられる電荷を補正する結合コンデンサ電荷補正制御回路であって、上記結合コンデンサへの充電又は放電を行う充放電回路手段と、結合コンデンサの電位と所定電位との比較を行い、中性子束検出器からの正極性の信号パルスの通過により結合コンデンサが正極性および負極性のいずれの側に電荷が蓄えられるかを判定して上記充放電回路手段の充電、放電を制御する１チップの半導体集積回路で構成されたコンパレータと、を備えたことを特徴とする中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路にある。
【００１０】
また、中性子束検出器で発生した信号パルスをパルス計数して中性子を測定する中性子束計測システムにおけるパルス信号を伝送する結合コンデンサに蓄えられる電荷を補正する結合コンデンサ電荷補正制御回路であって、上記結合コンデンサへの充電又は放電を行う充放電回路手段と、結合コンデンサの電位と所定電位との比較を行い、中性子束検出器からの負極性の信号パルスの通過により結合コンデンサが正極性および負極性のいずれの側に電荷が蓄えられるかを判定して上記充放電回路手段の充電、放電を制御する１チップの半導体集積回路で構成されたコンパレータと、を備えたことを特徴とする中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路にある。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態による中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路の回路図を示す図である。図１においては、Ｒ１は結合コンデンサＣへの充電電流を制限する抵抗、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ５はコンパレータＩＣの判定電圧を生成する抵抗、Ｒ４はコンパレータＩＣのプルアップ抵抗、Ｒ６は結合コンデンサＣからの放電電流を制御する抵抗、Ｃはパルス信号を伝送する結合コンデンサ、Ｄ１〜Ｄ３はダイオード、ＩＣは結合コンデンサＣへの充電／放電を制御するコンパレータで、１チップの半導体集積回路で構成されたもの、Ｔはパルス信号伝送線である。コンパレータＩＣは例えば図３に示す従来のようなトランジスタで構成された作動回路を含みうるが、１チップの半導体集積回路内に形成された各トランジスタはトランジスタ特性が同一であると見なしうる程、同一の特性を有する。
【００１２】
次に動作について説明する。中性子束検出器からの信号パルスは、信号パルス増幅回路により増幅処理された後（共に特に図示せず）、結合コンデンサＣに蓄えられる電荷を補正する図１に示す制御回路に入力される。
【００１３】
結合コンデンサＣに蓄えられる電荷が正極性の場合、すなわち信号パルスの通過により結合コンデンサＣが徐々に正極性側に電荷が蓄えられる状況においては、ダイオードＤ１、Ｄ２がＯＦＦ方向に動作し、コンパレータＩＣがＯＮ方向に動作し、ダイオードＤ１、Ｄ２からの電流が流れなくなり、抵抗Ｒ６により、結合コンデンサＣに蓄えられる電荷が放電される。ダイオードＤ１、Ｄ２に流れていた電流は、ダイオードＤ３を通り、コンパレータＩＣへ流れる。
【００１４】
コンデンサＣに蓄えられた電荷が負極性の場合、すなわち信号パルスの通過により結合コンデンサＣが徐々に負極性側に電荷が蓄えられる状況においては、ダイオードＤ１、Ｄ２がＯＮ方向に動作し、コンパレータＩＣがＯＦＦ方向に動作し、ダイオードＤ１、Ｄ２からの電流が流れ、結合コンデンサＣに蓄えられる電荷が充電される。ダイオードＤ３の電流は流れない。
【００１５】
上記のような構成としているため、可変抵抗は使用する必要がなく、可変抵抗の断線による誤計数、誤作動がなくなり、また部品取替え時のトランジスタ特性の調整が不要であり、システムとしての信頼性を向上させることができる。
【００１６】
実施の形態２．
なお、上記実施の形態１では、中性子検出器からの正極性のパルス信号について、結合コンデンサに蓄えられる電荷を補正する場合について述べたが、図２に示すようにダイオードＤ１〜Ｄ３およびコンパレータＩＣの接続を変更することにより、中性子束検出器からの負極性のパルス信号についてコンデンサに蓄えられる電荷を補正することができる。
【００１７】
上記のような構成としているため、中性子束検出器からのパルス信号が負極性の場合についても、可変抵抗は使用する必要がなく、可変抵抗の断線による誤計数、誤作動がなくなり、また部品取替え時のトランジスタ特性の調整が不要であり、システムとしての信頼性を向上させることができる。
【００１８】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、中性子束検出器で発生した信号パルスをパルス計数して中性子を測定する中性子束計測システムにおけるパルス信号を伝送する結合コンデンサに蓄えられる電荷を補正する結合コンデンサ電荷補正制御回路であって、上記結合コンデンサへの充電又は放電を行う充放電回路手段と、結合コンデンサの電位と所定電位との比較を行い、中性子束検出器からの正極性の信号パルスの通過により結合コンデンサが正極性および負極性のいずれの側に電荷が蓄えられるかを判定して上記充放電回路手段の充電、放電を制御する１チップの半導体集積回路で構成されたコンパレータと、を備えたことを特徴とする中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路としたので、中性子束検出器からのパルス信号が正極性の場合について、可変抵抗は使用する必要がなく、可変抵抗の断線による誤計数、誤作動がなくなり、また部品取替え時のトランジスタ特性の調整が不要であり、システムとしての信頼性を向上させることができる。
【００１９】
また、中性子束検出器で発生した信号パルスをパルス計数して中性子を測定する中性子束計測システムにおけるパルス信号を伝送する結合コンデンサに蓄えられる電荷を補正する結合コンデンサ電荷補正制御回路であって、上記結合コンデンサへの充電又は放電を行う充放電回路手段と、結合コンデンサの電位と所定電位との比較を行い、中性子束検出器からの負極性の信号パルスの通過により結合コンデンサが正極性および負極性のいずれの側に電荷が蓄えられるかを判定して上記充放電回路手段の充電、放電を制御する１チップの半導体集積回路で構成されたコンパレータと、を備えたことを特徴とする中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路としたので、中性子束検出器からのパルス信号が負極性の場合について、可変抵抗は使用する必要がなく、可変抵抗の断線による誤計数、誤作動がなくなり、また部品取替え時のトランジスタ特性の調整が不要であり、システムとしての信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路の回路図である。
【図２】この発明の実施の形態２による中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路の回路図である。
【図３】従来のこの種の中性子束計測システムにおける結合コンデンサ電荷補正制御回路の回路図である。
【符号の説明】
Ｒ１〜Ｒ６　抵抗、Ｃ　結合コンデンサ、ＩＣ　コンパレータ、Ｄ１〜Ｄ３　ダイオード。
【図１】
2004037314.tif 000003
【図２】
2004037314.tif 000004
【図３】
2004037314.tif 000005