Приборы и техника эксперимента, 2024, № 1

 Российская академия наук
ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
№ 1      2024      Январь–Февраль
Основан в августе 1956 г. Выходит 6 раз в год 
ISSN: 0032-8162
ЖУРНАЛ “ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА” ПУБЛИКУЕТ
1. Обзоры по различным областям физических измерений.
2. Оригинальные сообщения, содержащие описания принципов действия, конструкций, методов применения или анализа работы различных физических приборов, а также методик исследования во всех областях экспериментальной физики. Открыт новый раздел по тематике “Приборы и техника демонстрационного и учебного эксперимента”.
3. Обзоры материалов конференций и симпозиумов или подборки статей по представленным на них докладам, отвечающих профилю и требованиям журнала. Порядок публикации таких материалов должен быть 
предварительно согласован соответствующим оргкомитетом и редакцией ПТЭ.
4. Комментарии, содержащие дискуссию по существу статей, опубликованных ранее в ПТЭ, и ответы авторов.
5. В разделе “Приборы, изготовленные в лабораториях” – краткую информацию о новых физических приборах и материалах, используемых при проведении экспериментов. Эта информация обязательно сопровождается адресом для запроса, по которому может быть получена полная информация.
6. Рекламные объявления о новых физических приборах и материалах, предназначенных для коммерческой 
реализации.
Журнал издается под руководством 
Отделения физических наук РАН
Главный редактор
Л.Е. Свистов
Редакционная коллегия:
Д.Ю. Акимов, С.Г. Басиладзе,
Г.Д. Богомолов, А.И. Болоздыня, Ю.В. Вилков,
А.П. Володин, В.В. Дмитриев, С.В. Зайцев-Зотов, 
С.Г. Конников, С.В. Коротков, Д.А. Малютин,
Л.П. Межов-Деглин, М.М. Меркин, И.М. Ободовский, 
Н.Б. Родионов, А.И. Смирнов, В.Н. Сорокин, М.А. Тарасов,
И.Н. Хлюстиков, А.Н. Юдин (заместитель главного редактора), Г.В. Якопов
Зав. редакцией Наталья Владимировна Клевцова 
E-mail: iet@kapitza.ras.ru
Москва
ФГБУ «Издательство «Наука»
© Российская академия наук, 2024
© Редколлегия журнала “Приборы
     и техника эксперимента” (составитель), 2024

СОДЕРЖАНИЕ
Номер 1, 2024
ТЕХНИКА ЯДЕРНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
Система сбора данных многодетекторного устройства с мечеными нейтронами 
с параллельной передачей событий
В. Ф. Батяев, С. Г. Беличенко, М. Д. Каретников, А. Д. Мазницин, А. Ю. Пресняков
5
О возможности применения синтетических алмазов для контроля температуры 
мишеней генераторов нейтронов
Е. Д. Вовченко, К. И. Козловский, Р. П. Плешакова, А. А. Рухман, А. Е. Шиканов
16
Сцинтилляционный времяпролетный годоскоп
В. И. Алексеев, В. А. Басков, Е. А. Варфоломеева, В. А. Дронов, А. И. Львов, 
А. В. Кольцов, Ю. Ф. Кречетов, В. В. Полянский, С. С. Сидорин
20
Позиционно-чувствительный детектор на основе микроканальных пластин для измерения 
характеристик осколков деления на установке МАВР
Д. Азнабаев, Т. Исатаев, С. М. Лукьянов, В. И. Смирнов, С. С. Стукалов, А. Н. Солодов
26
Изучение долговременной стабильности характеристик счетчиков, 
состоящих из экструдированного сцинтиллятора и переизлучающих свет оптических волокон
В. Н. Евдокимов
34
Теллурсодержащие пластмассовые сцинтилляторы
И. А. Суслов, И. Б. Немченок, А. А. Клименко, А. Д. Быстряков, И. И. Камнев
44
ЭЛЕКТРОНИКА И РАДИОТЕХНИКА
Система электропитания привязанного беспилотного летательного аппарата
Е. Ю. Буркин, В. В. Свиридов, А. А. Бомбизов
50
ТОТ-метод с формирователем импульса на основе 
математической функции приподнятого косинуса
Е. А. Усенко
57
Генератор прямоугольных импульсов на основе последовательного соединения 
MOSFET с Umax = 4500 В 
А. Л. Деспотули, В. В. Казьмирук, А. А. Деспотули, А. В. Андреева
64

Транзисторные генераторы мощных прямоугольных импульсов 
с субмикросекундной длительностью
С. В. Коротков, А. Л. Жмодиков, Д. А. Коротков
71
ОБЩАЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ТЕХНИКА
Стенд для исследования свойств лазерной плазмы, формируемой на жидкоструйных мишенях
В. Е. Гусева, М. С. Михайленко, А. Н. Нечай, А. А. Перекалов, Н. Н. Салащенко, Н. И. Чхало
77
Восстановление профиля электронной температуры плазмы по данным 
диагностики электронного циклотронного излучения и относительная 
калибровка ее частотных каналов в режиме омического нагрева плазмы 
в стеллараторе Л-2М
А. И. Мещеряков, И. А. Гришина
85
Датчик энергии пучка электронов, основанный на эффекте Вавилова–Черенкова
Д. А. Бобылев, М. Д. Сиомаш, В. В. Ханкин, В. И. Шведунов
93
О распределении плотности энергии в поперечном сечении радиально сходящегося 
низкоэнергетического сильноточного электронного пучка
П. П. Кизириди, Г. Е. Озур
102
Пространственное разрешение изображений и эффективный 
размер фокуса тормозного излучения усовершенствованного компактного 
бетатрона SEA-7 с энергией электронов 7 МэВ
М. М. Рычков, В. В. Каплин, В. А. Смолянский
107
Поляризационные особенности пространственного акустооптического фильтра, 
основанного на дифракции в два симметричных брэгговских порядка 
В. М. Котов, С. В. Аверин, А. А. Зенкина, А. С. Белоусова
115
Применение термолюминесцентных детекторов для спектрометрии 
импульсного рентгеновского излучения
И. А. Бусыгина, И. Г. Григорьева, П. В. Москвич, П. Ю. Наумов, Г. Х. Салахутдинов
123
Термостатированный магнитоизмерительный канал
В. В. Колобов, М. Б. Баранник
128
ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ ДЛЯ ЭКОЛОГИИ, МЕДИЦИНЫ, БИОЛОГИИ
Разработка многоканального радиометра на основе кремниевых 
детекторов для измерения альфа-, бета- и гамма-излучений естественных изотопов
С. А. Раджапов, К. М. Нурбоев, Ф. Г. Муллагалиева, Б. С. Раджапов, М. А. Зуфаров
141

Система регистрации сигналов многолучевого радиотелескопа БСА ПРАО АКЦ ФИАН
С. В. Логвиненко
146
Теплопроницаемость экранно-вакуумной теплоизоляции в атмосфере Марса
Н. П. Семена, Ю. С. Доброленский, Д. В. Сербинов, Н. А. Вязоветский, Ф. Г. Мартынович
151
Детектирование гамма-квантов установкой TAIGA-IACT в стерео-режиме
П. А. Волчугов, И. И. Астапов, П. А. Безъязыков, Е. А. Бонвеч, 
А. Н. Бородин, Н. М. Буднев, А. В. Булан, А. Вайдянатан, Н. В. Волков, 
Д. М. Воронин, А. Р. Гафаров, Е. О. Гресь, О. А. Гресь, Т. И. Гресь, 
О. Г. Гришин, А. Ю. Гармаш, В. М. Гребенюк, А. А. Гринюк, А. Н. Дячок, 
Д. П. Журов, А. В. Загородников, А. Д. Иванова, А. Л. Иванова, М. А. Илюшин, 
Н. Н. Калмыков, В. В. Киндин, С. Н. Кирюхин, Р. П. Кокоулин, Н. И. Колосов, 
К. Г. Компаниец, Е. Е. Коростелева, В. А. Кожин, Е. А. Кравченко, А. П. Крюков, 
Л. А. Кузьмичев, А. Кьявасса, А. А. Лагутин, М. В. Лаврова, Ю. Е. Лемешев, 
Б. К. Лубсандоржиев, Н. Б. Лубсандоржиев, С. Д. Малахов, Р. Р. Миргазов, 
Р. Д. Монхоев, Э. А. Окунева, Э. А. Осипова, А. Д. Панов, А. Л. Пахоруков, А. Пан, 
Л. В. Паньков, А. А. Петрухин, Д. А. Подгрудков, Е. Г. Попова, Е. Б. Постников, 
В. В. Просин, В. С. Птускин, А. А. Пушнин, А. Ю. Разумов, Р. И. Райкин, Г. И. Рубцов, 
Е. В. Рябов, В. С. Самолига, И. Сатышев, Л. Г. Свeшникова, А. А. Силаев, А. А. Силаев(мл.), 
А. Ю. Сидоренков, А. В. Скурихин, А. В. Соколов, В. А. Таболенко, А. Б. Танаев, 
М. Ю. Терновой, Л. Г. Ткачев, Н. А. Ушаков, Д. В. Чернов, И. И. Яшин
161
Лабораторная установка для экспрессного электрохимического растворения 
порошковой родиевой мишени
Т. М. Кузнецова, А. М. Берёзов, В. А. Загрядский, К. А. Маковеева, 
Т. Ю. Маламут, В. И. Новиков, А. В. Рыжков
173
ЛАБОРАТОРНАЯ ТЕХНИКА
Универсальная газовая установка с функцией выделения и очистки гелия-3
Т. И. Глушкова, Л. М. Коченда, П. А. Кравцов, Фетисов
178
Экспериментальная установка для измерения растворимости веществ 
в сверхкритическом диоксиде углерода динамическим методом
Л. Ю. Яруллин, В. Ф. Хайрутдинов, Ф. Р. Габитов, И. З. Салихов, Л. Ю. Сабирова, 
И. Ш. Хабриев, И. М. Абдулагатов
184
Магнитооптический метод наблюдения фаз магнитной упорядоченности 
пленок редкоземельных ферритов-гранатов с точкой компенсации
Д. А. Суслов, П. М. Ветошко, А. В. Маширов, С. Н. Полулях, 
В. Н. Бержанский, В. Г. Шавров
192
Высокотемпературная установка для измерения коэффициента линейного расширения
В. П. Тарасиков
197

ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ДЕМОНСТРАЦИОННОГО И УЧЕБНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
Многофункциональная установка для демонстрационных экспериментов 
по физике и технике электронно-пучковой плазмы
М. Н. Васильев, Т. М. Васильева
200
ПРИБОРЫ, ИЗГОТОВЛЕННЫЕ В ЛАБОРАТОРИЯХ
Экспериментальная установка для изучения пламени 
М. М. Алексеев, О. Ю. Семенов
208
Блок управления поэлементным контролем напряжений на литий-ионной 
аккумуляторной батарее для применения в космических экспериментах
Д. В. Лисин
211
ФКИ-16 – формирователь импульсов для настройки и тестирования 
преобразователей время–код с калибруемой шкалой преобразования
В. В. Сидоркин
213
Цифровой индикатор форвакуума на датчике ПМТ-4М
В. Л. Цымбаленко
216
СИГНАЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Аннотации статей, намечаемых к публикации в журнале ПТЭ
218
 

ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА, 2024, № 1, с. 5–15
 ТЕХНИКА ЯДЕРНОГО  
ЭКСПЕРИМЕНТА 
5
1. ВВЕДЕНИЕ
Метод меченых нейтронов уже на протяжении двух десятилетий применяется для задач, 
связанных с элементным анализом веществ [1]. 
Особенностью этого метода является использование в нейтронном DT-генераторе позиционно-чувствительного альфа-детектора для определения времени и направления вылета (меток) 
нейтронов с энергией 14 МэВ путем регистрации сопутствующих нейтронам альфа-частиц. 
При неупругом рассеянии нейтронов на ядрах 
вещества возникает гамма-излучение, дающее количественную информацию о наличии 
в объекте искомых химических элементов. Зная 
направление движения меченого нейтрона и 
время между регистрациями сопутствующей 
ему альфа-частицы и гамма-кванта, можно 
определить пространственные координаты места, где произошло испускание гамма-кванта 
при неупругом рассеянии меченого нейтрона 
в исследуемом объекте. Информация о событии (одновременной регистрации альфа-частицы и гамма-кванта в заданном временном 
окне) обрабатывается и записывается в виде 
кода, содержащего данные об интервале времени альфа-гамма-совпадения (АГС), номере 
DOI: 10.31857/S0032816224010017, EDN: GEYIFY
Изложены принципы компоновки и функционирования регистрирующей аппаратуры для 
метода меченых нейтронов, основанные на отборе полезных событий по заданным критериям 
с накоплением данных блоком буферной памяти и последующей передачей массивов данных 
в удаленный компьютер для обработки и визуализации. Основным критерием отбора является наличие сигналов от альфа- и гамма-детекторов в заданном временном и амплитудном 
диапазонах при отсутствии наложенных событий. Использование магистрально-модульной 
архитектуры позволяет проводить параллельную обработку сигналов и передачу данных 
на нескольких уровнях, что дает возможность подключать практически любое количество 
гамма-детекторов без потери качества результатов измерений и целостности данных. Для 
тестирования разработанной аппаратуры создан макет установки и проведены эксперименты по исследованию ее характеристик. Экспериментально достигнутая скорость передачи 
событий (альфа-гамма-совпадений) составила около 3∙105 с-1, что в несколько раз превышает предельную скорость передачи существующих систем сбора данных для метода меченых 
нейтронов.
аВсероссийский научно-исследовательский 
институт автоматики им. Н.Л. Духова (ФГУП “ВНИИА”)
Россия, 127055, Москва, Сущевская ул., 22
bНациональный исследовательский ядерный университет “МИФИ”
Россия, 115409, Москва, Каширское шоссе, 31
*e-mail: MDKaretnikov@vniia.ru
Поступила в редакцию 20.04.2023 г.
После доработки 24.05. 2023 г
Принята к публикации 20.07.2023 г.
© 2024 г.      В. Ф. Батяевa,b, С. Г. Беличенкоa, М. Д. Каретниковa,b,*, А. Д. Мазницинa, 
А. Ю. Пресняковa
УДК 539.17
СИСТЕМА СБОРА ДАННЫХ МНОГОДЕТЕКТОРНОГО УСТРОЙСТВА 
С МЕЧЕНЫМИ НЕЙТРОНАМИ С ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ 
СОБЫТИЙ

	
ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА            № 1            2024
6	
БАТЯЕВ и др.	
(координате) сработавшего пикселя альфа-детектора, номере гамма-детектора и амплитуде 
(собранном заряде) сигнала с гамма-детектора.
Типичный временной спектр событий для 
одного пикселя альфа-детектора представлен на рис. 1а. Все события набраны для узкого “пучка” меченых нейтронов в пределах 
телесного угла, под которым альфа-частицы 
попадают на данный пиксель альфа-детектора 
из нейтронообразующей мишени. На временном спектре видны два пика, один из которых 
(отклик от объекта) обусловлен регистрацией 
гамма-квантов неупругого рассеяния нейтронов и соответствует времени прохождения меченых нейтронов через исследуемый объект, 
второй – попаданию на гамма-детектор меченых нейтронов, отклонившихся от начальной 
траектории при упругом и неупругом рассеяниях на ядрах объекта (время на рисунке реверсивное, так как стартовым сигналом является 
сигнал с гамма-детектора). События вне этих 
пиков являются фоновыми. Пространственное 
разрешение устройства с мечеными нейтронами в направлении движения меченых нейтронов определяется временным разрешением δt 
измерения АГС и/или дискретностью измерения времени АГС Δt (как правило, δt >> Δt).
Энергетический спектр для событий, соответствующих пику объекта на временном спектре, представлен на рис. 1б. По фоновым событиям (область от 36 нс до 96 нс на временном 
спектре) определяется энергетический спектр 
фона случайных совпадений, который вычитается из энергетического спектра объекта. Путем разложения итогового спектра на спектры 
отдельных химических элементов можно по их 
парциальным долям определить элементный 
состав однородного объекта исследования. Для 
анализа пространственного распределения элементного состава вещества в протяженных неоднородных объектах удобно условно разделить 
исследуемый объект на отдельные “элементарные” объемы (воксели) [1]. Каждый воксель 
может быть определен в системе координат, подобной сферической, представляемой номером 
сработавшего пикселя альфа-детектора (задающего угол направления на объект) и интервалом времени, позволяющим определить расстояние от нейтронного генератора до вокселя. 
В пределах вокселя элементный состав вещества считается однородным. Минимальный 
размер вокселя определяется угловым разрешением определения направления движения нейтрона δn и разрешением δt измерения времени 
АГС. Определяя элементный состав в каждом 
Рис. 1. Временной (а) и энергетический (б) спектры альфа-гамма-совпадений.

	
СИСТЕМА СБОРА ДАННЫХ МНОГОДЕТЕКТОРНОГО УСТРОЙСТВА	
7
ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА             № 1              2024
вокселе, можно найти объемное распределение 
химических элементов в объекте исследования.
Основными путями совершенствования 
устройств с мечеными нейтронами являются 
улучшение углового δn и временного δt разрешений, увеличение пространственного угла вылета 
меченых нейтронов, повышение эффективности регистрации вторичного гамма-излучения 
за счет увеличения количества гамма-детекторов [2]. В установках EURITRACK [3] и C-BORD 
[4] использовались от 22 до 24 сцинтилляционных гамма-детекторов и генератор меченых нейтронов со встроенным 64-пиксельным сцинтилляционным детектором. В перспективных 
устройствах для поиска алмазов в кимберлите 
(нейтронном сепараторе алмазов) рассматриваются нейтронные генераторы с 1024-пиксельным альфа-детектором и системы регистрации 
гамма-излучения с 20 и более гамма-детекторами [5]. В стационарной установке для досмотра 
транспортных средств планируется использовать несколько многопиксельных нейтронных 
генераторов [6]. Увеличение количества детекторов ядерного излучения влечет за собой существенный рост средней частоты регистрируемых 
сигналов, требуемой скорости передачи событий 
и объема обрабатываемых данных. По оценкам 
[3–5], требуемая скорость счета АГС может составить от 3.5∙104 с-1 до 3∙105 с-1. Экспериментально достигнутая к настоящему времени скорость 
передачи АГС в несколько раз меньше [5].
2. АНАЛИЗ ТРЕБОВАНИЙ К СИСТЕМЕ 
СБОРА ДАННЫХ С МЕЧЕНЫМИ 
НЕЙТРОНАМИ С БОЛЬШОЙ 
СКОРОСТЬЮ ПЕРЕДАЧИ СОБЫТИЙ
В современных генераторах меченых нейтронов, производимых в РФ [7], сопутствующие 
альфа-частицы регистрируют с помощью полупроводниковых кремниевых и арсенид-галлиевых детекторов, встроенных в нейтронную 
трубку. Используемые детекторы технологичны 
в изготовлении и обеспечивают требуемые основные эксплуатационные параметры (радиационный ресурс, энергетическое и временное 
разрешения). Размер пикселя альфа-детекторов, 
используемых в различных модификациях генератора, варьируется от 2 до 10 мм, а количество 
пикселей – от 9 до 256. Телесный угол вылета 
меченых нейтронов может достигать 0.8 рад.
При малом количестве пикселей (до 15) сигнал выводится индивидуально с каждого пикселя, количество M выводных разъемов равно 
количеству пикселей. С ростом количества 
пикселей усложняется технология производства нейтронной трубки из-за необходимости 
размещения выводных разъемов на фланце генератора, подключения пикселей и выводных 
разъемов к сигнальным проводам внутри нейтронной трубки, может ухудшиться вакуумная 
прочность трубки. В связи с этим при большом 
количестве пикселей вывод сигналов с альфа-детектора осуществляется по схеме, аналогичной стриповому детектору, когда сигналы 
по строкам (Y-стрипам) и столбцам (X-стрипам) объединяются, и номер пикселя кодируется по номеру Y-стрип – X-стрип. Количество 
выводных разъемов M уменьшается с M = Nx∙Ny 
до M = Nx + Ny, где Nx – количество X-стрипов, 
а Ny – количество Y-стрипов.
Средняя скорость поступления сигналов от 
256-пиксельного альфа-детектора с размером 
пикселя 4×4 мм2 при потоке 1∙108 с-1 составляет 
около 7∙106 с-1, средняя скорость поступления 
сигналов от одного гамма-детектора может достигать до 2∙105 с-1. При 20 гамма-детекторах и 
более требуемая скорость регистрации АГС 
со всех детекторов может быть близка к 3∙105 с-1. 
Во избежание наложений сигналы с альфа-детектора должны быть короткие, т.е. необходимо 
использовать предусилители сигналов с альфа-детектора с полосой частот больше 50 МГц. 
В этом случае временные параметры выходных 
сигналов будут определяться динамикой сбора заряда в используемых полупроводниковых 
альфа-детекторах: время нарастания меньше 
15 нс, длительность меньше 40 нс. Для корректной интерпретации событий необходимо 
однозначно определить сработавший пиксель 
альфа-детектора в заданном временном окне 
для идентификации меченого нейтрона, произведшего данное событие. Временное окно формируется при поступлении сигнала с альфа-детектора, который является временной отметкой 
испускания нейтрона. При большой скорости 
счета возможен приход других сигналов с альфа-детектора до закрытия временного окна, т.е. 
наложение сигналов во временном окне. Такие 
события должны быть режектированы, поскольку они могут быть вызваны разными мечеными 
нейтронами.

	
ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА            № 1            2024
8	
БАТЯЕВ и др.	
Относительная вероятность σ наложения 
сигналов с альфа-детектора во временном окне 
определяется выражением 
, 
где n0 – скорость поступления сигнала с альфа-детектора, T – временное окно. При n0 > 
5∙106 с-1 временное окно целесообразно уменьшать ниже 40 нс. Для обеспечения малого значения T также необходимо, чтобы разброс по 
времени временной отметки Δtαγ для разных 
пикселей был минимален, по крайней мере, 
Δtαγ << T. В случае если узел формирования временной отметки не обеспечивает это условие, 
разброс времени АГС можно компенсировать 
подбором электрической длины кабелей, что 
весьма трудоемко.
Средняя скорость nγ поступления сигналов 
от одного гамма-детектора может составлять 
до 2∙105 с-1. В случае использования гамма-детекторов с большим временем τγ высвечивания 
(например, BGO 300 нс, NaI 230 нс) время сбора 
заряда tγ, необходимое для получения хорошего 
энергетического разрешения, может быть близко к 1 мкс. Сигналы с гамма-детектора имеют 
крутой фронт и пологий спад, поэтому наблюдается преимущественно наложение сигналов 
на спад сигнала. Влияние наложений проявляется в ухудшении амплитудного разрешения, смещении и флуктуации нулевого уровня 
сигнала. Для уменьшения влияния наложений 
необходимо обнаруживать и режектировать искаженные сигналы. В качестве критерия влияния наложений можно использовать параметр 
nγtγ, и значимое искажение гамма-спектра АГС 
начинается при nγtγ  >  0.1–0.05 [8].
3. РЕГИСТРИРУЮЩАЯ АППАРАТУРА 
ДЛЯ МЕТОДА МЕЧЕНЫХ НЕЙТРОНОВ
В настоящее время используют два подхода к решению проблемы обработки сигналов 
от устройств с мечеными нейтронами:
1) полная оцифровка входных сигналов 
со всех детекторов и передача потока данных 
в компьютер для последующей обработки;
2) использование аналоговой электроники для предварительной обработки и формирования аналоговых сигналов, выработка 
логических сигналов по определенным критериям для отбора событий, стартовых и стоповых импульсов для определения амплитуды и 
времени АГС с помощью цифровых преобразователей и т.д.
Оцифровщики входных сигналов (дигитайзеры) постоянно совершенствуются по части увеличения частоты выборки, количества входных 
каналов и скорости передачи данных, снижения энергопотребления, улучшения программного и математического обеспечения. Они 
не требуют аппаратной настройки под форму 
сигнала, позволяют применять комплексные 
математические алгоритмы для коррекции нулевой линии сигналов, восстановления наложенных импульсов вместо их режекции путем 
анализа формы сигналов, измерения времени 
между событиями с точностью гораздо выше 
периода оцифровки и т.д. В изделиях ядерной 
электроники оцифровщики входных сигналов 
постепенно вытесняют устройства, использующие аналоговые методы обработки сигналов, в том числе и в устройствах с мечеными 
нейтронами. В проекте EURITRACK система 
сбора и обработки событий с 22 гамма-детекторов и 64-пиксельного альфа-детектора строилась на основе стандартных модулей фирмы 
CAEN [9] – зарядочувствительных (интегрирующих) усилителей, формирователей со следящим порогом, сплиттеров, время-цифровых 
и амплитудно-цифровых преобразователей. 
В следующем аналогичном проекте C-BORD 
уже использовались два 16-канальных диджитайзера V1730 (CAEN) со скоростью оцифровки 
5∙108 выборок/с (часть выходов альфа-детектора не опрашивалась из-за ограниченного числа 
каналов диджитайзеров) [10].
Принцип оцифровки формы импульсов с 
последующим вычислением временных и амплитудных характеристик событий используется в работах по методу меченых нейтронов, 
проводимых в ОИЯИ [6]. Сигналы с альфа- и 
гамма-детекторов регистрируются 16- или 
32-канальными модулями ADCM [11] со скоростью оцифровки 1∙108 выборок/с. При появлении генераторов меченых нейтронов с 
256-пиксельным альфа-детектором (32 выходных сигнала) начались сказываться недостатки такого подхода, связанные со сложностью расширения модулей ADCM на большее 

	
СИСТЕМА СБОРА ДАННЫХ МНОГОДЕТЕКТОРНОГО УСТРОЙСТВА	
9
ПРИБОРЫ И ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА             № 1              2024
количество входов – уменьшение общей скорости передачи АГС с увеличением количества 
задействованных каналов модулей и скорости 
прихода сигналов выше определенного предела 
[5]. Характерной особенностью данной системы 
сбора данных является “размытость” границ 
временного окна порядка 15–20 нс, т.е. при временном окне 80 нс его эффективное (рабочее) 
значение равно 40–50 нс. Разброс времен АГС 
Δtαγ для разных пикселей составляет до 10 нс 
(время, сравнимое с периодом выборки). Поэтому обеспечить малое временное окно (порядка 20 нс) достаточно сложно.
Системы сбора данных установок с мечеными нейтронами на основе аналоговых методов обработки сигналов могут достаточно 
просто масштабироваться на большое количество сигнальных входов без потери производительности и обеспечивать синхронизацию 
логических сигналов с высокой точностью и 
стабильностью. Такие системы могут иметь 
преимущество перед оцифровщиками входных 
сигналов по части скорости обработки и уменьшения потерь событий многодетекторных 
устройств с мечеными нейтронами, например, 
при регистрации сигналов с 256-пиксельного 
стрипового альфа-детектора (32 сигнальных 
канала) и с нескольких десятков гамма-детекторов. Важными могут быть также критерии 
энергопотребления и доступности компонентов изделия. Аппаратура серии МАВР (многоканальный амплитудно-временной регистратор) является специализированной системой 
управления и сбора данных, разработанной 
для устройств с мечеными нейтронами. Система МАВР располагается в крейте стандарта Евроконструктив (рис. 2), она построена по магистрально-модульному принципу; кросс-плата 
обеспечивает питание и связь между модулями. 
Базовые модули МАВР следующие:
1) модуль гамма-каналов БГД-6 с шестью входами для регистрации сигналов с гамма-детекторов и событий (альфа-гамма-совпадений);
Рис. 2. Внешний вид специализированной системы сбора данных МАВР для устройств с мечеными нейтронами.