Совпадений схема

Совпаде́ний схе́ма

Электронное устройство, служащее для выделения из совокупности поступающих на него сигналов (электрических импульсов) только таких, которые полностью либо частично перекрываются (совпадают) во времени; представляет собой коммутирующее устройство дискретного действия с несколькими входами и одним выходом, сигнал на котором появляется только тогда, когда есть сигналы на всех входах одновременно. С. с. применяется преимущественно в ядерной электронике (См. Ядерная электроника) и в технических средствах автоматики и вычислительной техники (См. Вычислительная техника).

В ядерной электронике посредством С. с. определяют одновременность появления двух или более электрических импульсов, генерируемых детекторами ядерных излучений (См. Детекторы ядерных излучений) при регистрации отдельных актов ядерных взаимодействий (см. Совпадений метод). С. с., применяемые в ядерной электронике, характеризуются следующими основными параметрами: разрешающим временем Т_р (максимальный временной сдвиг между входными сигналами, при котором они регистрируются как одновременные), чувствительностью (минимальный уровень входных сигналов, поступающих одновременно на все входы С. с., при котором происходит её срабатывание), мёртвым временем (минимальное время между двумя последовательными срабатываниями С. с.). Кроме собственно узла совпадения, в состав С. с. входят пороговые формирующие элементы и выходной дискриминатор (для С. с. с Т_р< 10 нсек характерно совмещение функциональных элементов в одном конструктивном узле). С. с. могут быть построены, например, на параллельно включенных элементах коммутации (Транзисторах, полупроводниковых диодах (См. Полупроводниковый диод) и т.д.), имеющих малое внутреннее сопротивление по сравнению с сопротивлением нагрузки (см. Рис.); известны С. с. с формирующими каскадами на туннельных диодах (См. Туннельный диод), а также С. с. мостового типа. Матричные С. с., выполненные средствами микроэлектроники (См. Микроэлектроника), позволяют строить многовходовые системы в интегральном исполнении. Находят применение т. н. мажоритарные С. с., срабатывающие при некотором заданном числе совпадающих входных сигналов.

В отличие от ядерной физики, в которой основная задача С. с. — отметить появление или установить число событий, совпадающих с полным либо частичным перекрытием в пределах заданного интервала времени, в вычислительных устройствах С. с. работает всегда в условиях строгого совпадения (полного перекрытия) входных сигналов. Применяемые в этих устройствах С. с. выполняют функции логических элементов (См. Логический элемент) «и», ключей, элементов переключательных матриц (См. Переключательная матрица) и т.п.

Лит.: Элементы схем ядерного приборостроения, М., 1970; Каган Б. М., Каневский М. М., Цифровые вычислительные машины и системы, 2 изд. М., 1973; Современная ядерная электроника, т. 1, М., 1974.

И. В. Штраних.

Схема совпадений: а — на транзисторах; б — на диодах; R_н — сопротивление нагрузки; R — сопротивления в цепи смещения; С — конденсатор (ёмкость) в цепи смещения; Т₁, ..., Т_n — транзисторы; D₁, ..., D_n — диоды.