Демонстрационный индикатор радиоактивного излучения — Меандр — занимательная электроника

Предлагаемый индикатор предназначен, в первую очередь, для демонстрации экспериментов по физике при изучении темы «Строение атома», а также для использования на занятиях круж­ка занимательной науки.

Существуют довольно много различ­ных индикаторов радиоактивного излучения, например, [1—3]. Выбор схемы предлагаемого индикатора обу­словлен, в первую очередь, нежелани­ем самостоятельно изготавливать трансформатор и использовать дефи­цитные детали, а также желанием полу­чить возможно более простой прибор, но с громкой звуковой индикацией попадания частицы излучения в счёт­чик. Так как индикатор предполагается использовать в первую очередь для демонстрации экспериментов в физи­ческом кабинете, принято решение отказаться от батарейного питания в пользу сетевого.

Схема предлагаемого инди­катора изображена на рис. 1. Высокое напряжение, необхо­димое для работы счётчика Гейгера BD1, получено из сете­вого напряжения 220 В с помо­щью выпрямителя с удвоением напряжения, собранного на дио­дах VD1, VD2 и конденсаторах С1— СЗ. Выпрямленное напря­жение на обкладках конденсато­ра С3 — около 580 В. Делитель напряжения на резисторах R2 и R3 уменьшает его до 350 В, необходимых для питания счёт­чика.

Рис. 1

Формируемые счётчиком им­пульсы поступают через согла­сующий трансформатор Т1 на вход усилителя звуковой часто­ты на транзисторах VT1 и VT2, собранного по общеизвестной схеме (см., например, [4]). Громкоговоритель ВА1 — 0,25ГД-10 с сопротивлением зву­ковой катушки 8 Ом или подобный ма­ломощный.

Рис. 2

Детали прибора размещены в основ­ном на двух односторонних печатных платах из фольгированного стеклотек­столита, изготовленных методом выре­зания изолирующих зазоров между участками фольги. На плате, эскиз кото­рой показан на рис. 2, размещены де­тали высоковольтного выпрямителя. На плате, изображённой на рис. 3, собран усилитель звуковой частоты.

В качестве согласующего трансфор­матора Т1 применён готовый маломощ­ный сетевой понижающий трансформа­тор с вторичным напряжением 6 В. Трансформатор Т2 взят из блока пита­ния калькулятора БЗ-24 с выходным напряжением 4,5 В.

Рис. 3

Диоды КД105Г можно заменить дру­гими выпрямительными диодами с мак­симальным обратным напряжением не менее 600 В. Вместо диодов Д226Б в данном случае допускается применитьлюбые кремниевые диоды общего на­значения.

Транзисторы VТ1 и VT2 — любые из серий МП39—МП42. Пригодны также транзисторы структуры n-p-n серий МП35—МП38, КТ315, но в этом случае необходимо изменить на обратную полярность питания усилителя, а также полярность включения оксидных кон­денсаторов С4, С5, С7.

Резисторы R1, R4-R7 — МЛТ; 132 и RЗ — КЭВ-0,5. Конденсаторы С1, С2, С6 — К73-17; СЗ — К73-11; С4, С5, С7 — оксидные импортные.

Счётчики СИ-22Г использовались в школьных демонстрационных индикато­рах радиоактивности. Вместо этого счётчика допустимо применить СТС-5 или СБМ-20.

Выключатель SА1 — любого типа, рассчитанный на рабочее напряжение 250 В.

Налаживание устройства сводится к подборке резисторов R5 и R7 такими, чтобы ток коллектора транзисторов VТ1 и VТ2 был приблизительно 0,5 мА. При правильно налаженном усилителе индикатор начинает работать сразу. Редкие периодические щелчки свиде­тельствуют о том, что прибор фиксиру­ет естественный радиационный фон, источник которого — космические лучи и распад радиоактивных элементов, ко­торые всегда в небольших количествах содержатся в окружающей среде.

Применённый счётчик СИ-22Г реаги­рует на гамма- и жёсткое бета-излуче­ние. Но альфа-распад будет обнаружен, так как за редким исключением он сопровождается бета- и гамма-излучением. Такой счётчик позволяет легко установить, содержит ли исследуемый образец радиоактив­ные элементы. Если поднести к индикатору образец вещества, со­держащего такие примеси, то час­тота щелчков увеличится. По ней можно ориентировочно оценить активность источника ионизирую­щего излучения.

Помещая между источником излучения и индикатором преграды из различного материала, можно оценить степень поглощения излу­чения этими материалами. На­пример, слой дерева толщиной несколько сантиметров заметного снижения частоты щелчков не даёт, а слой свинца толщиной 20 мм поглощает около половины гамма-квантов.

Для экспериментов с индикатором необходим источник ионизирующего излучения. Из доступных источников легче всего найти соединения калия. Поскольку в природном калии есть при­месь (около 0,01 %) радиоактивного калия-40, то сам металл и его соедине­ния (например, хлорид калия) имеют заметную бета-радиоактивность, суще­ственно превышающую естественный фон. Можно также экспериментировать с различными образцами горных по­род. Обычно примеси урана и тория имеются в граните.

В воздухе всегда присутствует не­большое количество радиоактивного газа радона — продукта распада урана и тория. Продукты распада радона осе­дают на пылинках, которые можно по­пытаться собрать на какой-нибудь ме­ханический фильтр. Около такого фильтра индикатор должен показать повышение уровня радиации. Механи­ческим фильтром может служить слой ваты толщиной около 1 см, обёрнутый тканью. Фильтр надевают на всасываю­щее отверстие пылесоса и прогоняют через него воздух в течение 15…20 мин. После этого радиоактивность фильтра возрастёт в 2—3 раза по сравнению с естественным фоном. Опыт следует проводить в плохо проветриваемом помещении (подвал, ванная комната), как известно, радон скапливается в таких помещениях. Надо заметить, что опыт совершенно безопасен, поскольку активность полученного источника невелика и через 30…45 мин возвращает­ся к фоновому значению.

Не стоит забывать, что некоторые детали индикатора находятся под высо­ким напряжением. Поэтому любое нарушение правил электробезопасно­сти при работе с ним недопустимо.

ЛИТЕРАТУРА

1. Даниленко В., Кочетов Н. В лучах Беккереля. — Моделист-конструктор. 1994, №5, с. 14-16; №6, с. 28-30.
2. Клементьев С. Самодельный радио­метр. — Юный техник, 1956, № 1, с. 64, 65.
3. Поляков В. Индикатор радиоактивнос­ти. — Юный техник, 2011. № 7, с. 74—78.
4. Борисов В. Г. Юный радиолюбитель. Изд. 8-е. — М.: Радио и связь, 1992, с. 170— 172.

Автор:  Д. ЛЕКОМЦЕВ, г. Орёл

Источник: Радио №1,  2015

Простой детектор радиации | Мастер-класс своими руками

Я решил использовать в качестве датчика небольшую ионизационную камеру с усилителем тока, построенным на составном транзисторе.

Но когда я соединил базу составного транзистора непосредственно с проводом датчика, ток коллектора практически отсуствовал. Я же ожидал увидеть некоторый ток утечки из-за «плавающей» базы и коэффициента усиления в десятки тысяч. Я не знаю, все ли составные npn-транзисторы так же хороши, как эти MPSW45A, но ток утечки был удивительно мал, а коэффициент усиления выглядел очень высоким, возможно 30 000, при токе базы в несколько десятков пикоампер. (Я проверил коэффициент усиления с помощью тестового резистора с сопротивление 100 МОм, подключенного к источнику питания с регулируемым выходным напряжением).

Внезапно я увидел возможность как использовать эти обычные компоненты, чтобы сделать действительно чувствительный датчик. Я добавил другой транзистор как показано ниже

Кому нужны резисторы смещения?! Я использовал жестяную банку диаметром примерно 10 см с отверстием в днище для антенного провода и алюминиевой фольгой, закрывающей открытую часть. Я быстро понял, что резистор, подключенный к базе 2N4403 (10 кОм) — хорошая идея, предотвращающая повреждения при коротком замыкании. Эффективность работы этой схемы была превосходной, она легко обнаруживала ториевую калильную сетку лампы Coleman! Так почему бы не добавить еще один составной транзистор? Это казалось смешным, но вот то, что я соорудил:

Я использовал напряжение питания 9 В, но рекомендовал бы использовать несколько более высокое напряжене для получения достаточного потенциала в ионизационной камере. Резисторы были добавлены для защиты от случайного короткого замыкания, которое может быстро вывести из строя транзистор или амперметр. При нормальной эксплуатации они мало влияют на функционирование схемы.

Эта схема действительно хорошо работает и после 5-10 минут, необходимых для стабилизации, она могла обнаруживать калильную сетку на расстоянии около десяти сантиметров. Но схема оказалась чувствительной к изменению температуры и показания амперметра возрастали при небольшом увеличении темературы в комнате. Поэтому я решил добавить температурную компенсацию, сконструировав идентичную схему, но без подключенного к базе транзистора провода датчика, и включив измерительный прибор между выходными точками обеих схем:

Это выглядит немного запутанным, но на самом деле достаточно легко осуществимо. Схема былы собрана в такой же жестяной банке, как и использованная в одном из вышеописанных проектов на полевых транзисторах (JFET), и все части схемы были закреплены на монтажной плате с 8 выводами. Внимательный читатель заметит, что я фактически применил резисторы сопротивлением 2,4 кОм и 5,6 кОм, но эти различия в номиналах не играют большой роли. Я также использовал блокировочный конденсатор, подключенный параллельно батарее, номиналом, например, 10 мкФ. Провод датчика непосредственно соединен с базой транзистора и проходит через отверстие, просверленное в днище жестяной банки. Схема довольно чувствительна к электрическим полям, поэтому хорошая идея — иметь оболочку схемы наподобие этой.

Дайте схеме «прогреться» несколько минут после подачи напряжения питания, после чего показания амперметра должны снизиться до весьма малых значений. Если показания амперметра отрицательные, переключите провод датчика к базе другого транзистора и поменяйте полярность подключения амперметра. Если на резисторах сопротивлением 2,2 кОм падает заметное напряжение, может быть до одного вольта, попробуйте очистить все растворителем и полностью высушить. Когда показания амперметра станут низкими и стабильными, поднесите радиоактивный источник, например, калильную сетку , к окошку, закрытому фольгой, и показания должны быстро возрасти. В качестве измерительного прибора можно применить цифровой вольтметр со шкалой до 1 В или амперметр со шкалой 100 мкА. Показанный ниже измерительный прибор уже имеет шкалу, отградуированую в единицах радиоактивности, и показания около 2,2 обусловлены воздействием калильной сетки .

Это — простой датчик, учитывая его чувствительность! Деятельный экспериментатор может попробовать другие транзисторы, скорее всего, составные, например, MPSA18, или даже операционный усилитель тока, управляемый напряжением, например, CA3080 с разомкнутой цепью обратной связью.

Простейший индикатор радиации на счетчике Гейгера. Схема и описание

Ниже  приведена  электронная  схема,  представляющая  собой  простой  индикатор  радиации  построенный  на  счетчике  Гейгера,  которая  позволяет  обнаруживать  слабые  бета-  и  гамма-  излучения.  Единственная  сложность  в  этой  конструкции  –  это  «добыча»  самого  счетчика  Гейгера.

Для  этой  цели  подходит  счетчик  СТС-5  советского  производства,  который  выпускался  на  протяжении  более  чем  тридцати  лет.  Его  длина  составляет  113  мм,  а  диаметр  12  мм.  Рабочее  напряжение  счета  составляете  400В.  Из  зарубежных  аналогов  можно  использовать  Philips  ZP1400,  ZP1310  или  ZP1320,  которые  являются  современными  и  более  чувствительны,  но  в  тоже  время  и  более  дорогими  датчиками.

Описание схемы индикатора радиации

Простейший индикатор радиации  питается  от  одной  батареи  типа  АА  напряжением  1,5  вольт.  Ток  потребления  составляет  10  мА.  Напряжение  батареи  повышается  преобразователем,  состоящим  из  трансформатора  транзистора  Т1,  до  400  вольт.

Повышающий  трансформатор  намотан  на  ферритовом  кольце  диаметром  около  25  мм,  обмотки  L1  имеет  15  витков  провода  диаметром  0,25  мм,  L2  —  25  витков  того  же  провода,  L3  —  3550  витков  провода  диаметром  0,1  мм.  Начала  обмоток  на  схеме  отмечены  точками.  Преобразователь  работает  в  качестве  блокинг-генератора.

С  повышающей  обмотки  переменное  напряжение  выпрямляется  высокочастотным  диодом  D2.  Обычный  выпрямительный  диод  здесь  не  подойдет,  поскольку  импульсы  очень  короткие  и  имеют  высокую  частоту  следования.

Если  счетчик  Гейгера  находится  вне  зоны  радиационного  излучения,  то  выход  усилителя  напряжения  находится  в  состоянии  покоя.  Если  на  счетчик  Гейгера  попадает  радиационная  частица  бета-  или  гамма  —  излучения,  то  это  приводит  к  ионизации  газа  внутри  трубки,  в  результате  этого  на  выходе  появляется  электрический  импульс.

Этот  импульс  усиливается  и  подается  на  динамик,  который  слышится  в  нем  в  виде  отдельных  щелчков.  Так  же  акустический  сигнал  дублируется  световыми  вспышками  светодиода  D1.  В  районе,  без  излучения,  все  равно  можно  наблюдать  отдельные  редкие  вспышки  и  щелчки  –  это  реакция  индикатора  радиации  на  естественный  фон  радиации.

Если  приближать  трубку  к  объектам  радиационного  излучения  (старинные  часы  со  светящимся  циферблатом  и  т.д.),  щелчки  будут  более  частыми  и  в  конечном  итоге  может  быть  слышен  непрерывный  акустический  звук  и  постоянное  горение  светодиода.  Соответственно,  мы  можем  сделать  вывод,  о  степени  интенсивности  излучения.

www.pandatron.cz

Простой индикатор радиации

Необычные схемы

Вниманию читателей предлагаются две схемы простейших радиационных сигнализаторов, выполненных на базе счетчиков Гейгера, которые фактически не производят измерение радиации, а только «озвучивают» попадание радиоактивного излучения на датчик прибора.

В результате, при естественном фоне прибор «потрескивает», издавая примерно 15-25 щелчков в минуту (для счетчика Гейгера типа СИ-19). При поднесении прибора к предмету или зоне, в которой повышенная радиация, эти щелчки становятся намного чаще, и при опасном фоне переходят в ровный звук. Таким образом прибор предупреждает о том, что в данном месте радиация повышена или данный предмет радиоактивен, но сам уровень радиации он не индуцирует (однако, если вместо отдельных щелчков раздается постоянный треск, лучше «уносить ноги»).

Простейший радиационный сигнализатор состоит из трех функциональных узлов : источника питания 450В для счетчика Гейгера, датчика, в роли которого выступает счетчик Гейгера, и индикатора.

Принципиальная схема наиболее простого варианта показана на рисунке 1. Источник напряжения 450В выполнен на транзисторе VT1. На нем, и трансформаторе Т1, построен блокинг-генератор, вырабатывающий импульсы. Трансформатор имеет три обмотки — коллекторную «1», обмотку обратной связи «2», благодаря которой осуществляется генерация, и повышающую обмотку «3», число витков кэторой подобрано таким образом, чтобы на выходе выпрямителя на диодах VD2 и VD3 было постоянное напряжение 420-470В.

 

Полученное напряжение через резистор R2 поступает на выводы счетчика Гейгера F1. При отсутствии излучения ток через цепь R2 F1 не протекает. При попадании в счетчик F1 ионизирующей частицы, в нем происходит разряд и в этот момент через него протекает небольшой импульс тока. Для того, чтобы «озвучить» этот импульс параллельно резистору R2 включен пъезокерамический звукоизлучатель В1 от звонка импортного телефона-трубки. В момент разряда он издает щелчок.

При нормальном, естественном радиационном фоне будет не более 25-ти щелчков в минуту, что соответствует 15 мкР / час. Если при поднесении к какому-то предмету частота щелчков резко увеличивается, это говорит о том, что он имеет собственную радиоактивность.

Конструктивно, сигнализатор собран в пластмассовой коробке резмерами 145Х80Х35мм. Все детали закреплены при помощи клея «Момент-1». Питание от батареии типа «Крона» (или импортный аналог). Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце с внешним диаметром 28 мм (можно использовать кольцо с внешним диаметром от

15мм до 35 мм). Перед намоткой кольцо обмотано в один слой скотчем порезанным полосками шириной не более 5 мм. Затем на эту изоляцию наматывается обмотка «3», которая должна содержать 550 витков провода ПЭВ 0,06 — ПЭВ 0,12 (в зависимости от размера кольца). Намотка ведется внавал, но равномерно и только в один слой. Нужно избегать «косых» витков, которые перекрывают более 3 мм длины обмотки. Обмотка наматывается равномерно по длине окружности кольца, но так, чтобы между началом намотки и её концом было пустое место шириной 2-3 мм. Затем, после того как эта обмотка намотана, её покрывают еще одним слоем скотч-ленты, таким же образом как покрывали само кольцо. Скрещивать или свивать выводы этой обмотки нельзя.

Обмотки «1» и «2» наматываются на обмотку «3» (после того, как она покрыта слоем изоляции из скотч-ленты). Эти обмотки наматываются как одна обмотка с отводом. Участок этой обмотки «1» содержит 9 витков, а участок «2» — 5 витков. Провод ПЭВ-0,23 — ПЭВ 0,43. Обмотка («1” и «2») намотана равномерно по двум третям длины окружности кольца, так, чтобы на оставшейся одной трети были выводы обмотки «3» и они не касались выводов обмоток «1» и «2». После, эти обмотки фиксируются при помощи скотч-ленты.

Счетчик Гейгера СИ-19 можно заменить на СТС-5, СТС-6, СБМ-20. Счетчики типа СБМ-21 и СБМ-10 (маленькие, выглядят как пистолетные патроны) использовать нежелательно, они имеют очень малую чувствительность и часто бывают бракованными, и вовсе не реагируют на естественный фон. Подключать счетчик нужно в соответствии с полярностью, указанной на его корпусе.

При таком достоинстве как простота, данный индикатор (по схеме на рисунке 1) не удобен тем, что он издает короткие и негромкие щелчки, и им невозможно пользоваться в таких шумных местах как продовольственный рынок или улица с оживленным движением.

На рисунке 2 показана схема индикатора, который вместо негромких щелчков издает достаточно громкие тоннальные звуковые импульсы, которые отчетливо слышны даже на некотором расстоянии от индикатора.

Схема питания счетчика Гейгера не имеет существенных изменений, разница в том, что звуковой индикатор выполнен на микросхеме D1, на которой собран генератор коротких тональных импульсов, с пъезокерамическим звукоизлучателем типа ЗП-1 на выходе.

Конструкция и трансформатор Т1 такой же как в схеме на рисунке 1. Питание +9В поступает на вывод 14 микросхемы, а вывод 7 соединен с общим минусом. Микросхему К176ЛА7 можно заменить на К561ЛА7.

Пъезокерамический звукоизлучатель любого типа. Питание от батареи типа «Крона».

Павлов С.

Чтобы транзистор VT1 не вышел из строя от действия отрицательных импульсов ЭДС в его коллекторной цепи, параллельно обмотке «1» нужно включать диод типа КД105, КД503, КД521, КД522. Анод диода — к коллектору VT1, а катод к аноду конденсатора С 2.

Радиосхемы. — Индикатор радиации

категория
Электроника в быту
материалы в категории

Измерить уровень радиационного излучения можно не только дорогостоящим прибором заводского изготовления. Простейшее устройство (см. схему) по силам сделать и своими руками, если у вас есть счетчик (датчик излучения) типа СБМ-20. Питается оно от сети 220 В. На диодах VD1, VD2 и конденсаторах C1, С2 выполнен однополупериодный выпрямитель, собранный по схеме удвоения напряжения. Поскольку на конденсаторах С1 и С2 формируется постоянное напряжение, примерно равное 310 В на каждом, общее напряжение выпрямителя составляет приблизительно 620 В

Однако фактически используются далеко не все 620 В. Дело в том, что резисторы R5 и R3 образуют делитель напряжения, сформированного на конденсаторе С1, а резисторы R6 и R4 — на конденсаторе С2. Именно поэтому на резисторах R3 и R4 создается напряжение по 200 В. Таким образом, счетчик Гейгера-Мюллера BD1 (датчик излучения) питается напряжением 400 В, в то время как неоновая лампа HL1 (индикатор излучения) — всего 200 В. Последняя зажигается лишь при открытом транзисторе VТ1, а открывается он, когда радиационное излучение ионизирует газ внутри датчика BD1. Резистор R1 способствует надежному закрыванию транзистора VТ1 при отсутствии радиационного излучения, а резистор R2 ограничивает базовый ток этого транзистора при наличии излучения.

Когда источника радиации поблизости нет, естественный радиационный фон вызывает в счетчике Гейгера-Мюллера в течение одной минуты 20…30 электрических импульсов. Следовательно, транзистор VТ1 должен на короткое время открываться — индикаторная лампа HL1 вспыхивает через 2…3 секунды, правда, без строгой периодичности. При повышении уровня радиации вспышки лампы HL1 учащаются. Это можно проверить, поднося к счетчику обычную елочную игрушку, покрытую фосфором. Когда же уровень радиации очень высок, лампа HL1 горит непрерывно.

Чтобы не только видеть показания, но и слышать, последовательно с лампочкой HL1 включают электромагнитный капсюль (телефон). Его громкость вполне удовлетворительна, если сопротивление обмотки превышает 1 кОм.

Вместо счетчика типа СБМ-20 допустимы и другие, например, СБМ-11, СБМ-21, СТС-20, СТС-5. Высоковольтный транзистор КТ618А взаимозаменяем с КТ605Б, КТ605БМ, КТ604Б или КТ940А, а диоды КД105Б — с КД105В, КД105Г, КД209А, КД209Б, КД209В. В качестве неоновой лампы взамен ТН-0,2 можно применить, скажем, ТН-0,3, ИН-1, МН-5 или даже стартёрную лампу от люминесцентного светильника. Все резисторы тут типа МЛТ-0,5 или ОМЛТ-0,5. Конденсаторы должны иметь номинальное напряжение не менее 400 В. Датчик излучения — счетчик Гейгера-Мюллера — следует прикрыть лишь тонкой пластинкой из пластмассы или пластиковой пленкой.

В.БАННИКОВ
Левша 1995 №10

Каталог радиолюбительских схем.

Каталог радиолюбительских схем.

Индикатор радиационный

---

Прибор предназначен для непрерывного контроля общей радиационной обстановки и обнаружения источников ионизирующей радиации. Принципиальная схема прибора изображена на рис.1. Функцию датчика ионизирующей радиации VL1 выполняет счетчик Гейгера тина СБМ-20. Высокое напряжение на его аноде формирует блокинг-генератор, собранный на трансформаторе Т1. Импульсы напряжения с повышающей обмотки I через диоды VD1, VD2 заряжают конденсатор фильтра С1. Нагрузкой счетчика служат резистор R1 и другие детали, связанные со входом 8 элемента DD1.1.

Элементы DD1.1, DD1.2, конденсатор СЗ и резистор R4 образуют одновибратор. Он преобразует импульс тока, возникающий в счетчике Гейгера в момент возбуждения его ионизирующей частицей, в импульс напряжения длительностью 5… 7 мс.Элементы DD1.3, DD1,4, конденсатор С4 и резистор R5 представляют собой управляемый (по входу 6 элемента DD1.3) генератор колебаний звуковой частоты, к парафазному выходу которого (выводы 3 и 4 элементов DD1.4, DD1.3) подключен ньезоизлучатель ВА1. В нем акустический импульс-щелчок возбуждается пачкой электрических импульсов.На диоде VD4, резисторах R8-R10 и конденсаторах С8, С9 собран интегратор,управляющий работой порогового усилителя DD2. Напряжение на конденсаторе С9 зависит от средней частоты возбуждения счетчика Гейгера — при достижении его значения соответствующему напряжению открывания полевого транзистора,входящего в микросхему DD2, включается светодиод HL1. Частота и длительность вспышек светодиода увеличиваются с повышением уровня радиации.

Детали прибора смонтированы на печатной плате, изготовленной из двух-стороннего стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Фольга со тороны установки деталей используется лишь как общий заземленный проводник. Конденсатор С1 типа К73-9, С2 — КД-26, С5 — К53-30 или К53-19. В случае замены их конденсаторами других типов следует иметь в виду, что утечки здесь могут резко увеличить энергопотребление прибора, что, конечно, нежелательно. По этой же причине ограничен и выбор диодов VD1 и VD2: обратный ток этих диодов является нагрузочным для высоковольтного преобразователя и не должен превышать 0,1 мкА. Конденсаторы С7 и С10 — типа К50-40 или К50-35, остальные — К10-17-26 или КМе. Резистор R1 — КИМ или СЗ-14, R2-R12 -МЛТ, С2-33 или С2-23.Микросхема DD1 может быть типа К561ЛА7. Диод КД510А можно заменить любым другим кремниевым с током в импульсе не менее 0,5 А. Светодиод годится практически любой, критерий здесь — достаточная яркость. Двухкристальный пьезоизлучатель ЗП-1 может быть заменен однокристальным с акустическим резонатором ЗП-12, ЗП-22 или ЗП-3.

Без заметных изменений потребительских свойств и каких-либо переделок в приборе можно использовать счетчик СТС-5, СБМ32 или СБМ32К и другие счетчики Гейгера.

Импульсный трансформатор Т1 высоковольтного преобразователя напряжения наматывают на ферритовом кольце МЗОООНМ типоразмера К16х10х4,5, предварительно покрытом тонкой лентой из лавсана или фторопласта. Первой наматывают обмотку I — 420 витков провода ПЭВ-2 0,07 мм. Провод укладывают виток к витку в одну сторону, оставляя между началом и концом обмотки промежуток 1-2 мм. Далее, покрыв обмотку I слоем изоляции, наматывают обмотку II — 8 витков провода диаметром 0,15-0,2 мм в любой изоляции, и поверх нее обмотку III — 3 витка такого же провода. Провод этих обмоток также должен быть возможно равномернее распределен по магнитонроводу. Готовый трансформатор, покрытый слоем гидроизоляции, например обмотанный узкой полоской ленты ПХЛ, крепят на плате винтом МЗ между двумя эластичными шайбами.

Прибор не требует наладки — правильно собранный, он начинает работатьсразу. Но есть в нем два резистора, номиналы которых, возможно, потребуется уточнить. Это резистор R5, подбором которого регулируют частоту звукового генератора так, чтобы она соответствовала частоте механического резонанса пьезоизлучателя, и резистор R8, номинал которого определяет порог срабатывания тревожной сигнализации. Коррекция порога тревожной сигнализации может потребоваться при перенастройке прибора для работы в условиях повышенного радиационного фона. Прибор прост в обращении и не требует от владельца какой-либо специальной подготовки. Редкое пощелкивание акустических импульсов, следующих один за другим без видимого порядка, отсутствие тревожной сигнализации (вспышек светодиода) говорят о том, что прибор находится в условиях естественного радиационного фона. Это фоновое пощелкивание почти не зависит от времени суток, сезона и местоположения прибора, несколько замедляясь лишь глубоко под землей и ускоряясь в высокогорье.Увеличение скорости счета при перемещении прибора, а тем более, срабатывание тревожной сигнализации дает достаточные основания полагать, что прибор находится в районе источника радиации искусственного происхождения.

Положение этого источника, его габариты, связь с тем или иным видимым предметом можно определить либо поворотами прибора (он имеет максимальную чувствительность со стороны счетчика Гейгера), либо его перемещением — на правление на источник определяют по увеличению скорости счета.При поиске источника радиации, размеры которого значительно меньше самого счетчика Гейгера, рекомендуется проводить сканирование подозрительных мест — перемещать прибор, меняя направление его движения и ориентацию. Таким образом, положение невидимого простым глазом источника радиоактивности можно определить с точностью до 2…3 мм.

Порог срабатывания тревожной сигнализации в приборе устанавливается чуть выше естественного радиационного фона со всеми возможными его отклонениями от среднего значения. Лишь очень немногие причины, не связанные с появлением источников радиации искусственного происхождения, могут вывести его в режим тревожной сигнализации (из общедоступных — полеты на большой высоте).

Индикатор радиации

Всем привет.

Наша отечественная промышленность только начинает выпускать дозиметры — приборы, с помощью которых контролируется радиационная опасность. Людям и в особенности детям, которые живут в зоне или же недалеко от зоны какой либо радиоактивности такие проверки необходимы каждый день (или же просто можете собрать этот прибор для интереса, пусть будет на всякий случай). Конструкция этого ИРО (индикатор радиационной опасности) очень проста в изготовлении устройства и его использовании. Питаться это устройство может только от сети — этот недостаток, сглаживаемый тем обстоятельством, что чаще всего примерно 10 — 12 часов человек находится в помещении, в котором под рукой всегда есть розетки. Имеется ещё одна загвоздка, которая мешает широкому применению дозиметра — это СБМ датчик в его составе, эта деталь является дефицитной. Однако при условиях конверсии оборонной промышленности много устаревших приборов и деталей списываются и передаются во внешкольные учреждения в для развития технического творчества, так что выход из ситуации возможно найти при желании.

Схема

Размеры корпуса для индикатора радиационной опасности

Данный ИРО предназначен для того, чтобы сигнализировать (при помощи увеличения числа вспышек неоновой лампочки) о превышении естественного нормального радиационного фона либо о загрязнении радионуклидами почвы данного участка земли, продуктов питания, воды и т. д. При этом индикатор радиационной опасности реагирует и на естественный фон, это удобно для проверки прибора на исправность и работоспособность. Питается устройство от сети переменного тока напряжением 220 Вольт. В изготовлении, налаживании и работе ионизационного датчика применяется схема удвоенного напряжения на полупроводниковых диодах VD1, VD2 и конденсаторах С1, С2. Ионизационный датчик включен в схему удвоения через резистор R2. Резисторы R2 и R4 дают нужные выходные напряжения. В приборе нет стабилизатора высокого напряжения.

Когда частицы попадают в датчик, происходит ионизация газа. И через датчик идёт ток, этим током осуществляется и гашение импульса. Импульсы с датчика идут на транзистор VT1. В его коллекторную цепочку подключена неоновая лампочка НС1 через резистор R3, ограничивающий коллекторный ток. Питание транзистора от однополупроводникового выпрямителя VD2, конденсатора С2.

По конструкции индикатор оформлен очень просто и заключён в пластмассовый корпус подходящих размеров.

Расположение элементов в корпусе устройства — дозиметра

Напротив ионизационного датчика есть прямоугольное отверстие, которое закрыто полиэтиленом толщиной 0,2 — 0,3 мм. К электрической сети устройство можете включить при помощи многожильного провода с сетевой вилкой, а можете и без провода, закрепите сетевую вилку (или её часть) на пластмассовом корпусе.

Рассчитано устройство для использования разных датчиков с рабочим напряжением 360 — 540 Вольт.

В индикаторе применяются довольно распространённые элементы:

Диоды VD1, VD2 типа КД102

Конденсаторы С1 и С2 — соответственно МБМ и К73 — 11

Резисторы — МЛТ — 0,5

Транзистор подойдёт марки КТ605 А, КТ606 Б либо КК605 БМ

В роли неонового индикатора можно применить ИН-6, ТН — 0,2 и т. п.

Индикационный датчик — СБМ-21, СБМ-11, ещё можете применить СБМ-20, СТС-20, СТС-5 (неудобство при этом только в том, что габариты прибора возрастут).

Работоспособность утройства устанавливается по отдельным вспышкам неоновой лампочки, которые свидетельствуют о естественном радиационном фоне. В том же случае, когда в исследуемых объектах (почва или продукты питания) присутствуют радионуклиды, частота вспышек индикатора возрастает. О них можно судить относительно степени наличия радионуклидов.

Это всё. Удачи. До свидания.