Strahlungsindikator. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Dosimeter

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Das Gerät dient zur kontinuierlichen Überwachung der allgemeinen Strahlungssituation und zur Erkennung von Quellen ionisierender Strahlung. Das schematische Diagramm des Geräts ist in Abb. 1 dargestellt.

Die Funktion des VL1-Sensors für ionisierende Strahlung wird vom SBM-20-Geigerzähler ausgeführt. Die Hochspannung an seiner Anode bildet einen Sperroszillator, der auf dem T1-Transformator montiert ist. Spannungsimpulse von der Aufwärtswicklung I durch die Dioden VD1, VD2 laden den Filterkondensator C1 auf. Die Gegenlast ist der Widerstand R1 und andere Teile, die dem Eingang 8 des Elements DD1.1 zugeordnet sind.

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Die Elemente DD1.1, DD1.2, der Kondensator C3 und der Widerstand R4 bilden einen einzigen Vibrator. Es wandelt den Stromimpuls, der im Geigerzähler zum Zeitpunkt seiner Anregung durch ein ionisierendes Teilchen auftritt, in einen Spannungsimpuls mit einer Dauer von 5 ... 7 ms um. Die Elemente DD1.3, DD1,4, der Kondensator C4 und der Widerstand R5 sind ein gesteuerter (durch Eingang 6 des Elements DD1.3) Audiofrequenz-Oszillationsgenerator, an dessen Paraphasenausgang (Pins 3 und 4 der Elemente DD1.4, DD1.3. 1) ist mit dem Piezo-Emitter BA4 verbunden. Darin wird ein akustischer Impulsklick durch ein Paket elektrischer Impulse angeregt. Auf der VD8-Diode, den Widerständen R10-R8 und den Kondensatoren C9, C2 ist ein Integrator aufgebaut, der den Betrieb des Schwellenwertverstärkers DD9 steuert. Die Spannung am Kondensator C2 hängt von der durchschnittlichen Erregerfrequenz des Geigerzählers ab – wenn sie ihren Wert erreicht, der der Öffnungsspannung des im DD1-Chip enthaltenen Feldeffekttransistors entspricht, schaltet sich die HLXNUMX-LED ein. Die Häufigkeit und Dauer der LED-Blitze nehmen mit zunehmender Strahlungsintensität zu.

Die Details des Geräts sind auf einer Leiterplatte aus doppelseitigem Fiberglas mit einer Dicke von 1,5 mm montiert. Die Folie auf der Teileeinbauseite dient lediglich als gemeinsamer Schutzleiter. Kondensator C1 Typ K73-9, C2 – KD-26, C5 – K53-30 oder K53-19. Beim Austausch durch Kondensatoren anderer Art ist zu bedenken, dass hier Undichtigkeiten den Stromverbrauch des Gerätes drastisch erhöhen können, was natürlich unerwünscht ist. Aus dem gleichen Grund ist auch die Auswahl der Dioden VD1 und VD2 begrenzt: Der Sperrstrom dieser Dioden ist eine Belastung für einen Hochspannungswandler und sollte 0,1 μA nicht überschreiten. Kondensatoren C7 und C10 – Typ K50-40 oder K50-35, der Rest – K10-17-26 oder KMe. Widerstand R1 - KIM oder C3-14, R2-R12 -MLT, C2-33 oder C2-23.

Chip DD1 kann vom Typ K561LA7 sein. Die KD510A-Diode kann durch jede andere Silizium-Diode mit einem Impulsstrom von mindestens 0,5 A ersetzt werden. Nahezu jede LED ist geeignet, das Kriterium ist hier ausreichende Helligkeit. Der Zweikristall-Piezostrahler ZP-1 kann durch einen Einkristall-Piezostrahler mit akustischem Resonator ZP-12, ZP-22 oder ZP-3 ersetzt werden.

Ohne merkliche Änderungen der Verbrauchereigenschaften und ohne Änderungen am Gerät können Sie den STS-5-, SBM32- oder SBM32K-Zähler und andere Geigerzähler verwenden.

Der Impulstransformator T1 des Hochspannungsspannungswandlers ist auf einen MZOOONM-Ferritring der Größe K16x10x4,5 gewickelt, der mit einem dünnen Band aus Lavsan oder Fluoroplast vorbeschichtet ist. Wicklung I wird zuerst gewickelt - 420 Windungen PEV-2 0,07 mm. Der Draht wird von Spule zu Spule in eine Richtung gelegt, wobei zwischen Anfang und Ende der Wicklung ein Abstand von 1-2 mm verbleibt. Nachdem Wicklung I mit einer Isolationsschicht bedeckt wurde, wird Wicklung II gewickelt – 8 Drahtwindungen mit einem Durchmesser von 0,15–0,2 mm in beliebiger Isolierung und darüber Wicklung III – 3 Windungen desselben Drahtes. Auch der Draht dieser Wicklungen sollte möglichst gleichmäßig entlang des magnetischen Leiters verteilt sein. Der fertige Transformator, abgedeckt mit einer Abdichtungsschicht, beispielsweise umwickelt mit einem schmalen Streifen PHL-Band, wird mit einer MXNUMX-Schraube zwischen zwei elastischen Unterlegscheiben auf der Platine befestigt.

Das Gerät muss nicht justiert werden – richtig montiert, funktioniert es sofort. Darin befinden sich jedoch zwei Widerstände, deren Werte möglicherweise geklärt werden müssen. Dies ist der Widerstand R5, durch dessen Auswahl die Frequenz des Schallgenerators so eingestellt wird, dass sie mit der Frequenz der mechanischen Resonanz des piezoelektrischen Senders übereinstimmt, und der Widerstand R8, dessen Wert die Alarmschwelle bestimmt. Eine Korrektur der Alarmschwelle kann erforderlich sein, wenn das Gerät für den Betrieb unter Bedingungen erhöhter Hintergrundstrahlung neu konfiguriert wird. Das Gerät ist einfach zu bedienen und erfordert keine spezielle Schulung durch den Besitzer. Ein seltenes Klicken akustischer Impulse, die ohne sichtbare Reihenfolge nacheinander aufeinanderfolgenden, das Fehlen eines Alarmsignals (LED blinkt) weisen darauf hin, dass sich das Gerät in einem natürlichen Strahlungshintergrund befindet. Dieses Hintergrundklicken ist nahezu unabhängig von der Tageszeit, der Jahreszeit und dem Standort des Geräts und verlangsamt sich nur tief unter der Erde etwas, während es im Hochland schneller wird. Eine Erhöhung der Zählrate bei Bewegung des Gerätes und insbesondere eine Alarmauslösung geben hinreichenden Anlass zu der Annahme, dass sich das Gerät im Bereich einer künstlichen Strahlungsquelle befindet.

Die Position dieser Quelle, ihre Abmessungen, die Verbindung mit dem einen oder anderen sichtbaren Objekt können entweder durch Drehen des Geräts (es hat die maximale Empfindlichkeit des Geigerzählers) oder durch Bewegen bestimmt werden - die Richtung zur Quelle wird bestimmt durch Erhöhen der Zählrate. Bei der Suche nach einer Strahlungsquelle, deren Abmessungen viel kleiner sind als der Geigerzähler selbst, wird empfohlen, verdächtige Stellen zu scannen - das Gerät zu bewegen und seine Bewegungsrichtung und Ausrichtung zu ändern. Damit kann die Position der mit bloßem Auge nicht sichtbaren Radioaktivitätsquelle mit einer Genauigkeit von 2...3 mm bestimmt werden.

Die Alarmschwelle im Gerät ist leicht über der natürlichen Hintergrundstrahlung mit all ihren möglichen Abweichungen vom Mittelwert eingestellt. Nur sehr wenige Gründe, die nicht mit dem Auftreten von Strahlungsquellen künstlichen Ursprungs zusammenhängen, können es in einen Alarmmodus versetzen (von den öffentlichen - Flüge in großer Höhe).

Veröffentlichung: N. Bolschakow, rf.atnn.ru

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