Share
Pin
Tweet
Send
Share
Send
Es nolēmu kā sensoru izmantot nelielu jonizācijas kameru ar strāvas pastiprinātāju, kas uzbūvēts uz salikta tranzistora.
Bet, kad es savienoja saliktā tranzistora pamatni tieši ar sensora vadu, kolektora strāvas praktiski nebija. Es gaidīju, ka peldošās pamatnes un desmitiem tūkstošu pieauguma dēļ būs redzama noplūdes strāva. Es nezinu, vai visi saliktie NPN tranzistori ir tikpat labi kā šie MPSW45As, taču noplūdes strāva bija pārsteidzoši zema, un ieguvums izskatījās ļoti liels, varbūt 30 000, ar bāzes strāvu vairākiem desmitiem pikoamperu. (Pārbaudi pārbaudīju ar testa rezistoru ar pretestību 100 MΩ, kas savienots ar enerģijas avotu ar regulējamu izejas spriegumu).
Pēkšņi es redzēju iespēju izmantot šos parastos komponentus, lai izveidotu patiesi jutīgu sensoru. Es pievienoju vēl vienu tranzistoru, kā parādīts zemāk
Kam nepieciešami aizspriedumu rezistori ?! Es izmantoju kannu ar apmēram 10 cm diametru ar caurumu apakšā antenas vadam un alumīnija foliju, kas aptver atvērto daļu. Ātri sapratu, ka rezistors, kas savienots ar 2N4403 pamatni (10 kΩ), ir laba ideja, lai novērstu īssavienojuma bojājumus. Šīs shēmas efektivitāte bija lieliska, tā viegli uztvēra Coleman lampas torija režģi! Tātad, kāpēc nepievienot vēl vienu saliktu tranzistoru? Tas likās smieklīgi, bet šeit ir tas, ko es uzcēlu:
Es izmantoju 9 V barošanas spriegumu, bet es ieteiktu izmantot nedaudz augstāku spriegumu, lai jonizācijas kamerā iegūtu pietiekamu potenciālu. Lai aizsargātu pret nejaušiem īssavienojumiem, ir pievienoti rezistori, kas var ātri sabojāt tranzistoru vai ampērmetru. Normālas darbības laikā tie maz ietekmē ķēdes darbību.
Šī ķēde tiešām darbojas labi, un pēc 5–10 minūtēm, kas vajadzīgas stabilizēšanai, tā varēja atklāt kvēldiega režģi aptuveni desmit centimetru attālumā. Bet ķēde izrādījās jutīga pret temperatūras izmaiņām, un ampērmetra rādījumi palielinājās, nedaudz paaugstinot temperatūru telpā. Tāpēc es nolēmu pievienot temperatūras kompensāciju, izveidojot identisku ķēdi, bet bez sensora stieples, kas savienota ar tranzistora pamatni, un ieslēdzot mērīšanas ierīci starp abu ķēžu izejas punktiem:
Tas izskatās nedaudz mulsinoši, bet patiesībā to ir diezgan viegli izdarīt. Ķēde tika salikta tajā pašā skārda kārbā, kuru izmantoja vienā no iepriekšminētajiem projektiem lauka efekta tranzistoriem (JFET), un visas shēmas daļas tika uzstādītas uz shēmas plates ar 8 vadiem. Uzmanīgs lasītājs pamanīs, ka es faktiski izmantoju rezistorus ar pretestību 2,4 kOhm un 5,6 kOhm, taču šīm vērtējumu atšķirībām nav liela loma. Es arī izmantoju bloķējošo kondensatoru, kas savienots paralēli akumulatoram ar jaudu, piemēram, 10 uF. Sensora vads ir tieši savienots ar tranzistora pamatni un iet caur caurumu, kas urbts kannas apakšā. Ķēde ir diezgan jutīga pret elektriskajiem laukiem, tāpēc ir ieteicams, lai būtu šāds apvalks.
Dažas minūtes pēc barošanas sprieguma pieslēgšanas ļauj ķēdei “iesilt”, pēc kuras ampērmetram vajadzētu samazināties līdz ļoti mazām vērtībām. Ja ampērmetra rādījumi ir negatīvi, pārslēdziet sensora vadu uz cita tranzistora pamatni un mainiet ampērmetra savienojuma polaritāti. Ja uz rezistoriem ar pretestību 2,2 kOhm samazinās ievērojams spriegums, tas var būt līdz vienam voltam, mēģiniet visu notīrīt ar šķīdinātāju un pilnībā nožūt. Kad ampērmetra rādījumi kļūst zems un stabils, turiet radioaktīvo avotu, piemēram, marles režģi, pie loga, kas pārklāts ar foliju, un rādījumiem vajadzētu strauji palielināties. Kā mērierīci var izmantot digitālo voltmetru ar skalu līdz 1 V vai ampērmetru ar skalu 100 μA. Zemāk parādītajam skaitītājam jau ir skala, kas kalibrēta radioaktivitātes vienībās, un kvēlsistēmas iedarbības dēļ ir nolasījums aptuveni 2,2.
Šis ir vienkāršs sensors, ņemot vērā tā jutīgumu! Aktīvs eksperimentētājs var izmēģināt citus tranzistorus, visticamāk, saliktos, piemēram, MPSA18, vai pat darbības sprieguma kontrolētu strāvas pastiprinātāju, piemēram, CA3080 ar atvērtu atgriezenisko saiti.
Share
Pin
Tweet
Send
Share
Send
