VIENKĀRŠS GEIGERA SKAITĪTĀJS

Send

Vai esat kādreiz gribējuši pārbaudīt savu radioaktivitāti? Vai varbūt jūs vēlējāties sagatavoties kodolajai Apokalipsei? Tad šī Geigera skaitītāja izgatavošanas meistarklase ir paredzēta tieši jums. Es jums parādīšu, kā no vecām un nevajadzīgām detaļām, kuras tika izmantotas, izgatavot ļoti vienkāršu un lētu Geiger skaitītāju. Noskatieties video par letes montāžu un darbību mana raksta beigās. Sāksim!

Kā darbojas geigera skaitītājs?

Sākumā es izskaidrošu pamatus tam, kā viss darbojas. Geigera skaitītājs radiācijas noteikšanai izmanto īpašu cauruli, kas piepildīta ar inertu gāzi ļoti zemā spiedienā. Šīs caurules iekšpusē ir cilindrisks metāla gabals, kas darbojas kā katods. Šī cilindra iekšpusē ir neliels metāla stieples gabals, kas darbojas kā anods. Kad caurules anodā ir augsts spriegums, nekas nenotiek, bet, kad caurulē nonāk staru daļiņas, tas izraisa inerta laika jonizāciju un sāk vadīt elektrisko strāvu. Šo strāvu var izmērīt ar īpašiem instrumentiem, taču šajā shēmā tiks noteikts tikai signāls par starojuma klātbūtni.

Geyer counter ķēde

Geigera skaitītājs sastāv no divām daļām: augstsprieguma enerģijas avota - pārveidotāja un detektora. Iepriekš redzamajā diagrammā augstsprieguma ķēde sastāv no taimera 555, uz kura ir uzbūvēts ģenerators. Taimeris 555 ģenerē taisnstūrveida impulsus, kuri caur rezistoru periodiski atver un aizver tranzistoru. Šis tranzistors vada nelielu pakāpju transformatoru. No izejas transformatora spriegums tiek piegādāts sprieguma dubultošanai, kur tas palielinās līdz aptuveni 500 voltiem. Tad spriegums tiek stabilizēts ar Zener diožu palīdzību līdz 400 voltiem, kas nepieciešami Geigera skaitītāja caurules barošanai.
Detektoru veido pjezoelektrisks elements, kas tieši savienots ar caurules anodu bez pastiprinātājiem.

Rīki un detaļas

Lai pabeigtu šo projektu, jums būs nepieciešami dažādi rīki un materiāli.
Rīki:

Nipeļi.
Noņēmējs vadu noņemšanai.
Lodāmurs.
Karstās līmes pistoli.

Sīkāka informācija: lielāko daļu no tiem var atrast no vecākām elektroniskām ierīcēm.

Transformators 8: 800 - tas bija salauzta modinātāja barošanas avota transformators.
Geigera caurule - iegādāta - ŠEIT.
Taimeris 555.
47K rezistori (x2).
Kondensators 22nF.
Kondensators 2,2 nF.
1K rezistors.
Jebkurš N-kanāla MOSFET.
Maizes dēlis.
1n4007 diode (x2).
Kondensators 100 nF pie 500 voltiem.
Zenera diodes - 100 volti (x4)
Pjezoelektrisks elements (no vecās mikroviļņu krāsns).
Vadi.
Lodēt.

Ģeneratora montāža ar MOSFET tranzistoru

Kad esat samontējis savus instrumentus un materiālus, ir pienācis laiks turpināt komponentu lodēšanu. Pirmā lieta, kas jums jālodē, ir ģenerators un tranzistors. Lai to izdarītu, visefektīvākajā veidā uzstādiet katru komponentu uz maizes tāfeles. Piemēram, ar transformatoru lodēt mosfētu blakus vietai. Tas palīdzēs lodēšanas laikā izmantot mazāk vadu. Tā kā visas detaļas ir pielodētas, nogrieziet lieko vadu.

Lodēt transformatoru un sprieguma dubultošanu ar stabilizāciju

Pēc ģeneratora montāžas jums jāpielīmē transformatora tinums ar mazāku pretestību starp MOSFET plus jaudu. Pēc tam pielodējiet transformatora izeju no augstsprieguma tinuma līdz dubultai. Pēc tam pielodējiet visus kondensatorus un Zener diodes. Pēc lodēšanas augstsprieguma barošanas avots jāpārbauda ar voltmetru, lai redzētu, vai tas ir pareizi salikts un nodrošina vēlamo spriegumu. Ja jums ir cita Geigera caurule, nevis tāda, kāda ir manējā, apskatiet tās specifikācijas, lai uzzinātu tās barošanas spriegumu, kas var atšķirties. Tad pievienojiet atbilstošās Zener diodes.

Ģeigera caurules un detektora pievienošana

Pēdējā daļa, un man atliek pats pievienot cauruli kontūrai - skaitītājam un detektoram. Mēs sākam lodēt vadus uz katru caurules galu. Pēc tam pielodējiet anodu uz regulētā enerģijas avota izeju un katodu - uz pjezoelektrisko elementu. Visbeidzot, pielodējiet pjezoelektrisko elementu uz kopējo vadu. Pateicoties detektora izmantošanai, kas sastāv tikai no diviem komponentiem, tas tiek uzskatīts par vienkāršāko Geigera skaitītāju. Vismodernākajos skaitītājos detektorā ir tranzistori. Šajā detektorā nav nepieciešami strāvas ierobežojošie rezistori ļoti zemu strāvu dēļ.

Pārbaude

Visbeidzot, ir pienācis laiks pārbaudīt Geigera skaitītāju! Lai to izdarītu, vispirms pievienojiet skaitītāju strāvas avotam. Pēc tam pārbaudiet radioaktīvo avotu. Izmantojot knaibles, turiet radiācijas avotu netālu no Geigera caurules. Jums vajadzētu dzirdēt dažus pamanāmus klikšķus, kas dzirdami pjezoelektriskajā elementā. Tas nozīmē, ka skaitītājs darbojas pareizi. Lai to dzirdētu un redzētu, skatieties video. Paldies par lasīšanu