Měřič radioaktivity s Geiger-Mullerovou trubicí

Nyní na vysoké škole se naskytlo hodně nových možností z pohledu měření. Nedal mi spát malý radioaktivní zářič a chtěl jsem zjistit jak je silný a jestli vůbec něco vyzařuje. Tedy hledal jsem různá zapojení měřičů radioaktivity a jako nejjednodušší mi připadal právě čítač s Geiger-Mullerovou trubicí. Zkoušel jsem zapojení z internetu, avšak každé mělo nějaký nedostatek, tedy zapojení jsem mírně upravil, aby snadno dosáhlo požadovaných vlastností.

 

Schéma zapojení:

http://nd04.jxs.cz/156/059/5134938049_48744347_o2.png

 

Nejdůležitější součástkou kromě samotné trubice je transformátor, u nějž jsem podle originálních zapojení mírně pozměnil počty závitů na cívkách. Transformátor může být navinutý na malém feritovém hrníčkovém jádru (o průměru asi 25mm) nebo na klasickém malém EI jádru (30x20x8 mm) třeba z malých transformátorku z PC zdrojů. Počet závitu je u L1 - 15z u L2 - 45z a u L3 asi 550z, počátky vinutí jsou označeny tečkami. Já jsem však použil malý transformátorek, jež se používá pro generování VN v laserových tiskárnách, avšak stejný účel by splnil i transformátor pro generování VN v LCD monitorech pro napájení svíticích trubic (počet závitu na vývodech je pak třeba odhadnout, třeba ohmmetrem - tak aby L2 měla větší odpor a přibližně zapojit), počátky vinutí je pak taky třeba odhadnout - při špatném zapojení má obvod větší odběr. Další důležitá součástka je Geiger-Mullerová trubice, ta se dá jednoduše sehnat v GES electronic pod označením AGM100 za nějakých 225Kč, tedy je to i nejdražší součástka tohoto zapojení. Myslím, že ostatní součástky v zapojení není třeba příliš popisovat, snad až na rezistor R2 který je buď lepší použít typ na napětí do 1000V nebo zapojit alespoň 2 rezistory 2M2 do série. Odběr celého zařízení by měl být 20-30mA při napájení 1,5V. Transformátor by měl generovat na výstupu 260-340V, pokud by se napětí nepohybovalo v tomto rozmezí, je třeba ho upravit pomocí R1 (čím vyšší odpor, tím klesne napětí), při oživování je dobré zapojení napájet bez GM trubice, místo R1 zapojit potenciometr a nastavit napětí na asi 300V, následně změřit odpor potenciometru a co nejbližší z řady dát do zapojení, nebo jednoduše tam dát trimr pro nastavení napětí, který tam už zůstane. U transformátoru z LCD monitoru a laserových tiskáren je to nutné protože na výstupu můžeme dostat i napětí vyšší než 1000V při tomto zapojení a tím zničit GM trubici. Za diodou D2 by mělo být napětí kolem 12V pro napájení LED, sluchátka a zesilovače. K základnímu zapojení (v modrém rámečku) můžete připojit i ručkový ukazatel radioaktivity (v zeleném rámečku). Ten můžete seřídit trimrem P a případně ho i ocejchovat pro určité hodnoty. Já jsem však postavil pouze základní zapojení - u takovýchto zařízení se řídím heslem "čím jednodušší, tím menší šance, že se něco pokazí". Celé zapojení je napájeno 1,5V baterií a do série je vhodné ještě umístit vypínač, ať nemusíte vždy vyndávat baterii. Pokud budete zapojení dávat do krabičky, je vhodné, aby vršek GM trubice trčel ven. LED dioda D1 slouží k indikaci množství radioaktivity, při každém dopadu fotonu gama záření na GM trubici dioda blikne a ve sluchátku se ozve prasknutí. Jako sluchátko jsem použil klasický malý 8 Ohmový reproduktorek a barvu LED jsem zvolil žlutou, avšak na barvě v zapojení nezáleží. Celé zapojení jsem umístil do malé kovové krabičky. DPS je vytvořená na univerzální desce, proto zde nedávám návrh DPS.

Obrázky mého zapojení: (v přední části vyčnívá GM trubice, nahoře je LED a vypínač a dole reproduktorek)

http://nd01.jxs.cz/442/906/dbe507b4d6_49711948_o2.jpg

http://nd01.jxs.cz/484/350/d26b0c26db_49711950_o2.jpg

http://nd01.jxs.cz/381/704/f829b15e80_48915564_o2.jpg

http://nd01.jxs.cz/421/751/1b7cb0c75b_48915588_o2.jpg

http://nd01.jxs.cz/941/747/25cc7bcf91_48916278_o2.jpg

 

LED dioda občas blikne, i když na první pohled kolem sebe nemáme žádnou radioaktivní látku, avšak to není chyba, ale je to způsobeno hlavně kosmickým zářením, jež prochází skoro všude a také přirozenou radioaktivitou, jež nás neustále obklopuje. Zapojení jsem tedy vyzkoušel na radioaktivním zářiči ve škole a fungovalo bez chyby, při přiblížení začala LED rychleji a rychleji blikat a praskání v reproduktorku se současně také zrychlovalo.

Video ze zkoušky zapojení:

http://www.youtube.com/watch?v=iSl4B4LLjTM&feature=player_embedded

 

převzato: http://hawelson.blog.cz/

Aktivní témata na fóru

  • Septik a přívod elektřiny...musī se kopat 80 m k domku.A v řījnu a listopadu zbytek.A...

  • Praktická zkušenost z dětského tábora: Lednička na PB velikosti cca 100 litrů dokáže běžet na...

  • Dneska se pan Koller fakt rozjel, natočeno to bylo asi někdy v dubnu a na...

  • Citace: MDobromila  Včera v 08:14:02 odpoledneMáme studnu..hurá...ve čtvrtek už poteče voda (zatím v hadici).Příští týden...

  • Zdravím. Pokud chcete budovat zásobník na objem 15 - 20 kubíků skruže nestačí. Skruže se...