Yksinkertainen säteilyilmaisin
Päätin käyttää anturina pientä ionisaatiokammiota, jossa on yhdistetransistorille rakennettu virtavahvistin.
Mutta kun liitin yhdistetransistorin kannan suoraan anturin johtoon, kollektorivirtaa ei käytännössä ollut. Odotin näkeväni jonkin verran vuotovirtaa "kelluvasta pohjasta" ja kymmenien tuhansien voitosta. En tiedä ovatko kaikki komposiitti-npn-transistorit yhtä hyviä kuin nämä MPSW45A, mutta vuotovirta oli yllättävän pieni ja vahvistus näytti erittäin korkealta, ehkä 30 000, useiden kymmenien pikoampeerien kantavirralla. (Tarkastin vahvistuksen käyttämällä 100 MΩ:n testivastusta, joka oli kytketty säädellyllä lähtöjännitteellä olevaan virtalähteeseen.)
Yhtäkkiä näin mahdollisuuden käyttää näitä yleisiä komponentteja todella herkän anturin tekemiseen. Olen lisännyt toisen transistorin alla olevan kuvan mukaisesti
Kuka tarvitsee bias-vastuksia?! Käytin noin 10 cm halkaisijaltaan peltipurkkia, jonka pohjassa oli reikä antennin johtoa varten ja alumiinifoliota avoimen osan peittämiseksi.Tajusin nopeasti, että 2N4403 kantaan (10k) kytketty vastus on hyvä idea oikosulkuvaurioiden estämiseksi. Tämän piirin suorituskyky oli erinomainen ja havaitsi helposti Coleman-lampun Thorium-hehkuruudukon! Joten miksi et lisää toista yhdistetransistoria? Se vaikutti hauskalta, mutta tässä keksin:
Käytin 9V syöttöjännitettä, mutta suosittelen käyttämään hieman korkeampaa jännitettä riittävän potentiaalin saamiseksi ionisaatiokammioon. Vastukset lisättiin suojaamaan vahingossa tapahtuvilta oikosulkuilta, jotka voivat nopeasti tuhota transistorin tai ampeerimittarin. Normaalikäytössä niillä on vain vähän vaikutusta piirin toimintaan.
Tämä piiri toimi todella hyvin ja vakiintumiseen kuluneen 5-10 minuutin jälkeen se pystyi havaitsemaan hehkuruudukon noin kymmenen senttimetrin etäisyydeltä. Mutta piiri osoittautui herkäksi lämpötilan muutoksille ja ampeerimittarin lukemat nousivat huoneen lämpötilan lievässä nousussa. Siksi päätin lisätä lämpötilan kompensointia rakentamalla identtisen piirin, mutta ilman transistorin kantaan kytkettyä anturin johtoa ja yhdistämällä mittauslaitteen molempien piirien lähtöpisteiden väliin:
Tämä näyttää hieman hämmentävältä, mutta on itse asiassa melko helppo tehdä. Piiri koottiin samaan peltiin, jota käytettiin yhdessä yllä kuvatuista JFET-projekteista, ja kaikki piirin osat asennettiin 8-nastaiselle piirilevylle. Taitava lukija huomaa, että käytin itse asiassa 2,4 kOhm ja 5,6 kOhm vastuksia, mutta näillä arvojen eroilla ei ole suurta eroa.Käytin myös akun rinnalle kytkettyä estokondensaattoria, jonka arvo on esim. 10 uF. Anturin johto on kytketty suoraan transistorin pohjaan ja kulkee tölkin pohjaan poratun reiän läpi. Piiri on melko herkkä sähkökentille, joten tällainen piirikääre on hyvä idea.
Anna piirin "lämmetä" muutama minuutti syöttöjännitteen kytkemisen jälkeen, minkä jälkeen ampeerimittarin lukeman pitäisi pudota hyvin alhaisiin arvoihin. Jos ampeerimittarin lukema on negatiivinen, vaihda anturin johto toisen transistorin kantaan ja vaihda ampeerimittarin liitännän napaisuus. Jos 2,2k vastusten välillä on havaittavissa oleva jännitehäviö, ehkä jopa yksi voltti, yritä puhdistaa kaikki liuottimella ja kuivata se kokonaan. Kun ampeerimittarin lukema muuttuu matalaksi ja vakaaksi, tuo radioaktiivinen lähde, kuten hehkuritilä, kalvopäällysteiseen ikkunaan ja lukeman pitäisi nousta nopeasti. Mittauslaitteena voit käyttää digitaalista volttimittaria, jonka asteikolla on enintään 1 V, tai ampeerimittaria, jonka asteikolla on 100 μA. Alla olevassa mittarissa on jo radioaktiivisuuden yksikköinä asteikoitu asteikko, ja lukema noin 2,2 johtuu altistumisesta hehkulamppuverkolle.
Tämä on herkkyytensä huomioon ottaen yksinkertainen anturi! Aktiivinen kokeilija voi kokeilla muita transistoreja, todennäköisimmin yhdistelmätransistoreja, kuten MPSA18, tai jopa jänniteohjattua virta-operaatiovahvistinta, kuten CA3080, jossa on avoimen silmukan palaute.
] Samanlaisia mestarikursseja
Erityisen mielenkiintoista
Kaapeliantenni digitelevisioon 5 minuutissa
Valikoima yksinkertaisia ja tehokkaita järjestelmiä.
Kolmivaiheinen jännite yksivaiheisesta 5 minuutissa
Kolmivaihemoottorin käynnistäminen yksivaiheisesta verkosta ilman kondensaattoria
Ikuinen taskulamppu ilman paristoja
Kuinka tehdä edullinen mutta erittäin tehokas LED-lamppu
Kommentit (26)
