גלאי קרינה פשוט
החלטתי להשתמש בתא יינון קטן עם מגבר זרם הבנוי על טרנזיסטור מורכב כחיישן.
אבל כשחיברתי את בסיס הטרנזיסטור המורכב ישירות לחוט החיישן, כמעט ולא היה זרם אספן. ציפיתי לראות קצת זרם דליפה בגלל "הבסיס הצף" ורווח של עשרות אלפים. אני לא יודע אם כל הטרנזיסטורים המרוכבים npn טובים כמו MPSW45A אלה, אבל זרם הזליגה היה נמוך באופן מפתיע והרווח נראה גבוה מאוד, אולי 30,000, עם זרם בסיס של כמה עשרות פיקואמפר. (בדקתי את ההגבר באמצעות נגד בדיקה של 100 MΩ המחובר לספק כוח עם מתח מוצא מווסת.)
פתאום ראיתי הזדמנות להשתמש ברכיבים הנפוצים האלה כדי ליצור חיישן רגיש באמת. הוספתי טרנזיסטור נוסף כפי שמוצג להלן
מי צריך נגדי הטיה?! השתמשתי בפח בקוטר של כ-10 ס"מ עם חור בתחתית לחוט האנטנה ורדיד אלומיניום לכיסוי החלק הפתוח.מהר מאוד הבנתי שנגד המחובר לבסיס 2N4403 (10k) הוא רעיון טוב כדי למנוע נזק קצר חשמלי. הביצועים של מעגל זה היו מצוינים וזיהו בקלות את רשת הזוהר של תוריום של מנורת קולמן! אז למה לא להוסיף טרנזיסטור מורכב נוסף? זה נראה מצחיק, אבל זה מה שהמצאתי:
השתמשתי במתח אספקה של 9V, אבל הייתי ממליץ להשתמש במתח מעט גבוה יותר כדי להשיג פוטנציאל מספיק בתא היינון. נגדים נוספו כדי להגן מפני קצרים מקריים, שעלולים להרוס במהירות טרנזיסטור או מד זרם. במהלך פעולה רגילה, יש להם השפעה מועטה על פעולת המעגל.
המעגל הזה עבד ממש טוב ואחרי 5-10 הדקות שלקח להתייצב, הוא יכול היה לזהות את רשת הזוהר במרחק של כעשרה סנטימטרים. אבל המעגל התברר כרגיש לשינויי טמפרטורה וקריאת מד הזרם עלתה עם עלייה קלה בטמפרטורה בחדר. לכן, החלטתי להוסיף פיצוי טמפרטורה על ידי בניית מעגל זהה, אך ללא חוט החיישן המחובר לבסיס הטרנזיסטור, וחיבור מכשיר מדידה בין נקודות המוצא של שני המעגלים:
זה נראה קצת מבלבל, אבל למעשה די קל לעשות. המעגל הורכב באותו פח שבו נעשה שימוש באחד מפרויקטי JFET שתוארו לעיל, וכל חלקי המעגל הורכבו על לוח מעגלים בעל 8 פינים. הקורא הנבון ישים לב שבעצם השתמשתי נגדים של 2.4 קילו אוהם ו-5.6 קילו אוהם, אבל ההבדלים האלה בערכים לא עושים הבדל גדול.השתמשתי גם בקבל חוסם המחובר במקביל לסוללה, בערך של למשל 10 uF. חוט החיישן מחובר ישירות לבסיס הטרנזיסטור ועובר דרך חור שנקדח בתחתית פח הפח. המעגל די רגיש לשדות חשמליים, אז זה רעיון טוב להחזיק עטיפת מעגלים כזו.
אפשר למעגל "להתחמם" במשך כמה דקות לאחר הפעלת מתח האספקה, ולאחר מכן קריאת מד הזרם אמורה לרדת לערכים נמוכים מאוד. אם קריאת מד הזרם שלילית, העבר את חוט החיישן לבסיס של טרנזיסטור אחר והפוך את הקוטביות של חיבור מד הזרם. אם יש ירידת מתח בולטת על פני הנגדים של 2.2k, אולי עד וולט אחד, נסה לנקות הכל עם ממס ולייבש אותו לחלוטין. כאשר קריאת מד הזרם הופכת נמוכה ויציבה, הביאו מקור רדיואקטיבי, כגון רשת זוהר, אל החלון המכוסה בנייר כסף והקריאה אמורה לעלות במהירות. כמכשיר מדידה, ניתן להשתמש במד מתח דיגיטלי בקנה מידה של עד 1 V או במד זרם בקנה מידה של 100 μA. למד המוצג להלן כבר יש סולם מדורג ביחידות של רדיואקטיביות, והקריאה של כ-2.2 נובעת מחשיפה לרשת הליבון.
זהו חיישן פשוט בהתחשב ברגישותו! נסיין פעיל עשוי לנסות טרנזיסטורים אחרים, ככל הנראה מורכבים כגון MPSA18, או אפילו מגבר הפעלה זרם מבוקר מתח כגון CA3080 עם משוב בלולאה פתוחה.
] כיתות אמן דומות
מעניין במיוחד
הערות (26)
