Kaunter Geiger yang ringkas

Pernahkah anda ingin menyemak tahap radioaktiviti anda? Atau mungkin anda mahu bersedia untuk Apocalypse nuklear? Maka kelas induk untuk membuat kaunter Geiger ini hanya untuk anda. Saya akan menunjukkan kepada anda cara membuat kaunter Geiger yang sangat mudah dan murah daripada bahagian terpakai yang lama dan tidak diingini. Lihat video tentang pemasangan dan pengendalian meter pada akhir artikel saya. Mari mulakan!

Bagaimanakah kaunter Geiger berfungsi?

Sebagai permulaan, saya akan menerangkan kepada anda asas cara semuanya berfungsi. Kaunter Geiger menggunakan tiub khas yang diisi dengan gas lengai pada tekanan yang sangat rendah untuk mengesan sinaran. Di dalam tiub ini terdapat kepingan logam berbentuk silinder yang bertindak sebagai katod. Di dalam silinder ini terdapat sekeping kecil dawai logam yang bertindak sebagai anod. Apabila voltan tinggi hadir pada anod tiub, tiada apa yang berlaku, tetapi apabila zarah sinar memasuki tiub, ia menyebabkan masa lengai untuk mengion dan ia mula mengalirkan arus elektrik. Arus ini boleh diukur dengan instrumen khas, tetapi dalam litar ini hanya akan ada pengesanan isyarat tentang kehadiran sinaran.

Litar kaunter Geyer

Kaunter Geiger terdiri daripada dua bahagian: bekalan kuasa voltan tinggi - penukar dan pengesan. Dalam litar di atas, litar voltan tinggi terdiri daripada pemasa 555 di mana penjana dibina. Pemasa 555 menjana denyutan segi empat tepat yang membuka dan menutup transistor secara berkala melalui perintang. Transistor ini memacu pengubah langkah naik kecil. Dari pengubah keluaran, voltan dibekalkan kepada pengganda voltan, di mana ia meningkat kepada kira-kira 500 Volt. Voltan kemudiannya distabilkan menggunakan diod zener kepada 400 volt yang diperlukan untuk menggerakkan tiub pembilang Geiger.
Pengesan terdiri daripada elemen piezoelektrik yang disambungkan terus ke anod tiub tanpa sebarang penguat.

Alatan dan Bahagian

Untuk menyelesaikan projek ini, anda memerlukan pelbagai alat dan bahan.
Alatan:

• Pemotong wayar.
  
• Stripper untuk menanggalkan wayar.
  
• Besi pematerian.
  
• Pistol gam panas.

Butiran: kebanyakannya boleh didapati daripada peranti elektronik lama.

• Transformer 8:800 - ini adalah pengubah bekalan kuasa jam penggera yang rosak.
  
• Tiub Geiger - dibeli - DI SINI.
  
• Pemasa 555.
  
• Perintang 47K (x2).
  
• Kapasitor 22nF.
  
• Kapasitor 2.2 nF.
  
• Perintang 1K.
  
• Mana-mana MOSFET saluran N.
  
• Papan roti.
  
• 1n4007 diod(x2).
  
• Kapasitor 100 nf pada 500 volt.
  
• Diod Zener - 100 volt (x4)
  
• Unsur piezoelektrik (dari ketuhar gelombang mikro lama).
  
• wayar.
  
• pateri.

Memasang penjana dengan transistor MOSFET

Sebaik sahaja anda telah mengumpulkan alat dan bahan anda, tiba masanya untuk meneruskan kepada pematerian komponen. Perkara pertama yang anda perlukan untuk pateri ialah penjana dan transistor. Untuk melakukan ini, pasang setiap komponen pada papan roti dengan cara yang paling berkesan.Contohnya, pateri MOSFET di sebelah transformer. Ini akan membantu anda menggunakan lebih sedikit wayar semasa memateri. Setelah semua bahagian dikimpal bersama, potong wayar yang berlebihan.

Pateri pengubah dan pengganda voltan dengan penstabilan

Selepas memasang penjana, anda perlu menyolder belitan pengubah dengan rintangan yang lebih rendah antara MOSFET serta bekalan kuasa. Kemudian pateri keluaran pengubah daripada belitan voltan tinggi ke pengganda. Kemudian, pateri semua kapasitor dan diod zener. Selepas pematerian, bekalan kuasa voltan tinggi mesti diperiksa dengan voltmeter untuk memastikan ia dipasang dengan betul dan menghasilkan voltan yang diperlukan. Jika anda mempunyai tiub Geiger selain daripada saya, lihat spesifikasi teknikalnya untuk mengetahui voltan bekalannya, yang mungkin berbeza. Kemudian tambahkan diod zener yang sesuai.

Menambah Tiub dan Pengesan Geiger

Bahagian akhir dan semua yang saya perlu lakukan ialah menambah tiub itu sendiri - kaunter dan pengesan - ke litar. Kami mula menyolder wayar ke setiap hujung tiub. Kemudian, pateri anod kepada output sumber kuasa terkawal dan katod kepada elemen piezoelektrik. Akhir sekali, kami memateri elemen piezoelektrik ke wayar biasa. Terima kasih kepada penggunaan pengesan yang terdiri daripada hanya dua komponen, ini dianggap sebagai kaunter Geiger yang paling mudah. Kebanyakan meter yang lebih kompleks mengandungi transistor dalam pengesan. Tiada perintang pengehad arus diperlukan dalam pengesan ini kerana arus yang sangat kecil.

Ujian

Akhirnya, tiba masanya untuk menyemak dengan kaunter Geiger! Untuk melakukan ini, mula-mula sambungkan meter ke sumber kuasa. Kemudian, ambil sumber radioaktif untuk ujian. Menggunakan playar, pegang sumber sinaran dekat dengan tiub Geiger.Anda sepatutnya mendengar beberapa klik yang ketara daripada elemen piezoelektrik. Ini bermakna meter berfungsi dengan baik. Untuk mendengar dan melihat ini, tonton video. Terima kasih kerana membaca!

Tonton video kaunter Geiger sedang beraksi

Penafian: Projek ini adalah voltan tinggi, sila ikut langkah berjaga-jaga keselamatan dan bekerja dengan berhati-hati.