Једноставан детектор зрачења
Одлучио сам да користим малу јонизациону комору са струјним појачалом изграђеним на сложеном транзистору као сензор.
Али када сам спојио базу сложеног транзистора директно на жицу сензора, практично није било струје колектора. Очекивао сам да ћу видети неку струју цурења због „плутајуће базе“ и добитка од десетина хиљада. Не знам да ли су сви композитни нпн транзистори тако добри као ови МПСВ45А, али струја цурења је била изненађујуће ниска и појачање је изгледало веома високо, можда 30.000, са базном струјом од неколико десетина пицоампа. (Проверио сам појачање помоћу тестног отпорника од 100 МΩ спојеног на напајање са регулисаним излазним напоном.)
Одједном сам видео прилику да користим ове уобичајене компоненте да направим заиста осетљив сензор. Додао сам још један транзистор као што је приказано испод
Коме су потребни отпорници за пристрасност?! Користио сам лимену канту пречника око 10 цм са рупом на дну за жицу антене и алуминијумску фолију да покријем отворени део.Брзо сам схватио да је отпорник повезан на базу 2Н4403 (10к) добра идеја за спречавање оштећења кратког споја. Перформансе овог кола су биле одличне и лако се детектовала торијумска светлећа мрежа Цолеман лампе! Па зашто не додати још један сложени транзистор? Деловало је смешно, али ево шта сам смислио:
Користио сам напон напајања од 9В, али бих препоручио коришћење мало већег напона да бих добио довољан потенцијал у јонизационој комори. Отпорници су додати да би заштитили од случајних кратких спојева, који би могли брзо уништити транзистор или амперметар. Током нормалног рада, они имају мали утицај на рад кола.
Ово коло је заиста добро функционисало и након 5-10 минута колико је било потребно да се стабилизује, могло је да детектује мрежу сјаја на удаљености од око десет центиметара. Али испоставило се да је круг осетљив на промене температуре и очитавања амперметра су се повећала са благим повећањем температуре у просторији. Због тога сам одлучио да додам температурну компензацију конструисањем идентичног кола, али без жице сензора повезане са базом транзистора, и повезивањем мерног уређаја између излазних тачака оба кола:
Ово изгледа мало збуњујуће, али је заправо прилично лако за направити. Коло је састављено у истом лиму као што је коришћено у једном од горе описаних ЈФЕТ пројеката, а сви делови кола су монтирани на 8-пинску плочу. Проницљиви читалац ће приметити да сам заправо користио отпорнике од 2,4 кОхм и 5,6 кОхм, али ове разлике у вредностима не чине велику разлику.Користио сам и кондензатор за блокирање повезан паралелно са батеријом, са вредношћу, на пример, 10 уФ. Жица сензора је директно повезана са базом транзистора и пролази кроз рупу избушену на дну лименке. Коло је прилично осетљиво на електрична поља, тако да је имати овакав омотач кола добра идеја.
Дозволите колу да се „загреје“ неколико минута након примене напона напајања, након чега би очитавање амперметра требало да падне на веома ниске вредности. Ако је очитавање амперметра негативно, пребаците жицу сензора на базу другог транзистора и обрните поларитет везе амперметра. Ако постоји приметан пад напона на отпорницима од 2,2 к, можда и до једног волта, покушајте да све очистите растварачем и потпуно осушите. Када очитавање амперметра постане ниско и стабилно, донесите радиоактивни извор, као што је решетка за сјај, на прозор прекривен фолијом и очитавање би требало брзо да порасте. Као мерни уређај можете користити дигитални волтметар са скалом до 1 В или амперметар са скалом од 100 μА. Мерач приказан испод већ има скалу градуисану у јединицама радиоактивности, а очитавање од око 2,2 је последица излагања мрежи са жарном нити.
Ово је једноставан сензор с обзиром на његову осетљивост! Активни експериментатор би могао да испроба друге транзисторе, највероватније оне сложене као што је МПСА18, или чак напонско контролисано струјно оп-појачало као што је ЦА3080 са повратном спрегом у отвореној петљи.
] Сличне мајсторске класе
Посебно занимљиво
Коментари (26)
