Basit Geiger sayacı

Hiç radyoaktivite seviyenizi kontrol etmek istediniz mi? Ya da belki nükleer kıyamete hazırlanmak istediniz? O halde Geiger sayacı yapımına ilişkin bu ustalık sınıfı tam size göre. Size eski ve istenmeyen kullanılmış parçalardan çok basit ve ucuz bir Geiger sayacının nasıl yapıldığını göstereceğim. Yazımın sonunda sayacın montajı ve çalışmasıyla ilgili videoyu izleyin. Hadi başlayalım!

Geiger sayacı nasıl çalışır?

Başlangıç ​​olarak size her şeyin nasıl çalıştığının temellerini açıklayacağım. Geiger sayacı, radyasyonu tespit etmek için çok düşük basınçta inert bir gazla doldurulmuş özel bir tüp kullanır. Bu tüpün içinde katot görevi gören silindirik bir metal parçası vardır. Bu silindirin içinde anot görevi gören küçük bir metal tel parçası bulunur. Tüpün anotunda yüksek voltaj mevcut olduğunda hiçbir şey olmaz, ancak ışın parçacıkları tüpe girdiğinde inert zamanın iyonlaşmasına neden olur ve elektrik akımını iletmeye başlar. Bu akım özel aletlerle ölçülebilir, ancak bu devrede yalnızca radyasyonun varlığına ilişkin bir sinyalin tespiti olacaktır.

Geyer sayaç devresi

Bir Geiger sayacı iki parçadan oluşur: yüksek voltajlı bir güç kaynağı - bir dönüştürücü ve bir dedektör. Yukarıdaki devrede yüksek gerilim devresi jeneratörün üzerine kurulu olduğu 555 zamanlayıcıdan oluşmaktadır. 555 zamanlayıcı, transistörü bir direnç aracılığıyla periyodik olarak açıp kapatan dikdörtgen darbeler üretir. Bu transistör küçük bir yükseltici transformatörü çalıştırır. Çıkış transformatöründen voltaj, voltaj çiftleyicisine beslenir ve burada yaklaşık 500 Volt'a yükselir. Daha sonra voltaj, zener diyotlar kullanılarak Geiger sayaç tüpüne güç sağlamak için gereken 400 volta kadar dengelenir.
Dedektör herhangi bir amplifikatör olmaksızın doğrudan tüpün anotuna bağlanan bir piezoelektrik elemandan oluşur.

Araçlar ve Parçalar

Bu projeyi tamamlamak için çeşitli araç ve malzemelere ihtiyacınız olacak.
Aletler:

• Kablo kesiciler.
  
• Kabloları sıyırmak için sıyırıcı.
  
• Havya.
  
• Sıcak tutkal tabancası.

Detaylar: çoğu eski elektronik cihazlardan bulunabilir.

• Transformer 8:800 - bu, bozuk alarm saatinin güç kaynağının transformatörüydü.
  
• Geiger tüpü - satın alındı ​​- BURADA.
  
• Zamanlayıcı 555.
  
• Dirençler 47K (x2).
  
• Kapasitör 22nF.
  
• Kapasitör 2,2 nF.
  
• Direnç 1K.
  
• Herhangi bir N-kanallı MOSFET.
  
• Ekmek tahtası.
  
• 1n4007 diyot(x2).
  
• Kondansatör 500 voltta 100 nf.
  
• Zener diyotları - 100 volt (x4)
  
• Piezoelektrik eleman (eski bir mikrodalga fırından).
  
• Teller.
  
• Lehim.

MOSFET transistörlü bir jeneratörün montajı

Aletlerinizi ve malzemelerinizi topladıktan sonra bileşenleri lehimlemeye geçmenin zamanı geldi. Lehimlemeniz gereken ilk şey jeneratör ve transistördür. Bunu yapmak için her bileşeni devre tahtasına en verimli şekilde yerleştirin.Örneğin MOSFET'i transformatörün yanına lehimleyin. Bu, lehimleme sırasında daha az kablo kullanmanıza yardımcı olacaktır. Tüm parçalar birbirine kaynaklandıktan sonra fazla teli kesin.

Transformatörü ve voltaj katlayıcıyı stabilizasyonla lehimleyin

Jeneratörün montajını yaptıktan sonra MOSFET ile güç kaynağı arasına daha düşük dirençli transformatör sargısını lehimlemeniz gerekir. Daha sonra transformatör çıkışını yüksek voltaj sargısından katlayıcıya lehimleyin. Ardından tüm kapasitörleri ve zener diyotları lehimleyin. Lehimlemeden sonra yüksek voltajlı güç kaynağının doğru monte edildiğinden ve gerekli voltajı ürettiğinden emin olmak için bir voltmetre ile kontrol edilmesi gerekir. Benimki dışında bir Geiger tüpünüz varsa, farklı olabilecek besleme voltajını öğrenmek için teknik özelliklerine bakın. Daha sonra uygun zener diyotlarını ekleyin.

Geiger Tüpü ve Dedektör Ekleme

Son kısım ve tek yapmam gereken devreye tüpün kendisini (bir sayaç ve bir detektör) eklemek. Borunun her iki ucuna telleri lehimlemeye başlıyoruz. Daha sonra anodu düzenlenmiş güç kaynağının çıkışına ve katodu piezoelektrik elemana lehimleyin. Son olarak piezoelektrik elemanı ortak tele lehimliyoruz. Yalnızca iki bileşenden oluşan bir dedektörün kullanılması sayesinde bu, en basit Geiger sayacı olarak kabul edilir. Daha karmaşık sayaçların çoğu, dedektörde transistörler içerir. Çok küçük akımlardan dolayı bu dedektörde akım sınırlayıcı dirençlere gerek yoktur.

Testler

Sonunda Geiger sayacıyla kontrol etme zamanı geldi! Bunu yapmak için önce ölçüm cihazını bir güç kaynağına bağlayın. Daha sonra test için radyoaktif bir kaynak alın. Pense kullanarak radyasyon kaynağını Geiger tüpüne yakın tutun.Piezoelektrik elemandan birkaç fark edilebilir tıklama duymalısınız. Bu, sayacın düzgün çalıştığı anlamına gelir. Bunu duymak ve görmek için videoyu izleyin. Okuduğunuz için teşekkürler!

Bir Geiger sayacının çalışmasını gösteren videoyu izleyin

Yasal Uyarı: Bu proje yüksek voltajlıdır, lütfen güvenlik önlemlerine uyun ve dikkatli çalışın.