|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Dosimètre radioamateur. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Dosimètres Les rayonnements ionisants sont dangereux pour l'homme à n'importe quelle dose. Dans de petits cas, son impact est très masqué - les conséquences peuvent apparaître des années plus tard, des décennies plus tard, et même dans les générations suivantes (oncologie, dommages génétiques, etc.). Avec une augmentation du niveau d'exposition, non seulement la probabilité de telles conséquences augmente, mais des perturbations se produisent dans le corps humain pouvant entraîner la mort en quelques jours, quelques heures ou même directement "sous le faisceau" *. Alors connaître le niveau de rayonnement, pouvoir l'estimer au moins approximativement ne semble pas superflu. Ayant trouvé un niveau accru de rayonnement ionisant, il est naturel de se renseigner sur sa source. Qu'est-ce que c'est : des déchets radioactifs secrètement enfouis ? L'accélérateur de l'institut de recherche voisin ? Appareil à rayons X, "brillant" dans la mauvaise direction ? Isotope « mien » d'un tueur éclairé ? Un détecteur d'incendie abandonné ? Minéral radioactif ? Os de dinosaure ?.. Quelle est l'activité du découvert ? La configuration de son rayonnement ?.. Pour répondre à toutes ces questions, il nous faut un appareil capable de mesurer le niveau de rayonnement ionisant dans certaines unités. Schéma de principe d'un dosimètre radioamateur qui mesure les rayonnements ionisants dans le NRF - en unités de rayonnement de fond naturel (Df@15 μR/h), est illustré à la fig. 74**. Le capteur de rayonnement BD1 dans le dosimètre est un compteur Geiger de type SBM20, sensible à g- et dur b-rayonnement (voir annexe 4). Sa réaction au fond de rayonnement naturel est des impulsions de courant qui se succèdent sans ordre visible à une vitesse moyenne de Na=20...25 imp/min***. Le taux de comptage dans les compteurs Geiger est linéairement lié au niveau de rayonnement.
Ainsi, pour une multiplication par dix de son niveau, le compteur SBM20 répondra par une multiplication par dix du taux de comptage - jusqu'à Nrad \u200d 250 ... 20 imp / min. La proportionnalité directe de la conversion Nrad <->Drad ne commencera à être violée qu'à des niveaux de rayonnement très importants, avec l'apparition d'un grand nombre d'impulsions séparées par un intervalle de temps trop petit, au-delà de la résolution du compteur. Dans le passeport du compteur, Nmax est généralement indiqué - le taux de comptage maximal. Pour le compteur SBM4000 Nmax=2000 imp/s. Et s'il préserve la linéarité de la transformation Nrad <->Drad au moins jusqu'à 1 impulsions/s, alors il sera possible d'estimer numériquement les champs de rayonnement dans la plage Drad = (5000...XNUMX) Df par le comptage taux - plus que suffisant pour un appareil électroménager. La tension d'alimentation recommandée pour le compteur SBM20 est Upit = 360 ... 440 V. Cette plage de tension représente ce que l'on appelle le plateau : les changements d'Upit dans ces limites ont peu d'effet sur le taux de comptage et il n'est pas nécessaire de prendre des mesures pour le stabiliser. Dans tous les cas - dans des appareils de précision modérée. Le dispositif qui convertit la tension de la batterie qui alimente le dosimètre en une haute tension Upit à l'anode du compteur Geiger est basé sur un générateur de blocage (T1, VT1, etc.). Sur l'enroulement élévateur I de son transformateur, une courte impulsion - 5 ... 10 μs - d'une amplitude de 440 ... 450 V se forme, chargeant le condensateur C1 à travers les diodes VD2, VD1. Le taux de répétition des impulsions du générateur de blocage F@1/2R6 C3@40 Hz. Chaque particule ionisante qui excite le compteur Geiger provoque une courte décharge semblable à une avalanche. Apparaissant sur la charge du compteur, la résistance R1, les impulsions de tension sont envoyées à un seul vibrateur (DD10.3, DD10.4, etc.), qui en forme des impulsions "rectangulaires" de durée tf1@R7 C7@0,2 ms et une amplitude suffisante pour piloter des microcircuits CMOS. Tous les intervalles de temps et toutes les fréquences nécessaires dans le dispositif sont générés par le compteur DD1. Son oscillateur maître fonctionne à la fréquence du résonateur à quartz ZQ1 - 32768 Hz. L'unité de comptage du dosimètre est composée de trois compteurs décimaux DD4, DD5, DD6, dont les indicateurs luminescents HG1, HG2 et HG3 indiquent respectivement "unités", "dizaines" et "centaines", et un compteur binaire - DD7, représentant "milliers". Les sorties des compteurs décimaux sont reliées aux segments correspondants des indicateurs luminescents, et les sorties du compteur DD7 sont reliées aux points décimaux des mêmes indicateurs, sur lesquels sont affichés des "milliers" en code binaire : °°° - "0", °°* - "1", °* ° - "2",..., ** ° - "6", *** - "7" (° - point "non allumé", * - point "allumé"). La capacité du noeud de comptage est ainsi portée à "7999". Le compteur DD3 constitue l'unité de mesure adoptée dans ce dispositif. Si son capteur est dans les conditions d'un rayonnement de fond normal, alors au pas de mesure tmeas=39 s (c'est la durée du "zéro" à la sortie M du compteur DD1), une moyenne de Nf 3/39=( 60...20) 25/39@16 impulsions. Ceux. normal, chez Nrad@Nf sur l'afficheur du compteur sera fixe : "000" si Nrad<16, ou "001" si 16 L'intervalle de mesure tmeas se termine par tind - une démonstration de 3 secondes du résultat de la mesure. Il est formé par le compteur DD2. Pendant un temps t, l'entrée de l'unité de comptage est bloquée et le dispositif (VT3, VT4, T2, etc.) est allumé, ce qui convertit la tension d'alimentation des microcircuits en une tension d'alimentation beaucoup plus faible pour les incandescences des indicateurs fluorescents . Sa forme est un méandre, la fréquence est de 32768 Hz. L'intervalle d'indication tind se termine par le passage de tous les compteurs de l'appareil à l'état zéro. Et puis un nouveau cycle de mesure commence. L'appareil est monté sur une carte de circuit imprimé simple face de taille 123x88 mm, en feuille de fibre de verre de 1,5 mm d'épaisseur (Fig. 75). Toutes les pièces sont installées sur la carte, à l'exception de l'interrupteur d'alimentation, de l'émetteur de son et de la batterie au corindon. Presque toutes les résistances de l'appareil sont du type MLT-0,125 (R1 - KIM-0,125). Condensateurs: C1 - K73-9, C2 - KDU ou K2M (pour une tension d'au moins 500 V), C3, C4 et C5 - K53-1, le reste - KM-6, K10-176, etc ... Le transformateur Tl est enroulé sur un anneau de ferrite M3000MN K16x10x4,5, après avoir lissé ses bords avec du papier de verre et l'avoir enveloppé avec un fin ruban de lavsan ou de fluoroplastique. L'enroulement I est enroulé en premier, contenant 420 tours de fil PEV-2 0,07. Il est placé presque sur tout le noyau, avec un écart de 1,5 ... 2 mm entre le début et la fin. L'enroulement s'effectue presque tour à tour, en se déplaçant le long du noyau dans un seul sens. L'enroulement I est également recouvert d'une couche d'isolant. Les enroulements II (8 tours) et III (3 tours) sont enroulés avec du fil PEVSHO 0,15 ... 0,25.
Ils doivent être répartis sur le noyau aussi uniformément que possible. Lors du montage du transformateur, il est nécessaire d'observer la mise en phase de ses enroulements (leurs débuts sont marqués dans le schéma par l'icône "•"). Vous ne devriez pas expérimenter cela - vous pouvez graver le transistor VT1. Le transformateur T2 est bobiné sur un anneau K10x6x5 (ferrite 2000NN). Il est préparé pour être bobiné de la même manière que le noyau du transformateur T1. L'enroulement I (400 tours) est bobiné en deux fils (PEV-2 0,07). La fin d'un demi-enroulement est connectée au début de l'autre, de sorte qu'un point médian est formé. L'enroulement II contient 17 tours de fil PEV-2 0,25 ... 0,4. À l'extérieur, il est recommandé d'envelopper les transformateurs avec du ruban adhésif en plastique - une bande étroite découpée dans du PVC collant. Cela les protégera des influences extérieures néfastes. Les transformateurs sont fixés avec une vis MZ (filetage dans la carte). Une fixation apparemment plus simple du transformateur avec un clip métallique est pleine de dangers: le clip peut former une bobine court-circuitée dans le transformateur; une erreur courante, malheureusement. Afin d'éviter de casser l'enroulement ou de fermer ses spires, la fixation doit être souple, élastique. La carte est montée sur le panneau avant de l'appareil (polystyrène choc, duralumin, etc.), dans lequel une fenêtre est découpée contre des indicateurs fluorescents. Il peut être recouvert d'un filtre vert. Sur celui-ci, dans une découpe de la taille souhaitée, un émetteur piézo ZP-1 ou ZP-22 est monté. Et sous la LED HL1 faites un trou correspondant à sa taille. Le corps de l'appareil est une boîte en plastique standard de 130x95x20 mm (par exemple, sous les dames). Afin d'éviter une diminution notable de la sensibilité de l'appareil aux rayonnements ionisants doux, une découpe de 10x65 mm doit être pratiquée dans la paroi du boîtier adjacente au compteur Geiger, qui peut ensuite être recouverte d'un réseau rare. Bien sûr, tout ce qui précède n'est pas strictement requis. Les résistances de type MLT peuvent être remplacées par d'autres de même taille. Comme VT3, VT4, presque tous les transistors npn peuvent être pris. Si leur gain en courant est faible, il peut être nécessaire de réduire légèrement la résistance des résistances R9 et R10. Il est possible et même souhaitable de remplacer les indicateurs fluorescents IV3 par des IV3A, qui ont un courant de filament plus faible. Le compteur SBM20 n'est pas indispensable non plus. Tous les compteurs Geiger de 400 volts avec une activité de fond Nf conviennent.@24 impulsions/min. Dans ce cas, aucune modification ne devra être apportée au circuit de l'appareil. Si Nf est différent, alors entre les sorties 1, 2, 4, 8 et 16 du compteur DD3 et l'entrée du compteur accumulateur, vous devez allumer un décodeur à diode-résistance, dans lequel, en installant les diodes appropriées, un numéro doit être composé, éventuellement plus proche de 0,65 Nf . Le fragment de diagramme (Fig. 76) montre comment procéder pour Nf = I6. Ici 0,65 Nf@11, qui est en code binaire et tapé dans le décodeur. Sur la carte de circuit imprimé, il y a un emplacement pour installer un décodeur à diode-résistance.
Une autre voie est également possible : le Nph requis peut être obtenu en connectant plusieurs compteurs Geiger insensibles en parallèle. Par exemple, une "batterie" de cinq compteurs SBM10 ou SBM21 convient. Les paramètres des compteurs Geiger les plus adaptés aux dosimètres domestiques sont donnés en annexe 4. Tableau 12
LED HL1, qui s'allume lorsque le compteur de l'accumulateur déborde, c'est-à-dire à très haut niveau de rayonnement ionisant, il doit être rouge et éventuellement plus brillant : AL307KM, AL307LM, etc. Les paramètres du transformateur T1 sont choisis pour que lorsque la batterie est déchargée, la tension sur le compteur Geiger reste dans les limites du plateau de la caractéristique de comptage. Le tableau 12 montre la dépendance du taux de comptage sur la tension d'alimentation du dispositif à activité constante de la source de rayonnement. Le tableau 13 montre la dépendance du courant consommé par l'appareil à la tension de l'alimentation. La masse de l'appareil avec la batterie "Korund" - 225 g. L'affichage du compteur de l'accumulateur peut également se faire sur des indicateurs à cristaux liquides. Le schéma de principe de cette unité avec un affichage de type IZhTs5-4/8 est illustré à la fig. 77. Puisqu'il y a quatre chiffres dans l'affichage IZHTS5-4/8, le compteur "milliers" est fait ici de la même manière que les précédents - sur le compteur décimal K176IE4. Dans un dosimètre avec un écran LCD, bien sûr, aucune unité de génération de tension de filament n'est nécessaire. Par conséquent, les éléments VT3, VT4, T2, R9, R10 peuvent être supprimés et DD9.1 et DD9.2 peuvent être utilisés à d'autres fins (sinon, leurs entrées doivent être connectées à la "masse" ou au "+" de l'alimentation source). Tableau 13
Le compteur DD7 peut être enregistré, mais uniquement pour générer une alarme : lorsque "8000" apparaît à l'écran - un niveau de rayonnement 8000 fois supérieur au niveau de rayonnement de fond naturel - il activera une alarme sonore et lumineuse. Une autre caractéristique du LCD est que le signal sur son segment doit être sous la forme d'un méandre. Le segment devient visible (noir) si son méandre est en opposition de phase avec le méandre du substrat LCD (broches 1 et 34), et reste en arrière-plan, non mis en évidence si leurs phases coïncident. Le compteur K176IE4 génère des méandres de phase "unique" et "zéro" sur ses sorties, si un méandre de référence avec un taux de répétition de plusieurs dizaines ou centaines de hertz est appliqué sur son entrée S (broche 6). Il est possible, par exemple, de connecter les entrées S des quatre compteurs à la sortie F (fréquence 1024 Hz) du compteur QD1. L'efficacité énergétique d'un dosimètre à affichage à cristaux liquides sera bien entendu bien supérieure à celle d'un dosimètre luminescent. *) Homo sapiens est l'une des espèces biologiques les plus sensibles aux rayonnements ionisants. La dose létale pour l'homme est de 600 roentgens. **) Le rayonnement de fond naturel en tant que générateur de test permet de calibrer un appareil dosimétrique domestique, y compris de fabrication artisanale, sans recourir à l'aide d'aucun service. Cette unité non stricte a permis à une époque de légaliser les appareils dosimétriques de fabrication artisanale. ***) Une partie de N. doit être attribuée au compteur lui-même, en particulier à l'effet sur celui-ci des radio-isotopes inclus directement dans sa conception. Dans les bons compteurs Geiger, cette composante N. est assez petite et n'est généralement pas prise en compte dans les appareils électroménagers. Publication : cxem.net
Machine pour éclaircir les fleurs dans les jardins
02.05.2024 Microscope infrarouge avancé
02.05.2024 Piège à air pour insectes
01.05.2024
▪ Analyseur de fréquence de minuterie de compteur à grande vitesse PM6690 ▪ Structures gonflables en acier ▪ HSN-200/300 - alimentations à petit budget pour écrans LED et téléscripteurs ▪ Des trous dans la lumière liés par des nœuds
▪ section du site Détecteurs de métaux. Sélection d'articles ▪ article Percer au lieu d'un tour. Conseils pour le maître de maison ▪ article Soudures et flux. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique ▪ article Intercom sur la puce LM386. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Page principale | bibliothèque | Articles | Plan du site | Avis sur le site
www.diagramme.com.ua | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Voir d'autres articles section 
Dernières nouvelles de la science et de la technologie, nouvelle électronique :
Toutes les langues de cette page