Share
Pin
Tweet
Send
Share
Send
Otsustasin kasutada andurina väikest ionisatsioonikambrit koos vooluvõimendiga, mis on ehitatud liittransistorile.
Kuid kui ühendasin liittransistori aluse otse anduri juhtmega, puudus kollektori vool praktiliselt. Ma eeldasin, et näen lekkevoolu tänu ujuvale alusele ja kümnete tuhandete võimendusele. Ma ei tea, kas kõik liitkomponentide transistorid on sama head kui need MPSW45A-d, kuid lekkevool oli üllatavalt väike ja võimendus tundus väga suur, võib-olla 30 000, baasvooluga mitukümmend pikoampeeri. (Kontrollisin võimendust testitakistiga, mille takistus on 100 MΩ ja mis on ühendatud reguleeritava väljundpingega toiteallikaga).
Järsku nägin võimalust kasutada neid tavapäraseid komponente tõeliselt tundliku sensori valmistamiseks. Lisasin veel ühe transistori, nagu allpool näidatud
Kes vajab erapoolikuid takisteid ?! Kasutasin umbes 10 cm läbimõõduga purki, mille põhjas oli auk antennijuhtme jaoks ja alumiiniumfoolium, mis kattis avatud osa. Sain kiiresti aru, et 2N4403 alusega (10 kΩ) ühendatud takisti on hea mõte lühise kahjustamise vältimiseks. Selle vooluringi efektiivsus oli suurepärane - see tuvastas hõlpsasti Colemani lambi tooriumivõre! Miks mitte lisada veel ühte liittransistorit? See tundus naeruväärne, kuid siin on see, mille ma ehitasin:
Kasutasin 9 V toitepinget, kuid soovitaksin kasutada pisut kõrgemat pinget, et ionisatsioonikambris piisavalt potentsiaali saada. Kaitseks juhuslike lühiste eest on takistid, mis võivad transistorit või ampermeetrit kiiresti kahjustada. Normaalse töö ajal mõjutavad need vooluringi toimimist vähe.
See vooluring töötab tõesti hästi ja pärast stabiliseerimiseks vajaminevat 5-10 minutit suudab see tuvastada hõõgvõrgu umbes kümne sentimeetri kaugusel. Kuid ahel osutus temperatuurimuutustele tundlikuks ja ruumis temperatuuri kerge tõusuga suurenesid ampermeetri näidud. Seetõttu otsustasin lisada temperatuurikompensatsiooni, konstrueerides identse vooluahela, kuid ilma anduri juhtmeta, mis on ühendatud transistori alusega, ja lülitades mõõteseadme sisse mõlema ahela väljundpunktide vahel:
See tundub natuke segane, kuid tegelikult üsna lihtne. Skeem monteeriti samasse plekkpurki, mida kasutati ühes eelnimetatud projektis välitransistoridel (JFET), ja kõik vooluringi osad paigaldati 8 juhtmega trükkplaadile. Tähelepanelik lugeja märkab, et tegelikult kasutasin takisteid takistusega 2,4 kOhm ja 5,6 kOhm, kuid need erinevused reitingutes ei mängi suurt rolli. Kasutasin ka blokeerimiskondensaatorit, mis on paralleelselt ühendatud näiteks 10 uF akuga. Anduri juhe on otse ühendatud transistori alusega ja läbib purgi põhjas puuritud ava. Ahel on elektriväljade suhtes üsna tundlik, nii et see on hea mõte.
Laske vooluringil mõni minut pärast toitepinge rakendamist "soojeneda", pärast mida peaks ampermeeter vähenema väga väikesteks väärtusteks. Kui ampermeeter on negatiivne, lülitage anduri juhe teise transistori alusele ja pöörake ampermeetri polaarsust ümber. Kui märgatav pinge langeb takistitel, mille takistus on 2,2 kOhm, võib see olla kuni üks volti, proovige kõike puhastada lahustiga ja kuivatage see täielikult. Kui ampermeetri näidud muutuvad madalaks ja muutuvad stabiilseks, hoidke radioaktiivset kiirgusallikat, näiteks marli võre, fooliumiga kaetud akna juurde ja näidud peaksid kiiresti tõusma. Mõõteseadmena saab kasutada digitaalset voltmeetrit, mille skaala on kuni 1 V, või amprit, mille skaala on 100 μA. Allpool näidatud mõõteseadme skaala on juba kalibreeritud radioaktiivsuse ühikutes ja näit umbes 2,2 on tingitud hõõgvõrguga kokkupuutest.
Arvestades selle tundlikkust, on see lihtne andur! Aktiivne eksperimenteerija võib proovida teisi transistoreid, tõenäoliselt komposiitseid, näiteks MPSA18, või isegi töötava pingega juhitavat vooluvõimendit, näiteks CA3080 avatud tagasiside ahelaga.
Share
Pin
Tweet
Send
Share
Send