Індикатор радіаційний


Прилад призначений для безперервного контролю загальної радіаційної обстановки і виявлення джерел іонізуючої радіації. Принципова схема приладу зображена на рис.1. Функцію датчика іонізуючої радіації VL1 виконує лічильник Гейгера тина СБМ-20. Висока напруга на його аноді формує блокінг-генератор, зібраний на трансформаторі Т1. Імпульси напруги з підвищувальної обмотки I через діоди VD1, VD2 заряджають конденсатор фільтра С1. Навантаженням лічильника служать резистор R1 і інші деталі, пов'язані зі входом 8 елемента DD1.1.

 

Елементи DD1.1, DD1.2, конденсатор СЗ і резистор R4 утворюють одновібратор. Він перетворює імпульс струму, що виникає в лічильнику Гейгера в момент порушення його іонізуючої часткою, в імпульс напруги тривалістю 5 … 7 мс.Елементи DD1.3, DD1, 4, конденсатор С4 і резистор R5 представляють собою керований (по входу 6 елемента DD1.3) генератор коливань звукової частоти, до парафазного виходу якого (Виводи 3 і 4 елементів DD1.4, DD1.3) підключений ньезоізлучатель ВА1. У ньому акустичний імпульс-клацання збуджується пачкою електричних імпульсов.На діоді VD4, резисторах R8-R10 і конденсаторах С8, С9 зібраний інтегратор, керуючий роботою порогового підсилювача DD2. Напруга на конденсаторі С9 залежить від середньої частоти збудження лічильника Гейгера – при досягненні його значення відповідного напрузі відкривання польового транзистора, що входить в мікросхему DD2, включається світлодіод HL1. Частота і тривалість спалахів світлодіода збільшуються з підвищенням рівня радіації.

Деталі приладу змонтовані на друкованій платі, виготовленої з двох-стороннього стеклотекстолита товщиною 1,5 мм. Фольга зі торону установки деталей використовується лише як загальний заземлений провідник. Конденсатор С1 типу К73-9, С2 – КД-26, С5 – К53-30 або К53-19. У разі заміни їх конденсаторами інших типів слід мати на увазі, що витоку тут можуть різко збільшити енергоспоживання приладу, що, звичайно, небажано. З цієї ж причини обмежений і вибір діодів VD1 і VD2: зворотний струм цих діодів є навантажувальним для високовольтного перетворювача і не повинен перевищувати 0,1 мкА. Конденсатори С7 і С10 – типу К50-40 або К50-35, решта – К10-17-26 або КМЕ. Резистор R1 – КІМ або СЗ-14, R2-R12-МЛТ, С2-33 або С2-23.Мікросхема DD1 може бути типу К561ЛА7. Діод КД510А можна замінити будь-яким іншим кремнієвим зі струмом в імпульсі не менше 0,5 А. Світлодіод годиться практично будь-який, критерій тут – достатня яскравість. Двухкрістальний пьезоізлучатель ЗП-1 може бути замінений однокристальним з акустичним резонатором ЗП-12, ЗП-22 або ЗП-3.

Без помітних змін споживчих властивостей і яких-небудь переробок в приладі можна використовувати лічильник СТС-5, СБМ32 або СБМ32К та інші лічильники Гейгера.

Імпульсний трансформатор Т1 високовольтного перетворювача напруги намотують на феритовому кільці МЗОООНМ типорозміру К16х10х4, 5, попередньо покритому тонкою стрічкою з лавсану або фторопласта. Першою намотують обмотку I – 420 витків дроту ПЕВ-2 0,07 мм. Провід укладають виток до витка в один бік, залишаючи між початком і кінцем обмотки проміжок 1-2 мм. Далі, покривши обмотку I шаром ізоляції, намотують обмотку II – 8 витків дроту діаметром 0,15-0,2 мм у будь ізоляції, і поверх неї обмотку III – 3 витки такого ж дроту. Провід цих обмоток також повинен бути якомога рівномірніше розподілений по магнітонроводу. Готовий трансформатор, покритий шаром гідроізоляції, наприклад обмотаний вузькою смужкою стрічки ПХЛ, кріплять на платі гвинтом МОЗ між двома еластичними шайбами.

Прилад не вимагає налагодження – правильно зібраний, він починає работатьсразу. Але є в ньому два резистора, номінали яких, можливо, буде потрібно уточнити. Це резистор R5, підбором якого регулюють частоту звукового генератора так, щоб вона відповідала частоті механічного резонансу пьезоізлучателя, і резистор R8, номінал якого визначає поріг спрацьовування тривожної сигналізації. Корекція порогу тривожної сигналізації може знадобитися при перенастроюванні приладу для роботи в умовах підвищеного радіаційного фону. Прилад простий у використанні і не вимагає від власника будь-якої спеціальної підготовки. Рідкісне поклацування акустичних імпульсів, наступних один за іншим без видимого порядку, відсутність тривожної сигналізації (спалахів світлодіода) говорять про те, що прилад знаходиться в умовах природного радіаційного фону. Це фонове поклацування майже не залежить від часу доби, сезону і місця розташування приладу, кілька вповільнюючись лише глибоко під землею і швидшаючи в високогорье.Увеліченіе швидкості рахунку при переміщенні приладу, а тим більше, спрацьовування тривожної сигналізації дає достатні підстави вважати, що прилад знаходиться в районі джерела радіації штучного походження.

Положення цього джерела, його габарити, зв'язок з тим чи іншим дивись предметом можна визначити або поворотами приладу (він має максимальну чутливість з боку лічильника Гейгера), або його переміщенням – на правління на джерело визначають за збільшенням швидкості счета.Прі пошуку джерела радіації, розміри якого значно менше самого лічильника Гейгера, рекомендується проводити сканування підозрілих місць – переміщати прилад, міняючи напрямок його руху та орієнтацію. Таким чином, положення невидимого простим оком джерела радіоактивності можна визначити з точністю до 2 … 3 мм.

Поріг спрацьовування тривожної сигналізації в приладі встановлюється трохи вище природного радіаційного фону з усіма можливими його відхиленнями від середнього значення. Лише дуже небагато причини, не пов'язані з появою джерел радіації штучного походження, можуть вивести його в режим тривожної сигналізації (із загальнодоступних – польоти на великій висоті).