У зв'язку із збільшеною в останні роки актуальністю контролю радіаційної обстановки, часто доводиться чути жалю, що через недоступність мікросхем і мініатюрних датчиків випромінювання з низьким робочим напругою немає можливості виготовити мініатюрний індикатор радіації у вигляді значка, який весь час можна мати при собі і включати при необхідності.

Маленький індикатор радіації корисний у поході, при зборі грибів і ягід, під час сільськогосподарських робіт. при покупці продуктів на ринку. Пропонований індикатор радіації, завдяки малим розмірам і вазі, можна носити практично як значок. Його розміри визначаються лише використаними датчиком випромінювання (лічильником Гейгера-Мюллера) і батарейкою, так як обсяг, займаний іншими деталями, становить всього лише половину обсягу сірникової коробки. Конструкція і схема дозволяють застосувати будь-який датчик випромінювання з робочою напругою до 400 В. Тому при використанні більш мініатюрних датчика і батарейки загальні розміри приладу будуть ще зменшені в порівнянні з тими, що показані на кресленні.

Прилад здійснює індикацію радіації клацаннями. Чим вони частіше – тим більше інтенсивність радіації. Прилад чутливий до природного фону. З його допомогою можна порівняти інтенсивність випромінювання різних предметів по інтенсивності (частоті) клацань.

Схема, показана на рис.1, містить перетворювач напруги на транзисторах VT1 і VТ2.

Висока напруга, випрямлена діодами VD1 … VD4 і згладжене конденсатором С3, через резистор R5 надходить на датчик 8D1. Формовані їм імпульси подаються через розділовий конденсатор С5 і резистор R6 на базу транзистора VT3. який їх посилює до потужності, необхідної для досить гучного спрацьовування звуковипромінювач BF1. Напруга харчування VT3 формується випрямлячем на діодах VD5 … VD8 і конденсаторі С4.

Змінний резистор R2 необхідний для мінімізації споживаного струму. Його движок встановлюють таким чином, щоб опір було якомога більшим при наявності клацань. Через деякий час безперервної роботи приладу, після підробітки датчика випромінювання, опір можна ще збільшити, і клацання не припиняться, а споживаний струм зменшиться. У міру розряду елемента живлення G1 це опір необхідно буде зменшувати. Розташування діодів VD1 … VD4 з обох сторін обмотки трансформатора Т1 зменшує споживану енергію завдяки усуненню перезаряду паразитної ємності цієї обмотки.

Конструкція приладу показана на рис.2 в масштабі 1:1. Для зменшення трудомісткості виготовлення був використаний навісний монтаж. Прилад змонтований на осі 8 з різьбленням. Для цього на ній в обсязі 9 закріплений трансформатор Т1 (затиснутий з двох сторін гайками), виконаний на броньовому феритовому сердечнику Б14 проникністю 1500 або 2000. На його торцях зверху і знизу приклеєні більші деталі схеми, а більш дрібні висять на своїх висновках, припаяних до приклеєним радіоелементи. Найменші можна розташовувати на бічній поверхні трансформатора. Взаємне розташування деталей байдуже, аби тільки був раціонально заповнений обсяг 9.

До нижнього торця осі 8 припаяна скоба 15, зігнута з мідної смуги. До неї гайкою 11 прикріплена кришка 13. вирізана з поліетиленової пробки для пляшок, яка закриває з нижньої частини циліндричний корпус 12, що представляє собою відрізок пластмасової трубки. У верхній за кресленням частини осі 8 за допомогою гайок 6 закріплена штанга 3, зігнута з мідного дроту, до якої припаяний хомут 2 з тонкої мідної смужки, що утримує спільно з таким же хомутом 19 датчик 1. До верхньої гайці 6 припаяна металева пластина 5, до якої приклеєний звуковипромінювач 4, отриманий в результаті зняття пластмасового корпуси з капсуля (мікронаушніка) ТМ-2А. Один його висновок припаяний до пластини 5, а інший, з допомогою довгого і тонкого проводу (наприклад ПЕЛШО). з'єднаний зі схемою, розміщеної в обсязі 9. Цей дріт накручується на корпус звуковипромінювач 4 під час його навинчивания за допомогою гайки 6 на вісь 8. Таким чином корпус 12 жорстко закріплений між кришкою 13 і звуковипромінювач 4. є його другий кришкою.

Вісь 8 служить загальним проведенням, з яким схема з'єднана за допомогою пелюсток, розміщених між гайками та утримуваними ними деталями. Змінний резистор R2 (7) і вимикач S1 (10) прикріплені до корпусу 12 з його зовнішньої сторони шляхом вдавлювання у пластмасу їх висновків, розігрітих паяльником, або приклеєні. До скобі 15 прикріплена пластмасова штанга 20 з допомогою гвинтів, один з яких виступає з внутрішньої боку скоби 15 і спільно з гвинтом 16 з заточеним торцем здавлює батарейку 17 так, що утворюється електричний контакт між її корпусом (негативним електродом) і скобою 15. Таким чином, батарейка 17 закріплена в скобі 15, а її позитивний електрод впирається в пружну пластину 21, припаяної до вирізаної з тонкого фольгированного стеклотекстолита платі 22, яка за допомогою гвинтів 23 і шайб 14 прикріплена до скоби 15.

При цьому пластина 21 електрично не контачить зі скобою 15 і гвинтами 23, а з'єднана проводом через вимикач 10 зі схемою, розміщеної в обсязі 9. Для запобігання радіального переміщення батарейки 17 застосоване пластмасове кільце 18. прикріплене гвинтами з нижнього боку штанги 20 біля хомута 19, з'єднаного дротом зі схемою, розміщеної в обсязі 9. На корпусі 12 можна прикріпити шпильку або шпильку для кріплення приладу до про дощі як значка.

Як видно, конструкція виконана з підручних матеріалів, тому її легко виготовити. Так як описана конструкція містить відкритий датчик 1, то приладу ніщо не перешкоджає реєструвати будь-які іонізуючі випромінювання, що сприймаються датчиком BD1. Однак необхідно берегти датчик від пошкоджень і під час контролю радіації до нього не торкатися, тому що через це можливі помилкові спрацьовування. Висока напруга, прикладається до датчика, для людини небезпеки не представляє, тому що воно подається через резистор з більшим опором – 15 МОм.

Якщо після правильного складання перетворювач не працює, необхідно поміняти місцями висновки обмоток трансформатора Т1. підключені до колекторів транзисторів або до базових резисторам. Роботу перетворювача можна контролювати, вимірюючи напруга на конденсаторі С4. Його величина впливає тільки на гучність клацань. Змінним резистором R2 її необхідно встановлювати мінімальну, при якій ще слідують клацання від природного фону. Настільки висока напруга (25 В) для капсуля BF1 абсолютно нешкідливо, так як воно прикладається до нього імпульсами.

Обмотки I, II, III, IV трансформатора Т1 містять по 2 витки дроту ПЕВ-2 діаметром 0,1 мм, а обмотки VI і V – відповідно 60 і 1000 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,05 мм. Спочатку намотують обмотку V. При цьому необхідно стежити, щоб початкові і кінцеві витки обмотки не контактували, інакше відбудеться пробій ізоляції високою напругою (у цьому випадку перетворювач може взагалі не запуститися). Для цього під час намотування необхідно зробити хоча б дві прокладки з тонкої конденсаторного паперу. Потрібно стежити, щоб у стінок котушки витки не провалювалися. Потім намотують обмотку VI, а потім – інші обмотки. Така черговість намотування кілька збільшує коефіцієнт використання сердечника. До діоду VD2 необхідно підключати зовнішній кінець обмотки. При цьому витки обмотки V, найближчі до інших обмоткам, не будуть мати високу напругу.

Конденсатори С3, С5 повинні витримувати напругу 400 В. Якщо немає таких мініатюрних конденсаторів, можна використати запас по напрузі, з яким виготовляються конденсатори, тобто застосувати екземпляри з меншим пробивним напругою. Це виправдано тим, що у випадку пробиття цих конденсаторів ніякі інші елементи не виходять з ладу. Якщо є конденсатори з зазначеної на схемі ємністю типу КСВ, то зменшити їх розмір можна сточив напилком їх пластмасовий корпус або розбивши його молотком. Можна застосувати конденсатори з меншою ємністю, ніж вказано на схемі, але при цьому необхідно стежити, щоб транзистор VT3 не почав відкриватися пульсаціями на конденсаторі С3, і щоб сильно не знизилася гучність клацань А взагалі, чим більше ємність цих конденсаторів, тим краще. Інші конденсатори – типу КМ.

Змінний резистор R2 – будь-якого типу з малими розмірами. До його движку необхідно прикріпити ручку. Транзистори VT1, VT2 можна застосувати з будь-яким буквеним індексом, а транзистор VT3 – будь-який, цієї ж провідності, витримує напругу 30 В. Можливо, при заміні транзистора VT3 з'явиться необхідність зменшення опору резистора R6, але не менше ніж до 1 МОм, щоб не знижувати ресурс датчика BD1. Датчик випромінювання BD1 можна замінити на СБМ-21 або СБМ-10. Ці датчики – мініатюрні, що різко зменшує розміри всього приладу. Однак через меншу чутливості цих датчиків зменшується і чутливість самого індикатора. Проте прилад все-таки залишається чутливим навіть до природного фону. При цьому конструкція зазнає мінімальні зміни. Змінюються тільки деталі кріплення датчика. Діоди VD1 … VD4 можна застосувати з будь-яким буквеним індексом. Діоди VD5 … VD9 можуть бути будь-які мініатюрні з пробивним напругою не менше 30 В і граничною частотою не менше 1 МГц.

Можна збільшити напругу живлення приладу до 3 В. При цьому необхідно в 2 рази зменшити число витків обмоток V, VI. У цьому випадку відпадає необхідність у змінному резисторі і зменшується споживаний струм. Замість ланцюга з двох послідовних резисторів R2, R4. можна буде включити один постійний резистор з опором, підібраним за мінімальним споживаному струму.

Джерело: В. Солонін, журнал "Радіоаматор".