เคาน์เตอร์ไกเกอร์ง่าย ๆ

Send

คุณเคยต้องการตรวจสอบกัมมันตภาพรังสีของคุณหรือไม่? หรือบางทีคุณต้องการเตรียมตัวสำหรับการเปิดเผยนิวเคลียร์ จากนั้นมาสเตอร์คลาสนี้ในการผลิตตัวนับไกเกอร์ก็เหมาะสำหรับคุณ ฉันจะแสดงวิธีทำเคาน์เตอร์ไกเกอร์ที่เรียบง่ายและราคาถูกจากชิ้นส่วนเก่าและไม่จำเป็นที่ใช้งานอยู่ ดูวิดีโอเกี่ยวกับการประกอบและการทำงานของตัวนับที่ท้ายบทความของฉัน เริ่มกันเลย!

ตัวนับ geiger ทำงานอย่างไร

ในการเริ่มต้นฉันจะอธิบายพื้นฐานของการทำงานทุกอย่าง ตัวนับ Geiger ใช้หลอดพิเศษที่เต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อยที่ความดันต่ำมากเพื่อตรวจจับรังสี ภายในหลอดนี้มีชิ้นส่วนโลหะทรงกระบอกที่ทำหน้าที่เป็นแคโทด ภายในกระบอกสูบนี้มีลวดโลหะขนาดเล็กที่ทำหน้าที่เป็นขั้วบวก เมื่อมีแรงดันไฟฟ้าสูงปรากฏบนขั้วบวกของหลอดจะไม่มีอะไรเกิดขึ้น แต่เมื่ออนุภาครังสีเข้าสู่หลอดมันจะทำให้เกิดการไอออไนซ์ของเวลาเฉื่อยและจะเริ่มดำเนินการกระแสไฟฟ้า กระแสนี้สามารถวัดได้ด้วยเครื่องมือพิเศษ แต่ในวงจรนี้จะมีเพียงการตรวจจับสัญญาณเกี่ยวกับการมีอยู่ของรังสี

วงจรเกเยอร์ที่เคาน์เตอร์

ตัวนับ Geiger ประกอบด้วยสองส่วนคือแหล่งพลังงานไฟฟ้าแรงสูงตัวแปลงและตัวตรวจจับ ในแผนภาพด้านบนวงจรไฟฟ้าแรงสูงประกอบด้วยตัวจับเวลา 555 ซึ่งสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ตัวจับเวลา 555 จะสร้างพัลส์สี่เหลี่ยมซึ่งผ่านตัวต้านทานเปิดและปิดทรานซิสเตอร์เป็นระยะ ทรานซิสเตอร์นี้เป็นตัวขับหม้อแปลงขนาดเล็ก จากหม้อแปลงเอาท์พุทแรงดันจะถูกส่งไปยังตัวเพิ่มแรงดันซึ่งเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 500 โวลต์ จากนั้นแรงดันไฟฟ้าจะเสถียรด้วยความช่วยเหลือของซีเนอร์ไดโอดถึง 400 โวลต์ที่จำเป็นสำหรับการใช้พลังงานหลอดเคาน์เตอร์ Geiger
เครื่องตรวจจับประกอบด้วยองค์ประกอบ piezoelectric เชื่อมต่อโดยตรงกับขั้วบวกหลอดโดยไม่มีเครื่องขยายเสียงใด ๆ

เครื่องมือและอะไหล่

เพื่อให้โครงการนี้เสร็จสมบูรณ์คุณจะต้องใช้เครื่องมือและวัสดุต่างๆ
เครื่องดนตรี:

ปัตตาเลี่ยน
ผู้เปลื่องสำหรับการปอกสายไฟ
หัวแร้ง
ปืนกาวร้อน

รายละเอียด: ส่วนใหญ่สามารถพบได้จากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์รุ่นเก่า

Transformer 8: 800 - เป็นหม้อแปลงไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟนาฬิกาปลุกที่ชำรุด
หลอด Geiger - ซื้อ - ที่นี่.
จับเวลา 555
ตัวต้านทาน 47K (x2)
ตัวเก็บประจุ 22nF
ตัวเก็บประจุ 2.2 nF
ตัวต้านทาน 1K
MOSFET N-channel ใดก็ได้
คณะกรรมการการสร้างต้นแบบ
1n4007 ไดโอด (x2)
ตัวเก็บประจุ 100 nF ที่ 500 โวลต์
ซีเนอร์ไดโอด - 100 โวลต์ (x4)
องค์ประกอบ Piezoelectric (จากเตาไมโครเวฟเก่า)
สายไฟ
ประสาน

ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีทรานซิสเตอร์ MOSFET

เมื่อคุณได้ประกอบเครื่องมือและวัสดุแล้วก็ถึงเวลาที่จะต้องประสานส่วนประกอบต่างๆ สิ่งแรกที่คุณต้องบัดกรีคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและทรานซิสเตอร์ เมื่อต้องการทำสิ่งนี้ให้ติดตั้งแต่ละองค์ประกอบบน breadboard ด้วยวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุด ตัวอย่างเช่นประสาน mosfet ถัดจากตำแหน่งที่มีหม้อแปลง ซึ่งจะช่วยให้คุณใช้สายไฟน้อยลงเมื่อบัดกรี เนื่องจากชิ้นส่วนทั้งหมดถูกบัดกรีเข้าด้วยกันให้ตัดลวดส่วนเกินออก

ประสานหม้อแปลงและตัวเพิ่มแรงดันไฟฟ้าด้วยความเสถียร

หลังจากประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแล้วคุณจะต้องบัดกรีขดลวดหม้อแปลงที่มีความต้านทานน้อยกว่าระหว่าง MOSFET บวกพลังงาน แล้วประสานเอาท์พุทหม้อแปลงจากแรงดันสูงที่คดเคี้ยวเพื่อทวีคูณ จากนั้นประสานตัวเก็บประจุและไดโอดซีเนอร์ทั้งหมด หลังจากการบัดกรีต้องตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟแรงดันสูงด้วยโวลต์มิเตอร์เพื่อดูว่าประกอบอย่างถูกต้องและให้แรงดันที่ต้องการ หากคุณมีหลอด Geiger แตกต่างกันไม่เหมือนของฉันดูข้อมูลจำเพาะเพื่อหาแรงดันไฟฟ้าของอุปทานซึ่งอาจแตกต่างกัน จากนั้นเพิ่มไดโอดซีเนอร์ที่เหมาะสม

การเพิ่มท่อ geiger และเครื่องตรวจจับ

ส่วนสุดท้ายและมันยังเหลืออยู่สำหรับฉันที่จะเพิ่มหลอดเข้าไปในวงจร - ตัวนับและตัวตรวจจับ เราเริ่มที่จะบัดกรีสายไฟที่ปลายแต่ละด้านของหลอด จากนั้นประสานขั้วบวกกับเอาต์พุตของแหล่งพลังงานที่มีการควบคุมและแคโทดไปยังองค์ประกอบ piezoelectric ในที่สุดประสานองค์ประกอบ piezoelectric กับสายสามัญ ต้องขอบคุณการใช้เครื่องตรวจจับที่มีเพียงสองส่วนประกอบเท่านั้นซึ่งถือว่าเป็นตัวนับ Geiger ที่ง่ายที่สุด เคาน์เตอร์ที่มีความซับซ้อนมากที่สุดประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ในเครื่องตรวจจับ ไม่จำเป็นต้องมีตัวต้านทาน จำกัด กระแสในเครื่องตรวจจับนี้เนื่องจากกระแสต่ำมาก

ทดสอบ

ในที่สุดก็ถึงเวลาที่จะตรวจสอบตัวนับ Geiger! เมื่อต้องการทำเช่นนี้ก่อนเชื่อมต่อมิเตอร์กับแหล่งพลังงาน จากนั้นนำแหล่งกัมมันตรังสีมาตรวจสอบ ใช้คีมจับแหล่งกำเนิดรังสีใกล้กับท่อไกเกอร์ คุณควรได้ยินเสียงคลิกที่เห็นได้ชัดเจนในองค์ประกอบ piezoelectric ซึ่งหมายความว่าตัวนับทำงานอย่างถูกต้อง หากต้องการฟังและดูสิ่งนี้ให้ดูวิดีโอ ขอบคุณที่อ่าน!