Kaip jutiklį nusprendžiau naudoti mažą jonizacijos kamerą su srovės stiprintuvu, pastatytu ant kompozitinio tranzistoriaus.
Bet kai jungiau tranzistoriaus pagrindą tiesiai prie jutiklio laido, kolektoriaus srovės praktiškai nebuvo. Tikėjausi pamatyti tam tikrą nuotėkio srovę dėl plūduriuojančios bazės ir dešimtys tūkstančių padidėjimo. Nežinau, ar visi kompozitiniai npn tranzistoriai yra tokie geri kaip šie MPSW45As, tačiau nuotėkio srovė buvo stebėtinai maža, o stiprinimas atrodė labai didelis, gal 30 000, kai bazinė srovė buvo keli dešimtys pikoamperių. (Gautą stiprumą patikrinau bandomuoju rezistoriumi, kurio varža 100 MΩ, prijungta prie maitinimo šaltinio su reguliuojama išėjimo įtampa).
Staiga pamačiau galimybę panaudoti šiuos įprastus komponentus ir sukurti tikrai jautrų jutiklį. Pridėjau dar vieną tranzistorių, kaip parodyta žemiau
Kam reikalingi šališkieji rezistoriai ?! Aš naudojau skardinę, kurios skersmuo apie 10 cm, su anga apačioje antenos laidui ir aliuminio folija, dengiančia atvirą dalį. Greitai supratau, kad rezistorius, prijungtas prie 2N4403 bazės (10 kΩ), yra gera idėja, kad būtų išvengta žalos dėl trumpojo jungimo. Šios grandinės efektyvumas buvo puikus, ji lengvai nustatė Coleman lempos torio tinklelį! Taigi kodėl gi nepridėjus dar vieno sudėtinio tranzistoriaus? Tai atrodė juokinga, bet štai ką aš sukūriau:
Aš naudojau 9 V maitinimo įtampą, tačiau rekomenduočiau naudoti šiek tiek aukštesnę įtampą, kad jonizacijos kameroje būtų pakankamai potencialo. Siekiant apsaugoti nuo atsitiktinių trumpųjų jungimų, kurie gali greitai sugadinti tranzistorių ar ampermetrą, buvo pridėta rezistorių. Įprasto veikimo metu jie nedaro įtakos grandinės veikimui.
Ši grandinė tikrai veikia gerai, o po 5–10 minučių, reikalingų stabilizuotis, ji galėtų aptikti kaitinimo tinklelį maždaug dešimties centimetrų atstumu. Bet grandinė pasirodė jautri temperatūros pokyčiams, o ampermetro rodmenys padidėjo, šiek tiek padidėjus temperatūrai kambaryje. Todėl nusprendžiau pridėti temperatūros kompensaciją konstruodamas identišką grandinę, tačiau be jutiklio laido, sujungto su tranzistoriaus pagrindu, ir įjungdamas matavimo prietaisą tarp abiejų grandinių išėjimo taškų:
Tai atrodo šiek tiek painu, bet iš tikrųjų gana lengva tai padaryti. Grandinė buvo surinkta toje pačioje skardinėje, kuri buvo naudojama viename iš aukščiau aprašytų projektų lauko efektų tranzistoriuose (JFET), o visos grandinės dalys buvo sumontuotos ant 8 kontaktų plokštės. Atidus skaitytojas pastebės, kad iš tikrųjų naudojau rezistorius, kurių varža yra 2,4 kOhm ir 5,6 kOhm, tačiau šie įvertinimų skirtumai nevaidina didelio vaidmens. Aš taip pat naudojau blokuojantį kondensatorių, sujungtą lygiagrečiai su akumuliatoriumi, kurio reitingas, pavyzdžiui, 10 uF. Jutiklio viela yra tiesiogiai sujungta su tranzistoriaus pagrindu ir praeina per skylę, išgręžtą skardinės dugne. Ši grandinė yra gana jautri elektriniams laukams, todėl verta turėti tokį apvalkalą.
Įjungę maitinimo įtampą, leiskite grandinei „sušilti“ kelias minutes, po to ampermetras turėtų sumažėti iki labai mažų verčių. Jei ampermetro rodmenys yra neigiami, jutiklio laidą perjunkite į kito tranzistoriaus pagrindą ir pakeiskite ampermetro jungties poliškumą. Jei ant rezistorių, kurių varža 2,2 kOhm, krinta pastebima įtampa, tai gali būti iki vieno volto, pabandykite viską išvalyti tirpikliu ir visiškai išdžiovinti. Kai ampermetro rodmenys tampa maži ir stabilūs, atneškite radioaktyvųjį šaltinį, pvz., Švyturį, į langą, uždengtą folija, ir rodmenys turėtų greitai padidėti. Kaip matavimo įtaisas gali būti naudojamas skaitmeninis voltmetras, kurio skalė yra iki 1 V, arba ampermetras, kurio skalė yra 100 μA. Žemiau parodytas skaitiklis jau yra sukalibruotas radioaktyvumo vienetais, o maždaug 2,2 rodmuo yra dėl kaitinimo tinklelio įtakos.
Atsižvelgiant į jo jautrumą, tai yra paprastas jutiklis! Aktyvus eksperimentatorius gali išbandyti kitus tranzistorius, greičiausiai sudėtinius, pavyzdžiui, MPSA18, ar net darbinį įtampos valdomą stiprintuvą, pavyzdžiui, CA3080 su atvira grįžtamąja kilpa.
