Pernahkah anda mahu menyemak radioaktiviti anda? Atau mungkin anda mahu bersedia untuk Apocalypse nuklear? Kemudian kelas tuan pada pembuatan kaunter Geiger hanya untuk anda. Saya akan menunjukkan kepada anda bagaimana untuk membuat kaunter Geiger yang sangat mudah dan murah dari bahagian lama dan tidak perlu yang digunakan. Tonton video di perhimpunan dan operasi kaunter di penghujung artikel saya. Mari bermula!
Bagaimanakah kaunter geiger berfungsi?
Untuk memulakan, saya akan menerangkan asas-asas bagaimana semuanya berfungsi. Kaunter Geiger menggunakan tiub khas diisi dengan gas lengai pada tekanan yang sangat rendah untuk mengesan radiasi. Di dalam tabung ini ada sekeping logam silinder yang berfungsi sebagai katod. Di dalam silinder ini terdapat sekeping logam kecil yang berfungsi sebagai anod. Apabila voltan tinggi hadir pada anod tiub, tiada apa yang berlaku, tetapi apabila zarah sinar memasuki tiub, ia menyebabkan pengionan masa lengai, dan ia mula menjalankan arus elektrik. Arus ini boleh diukur oleh instrumen khas, tetapi dalam litar ini hanya akan ada pengesanan isyarat tentang kehadiran radiasi.
Litar kaunter Geyer
Kaunter Geiger terdiri daripada dua bahagian: sumber kuasa voltan tinggi - penukar dan pengesan. Dalam gambarajah di atas, litar voltan tinggi terdiri daripada pemasa 555, di mana penjana dibina. Pemasa 555 menjana denyutan segi empat tepat, yang melalui perintang membuka dan menutup transistor secara berkala. Transistor ini mendorong pengubah langkah-langkah kecil. Dari pengubah output, voltan dibekalkan kepada voltan doubler, di mana ia meningkat kepada kira-kira 500 volt. Kemudian, voltannya stabil dengan bantuan zener diodes sehingga 400 volt, yang diperlukan untuk menggerakkan tiub balas Geiger.
Pengesan terdiri daripada elemen piezoelektrik yang disambungkan terus ke anod tiub tanpa sebarang penguat.
Alat & Bahagian
Untuk melengkapkan projek ini, anda memerlukan pelbagai alat dan bahan.
Alat
- Nippers.
- Stripper untuk pelunturan wayar.
- Besi pematerian.
- Senapang gam panas.
Butiran: kebanyakannya boleh didapati dari peranti elektronik lama.
- Transformer 8: 800 - ia merupakan pengubah bekalan kuasa jam penggera yang patah.
- Tiub Geiger - dibeli - .
- Pemasa 555.
- Resistor 47K (x2).
- Kapasitor 22nF.
- Kapasitor 2.2 nF.
- 1K resistor.
- Mana-mana MOSFET saluran N.
- Breadboard.
- 1n4007 diod (x2).
- Kapasitor 100 nF pada 500 volt.
- Zener Diodes - 100 Volt (x4)
- Unsur piezoelektrik (dari ketuhar gelombang mikro lama).
- Wayar.
- Solder.
Perhimpunan penjana dengan transistor MOSFET
Sebaik sahaja anda telah memasang alat dan bahan anda, sudah tiba masanya untuk menyolder komponen. Perkara pertama yang anda perlukan untuk solder adalah penjana dan transistor. Untuk melakukan ini, pasangkan setiap komponen pada papan roti dengan cara yang paling berkesan. Sebagai contoh, solder MOSFET di sebelah mana dengan pengubah. Ini akan membantu anda menggunakan wayar yang kurang apabila menyolder. Kerana semua bahagian disolder bersama-sama, potong wayar yang berlebihan.
Solder pengubah dan voltan berganda dengan penstabilan
Selepas memasang penjana, anda perlu menyeberang pengubah berliku dengan rintangan yang kurang antara kuasa plus MOSFET. Kemudian solder output pengubah dari voltan tinggi berliku ke doubler. Kemudian, solder semua kapasitor dan zener diodes.Selepas pematerian, bekalan kuasa voltan tinggi mesti diperiksa dengan voltmeter untuk melihat bahawa ia dipasang dengan betul dan menyediakan voltan yang dikehendaki. Jika anda mempunyai tiub Geiger yang berbeza, tidak seperti lombong, lihat spesifikasinya untuk mengetahui voltan bekalannya, yang mungkin berbeza. Kemudian tambahkan dioda zener yang sesuai.
Menambah tiub geiger dan pengesan
Bahagian akhir dan saya tetap untuk menambah tiub itu sendiri ke litar - kaunter dan pengesan. Kami mula menjual kabel ke setiap hujung tiub. Kemudian, solder anod ke output sumber kuasa terkawal dan katod ke elemen piezoelektrik. Akhirnya, solder elemen piezoelektrik kepada wayar biasa. Terima kasih kepada penggunaan pengesan yang terdiri daripada hanya dua komponen, ini dianggap sebagai kaunter Geiger yang paling mudah. Kaunter paling canggih mengandungi transistor dalam pengesan. Tiada perintang had semasa diperlukan dalam pengesan ini kerana arus yang sangat rendah.
Uji
Akhirnya, sudah tiba masanya untuk memeriksa kaunter Geiger! Untuk melakukan ini, mula-mula sambungkan meter ke sumber kuasa. Kemudian, ambil sumber radioaktif untuk memeriksa. Menggunakan tang, tahan sumber radiasi berhampiran tiub Geiger. Anda perlu mendengar beberapa klik yang ketara yang didengar dalam unsur piezoelektrik. Ini bermakna kaunter berfungsi dengan baik. Untuk mendengar dan melihat ini, tonton video itu. Terima kasih kerana membaca!
Tonton video kaunter Geiger
Penafian: Projek ini berfungsi dengan voltan tinggi, mematuhi arahan keselamatan dan bekerja dengan berhati-hati.
