Простой дозиметр своими руками: схема. дозиметры радиации своими руками

Дозиметр низкой чувствительности

Дозиметры низкой чувствительности чаще всего используются военными. Чтобы собрать модель данного типа, необходимо в первую очередь подобрать качественный датчик. При этом счетчики используются чаще всего с сегментными индикаторами. В свою очередь, конденсаторы для таких модификаций больше подходят проходного типа. Резисторы многие специалисты рекомендуют приобретать аналоговые.

Все это необходимо для того, чтобы повысить чувствительность прибора до нужного уровня. Триггеры в моделях чаще всего используются малой мощности. Максимум отрицательное сопротивление они обязаны выдерживать на уровне 4 Ом. При этом непосредственно датчик должен быть рассчитан на 5 Ом. Скорость выходного сигнала зависит исключительно от мощности конденсатора. Демпферы в устройствах данного типа отсутствуют.

Устройство

Измеритель мощности дозы ИМД-7 (дозиметр-радиометр МКС-07Н). Измерение мощности амбиентной эквивалентной дозы и эквивалентной дозы рентгеновского и γ-излучения, плотности потока α-, β-частиц

Дозиметр может включать в себя:[источник не указан 1064 дня]

  • один или несколько детекторов на разные типы излучения
  • съемные фильтры для оценки структуры излучения
  • систему индикации дозы
  • счётное устройство
  • контрольный источник ионизирующего излучения для калибровки детектора сцинтилляционного типа

Примером может служить химический дозиметр ИД-11 (алюмофосатное стекло, активированное серебром), регистрирующий воздействие гамма- и смешанного гамма-нейтронного излучения. Измерение зарегистрированной дозы производится с помощью измерительного устройства ИУ-1 (или ГО-32) в диапазоне от 10 до 1500 рад. Доза излучения суммируется при периодическом облучении и сохраняется в дозиметре в течение 12 месяцев. Масса ИД-11 равна 25 г. Масса ИУ-1 — 18 кг.

Детекторами ионизирующих излучений (чувствительными элементами дозиметра, служащими для преобразования явлений, вызываемых ионизирующими излучениями в электрический или другой измеряемый сигнал) могут являться различные по устройству и принципам работы датчики:

  • Газоразрядные детекторы ионизирующих излучений
    • ионизационная камера (прямопоказывающий индивидуальный дозиметр «ДКС-101» или «ДДГ-01Д»
    • датчики Гейгера — Мюллера (например, «бета-1» для α,β,γ-излучения или «СБМ-20» для β,γ-излучения или СНМ-50 для нейтронного излучения)
  • Сцинтилляционные детекторы и счетчики
  • Полупроводниковые детекторы излучений
  • Детекторы на основе алмаза
  • Фотодиодные детекторы
  • Интегрирующие детекторы для индивидуальной дозиметрии
    • Фотопленочные
    • Камерно-ионизационные
    • Термолюминесцентные
    • Радиофотолюминесцентные
    • Электретные
    • Трековые

В СССР бытовые дозиметры получили наибольшее распространение после Чернобыльской аварии 1986 года. До этого времени дозиметры использовались только в научных или военных целях.

Схема самодельного счетчика Гейгера

Давайте перейдем к принципиальной схеме:

Основой является двухтактный преобразователь, приводимый в действие генератором на основе вентилей NAND. Рабочая частота около 50 кГц поступает на 2 транзистора. К коллекторам транзисторов включается трансформатор.

На практике генератор инвертора отключается в течение большей части времени и начинает лишь периодически перезаряжать выходной конденсатор высокого напряжения. Примерная осциллограмма переключения напряжения на генераторе далее:

В схеме имеется три линии напряжения:

  1. Напряжение питания, питающее преобразователь и операционные усилители, это напряжение может быть любым в диапазоне 4 — 15 В.
  2. Напряжение +3,3 В от стабилизатора LP2950 (можно использовать любой другой на 3,3 В с низким потреблением мощности) является опорным напряжением для операционного усилителя U2A. В связи с использованием +3,3 В для питания цифровой части, микросхемы TTL должны быть серии HC (напряжение питания 2-6 В). Они характеризуются низким энергопотреблением.
  3. Напряжение 490 В от преобразователя и умножителя, питающее счетчик Гейгера и схему делителей напряжения R2, R3, R4. Чтобы еще больше снизить энергопотребление, этот отдел может быть переработан с использованием в 5 раз более высоких сопротивлений. Входное сопротивление U2A настолько велико, что оно не будет нагружать такой делитель. Выходное напряжение регулируется потенциометром R4.

Сигнал от счетчика Гейгера формируется операционным усилителем U2B и подается на моностабильный триггер U4A, а затем выходной импульс триггера управляет громкоговорителем.

Используемые интегральные микросхемы имеют очень низкое энергопотребление (порядка микроампер), поэтому ток от источника питания, в основном является результатом работы преобразователя. Удалось достичь потребления 1 мА от батареи 9 В с фоновым излучением (и 2-3 мА при приближении к радиоактивному элементу).

Его основные характеристики дозиметра:

Спектр излучении b(>0,5 МэВ), g(>0,05 МэВ)
Реакция на естественный радиационный фон (ЕРФ) акустические импульсы- щелчки, следующие со средней частотой 15…25 имп/мин;
Реакция на изменение уровня радиации изменение скорости счета (линейная зависимость);
Порог тревожной сигнализации 4…5 ЕРФ
Напряжение источника питания 9 В
Потребляемый ток:в фоновых радиационных поляхв режиме тревожной сигнализации 0,15…0,2 мА3…4 мА
Время непрерывной работы (с батареей «Корунд») > 5000 часов
Время выхода на рабочий режим <1c
Габариты прибора 120х46х21 мм
Масса прибора (с источником питания) 100 г

Принципиальная схема дозиметра показана на рис.1. Датчиком BD1 служит счетчик Гейгера типа СБМ20. Блокинг-генератор создает высокое напряжение на его аноде — с повышающей обмотки I трансформатора Т1 импульсы напряжения через диоды VD1, VD2 заряжают конденсатор фильтра С1. Резистор R1 служит нагрузкой счетчика, связанный с входом 8 микросхемы DD1.

Одновибратор собранный на элементах DD1.1, DD1.2, СЗ и R4, преобразуют импульс, поступающий со счетчика Гейгера и имеющий затянутый спад, в прямоугольный, размерностью 5…7 мс. На элементах DD1.3, DD1.4, С4 и R5, собран звуковой генератор управляемый по входу 6 DD1. Пороговый усилитель, выполненный на микросхеме DD2На управляется интегратором на элементах VD4, R8…R10, С8 и С9 .

От частоты возбуждения счетчика Гейгера  зависит  напряжение на конденсаторе С9; по достижении им потенциала отпирания о транзистора, входящего в DD2, включается светодиод HL1: частота  мигания  будет расти с увеличением уровня радиации.

Трансформатор Т1 наматывают на кольцевом сердечнике М3000НМ типоразмера К16х10х4,5 мм. Острые края  сердечника  стачивают  шкуркой и покрывают сердечник электрически и механически прочной изоляцией, например, обматывают изолентой. Обмотка I  содержит 420 витков провода ПЭВ-2-0,07. Обмотку ведут почти виток к витку, в одну сторону, оставляя между ее началом и концом промежуток в  2 мм.

Эту обмотку также покрывают изоляцией. Далее наматывают обмотку II — 8 витков провода диаметром 0,15…0,2 мм в любой изоляции, и поверх нее — обмотку III — 3 витка тем же проводом. Необходимо равномерно распределить эти обмотки по сердечнику. Расположение обмоток и их выводов должно соответствовать рисунку печатной платы, а их фазировка — указанной на принципиальной схеме (синфазные концы обмоток обозначены точками). Собранный трансформатор необходимо покрыть слоем гидроизоляции — обмотать, например, узкой полоской липкой ленты.

Доза и индикация дозиметра

В отличие от поглощенной дозы, нормируемые в радиационной безопасности эквивалентная и эффективная дозы не являются измеримыми на практике. Для их консервативной оценки введены так называемые операционные величины, в единицах измерения которых откалибровано оборудование радиационного контроля (дозиметры). В настоящее время стандартизированы и используются следующие операционные величины:

  • амбиентный эквивалент дозы H*(10);
  • направленный эквивалент дозы H'(0.07,Ω);
  • индивидуальный эквивалент дозы, Hp(d).

Первые две величины используются при мониторинге среды, а третья при индивидуальной дозиметрии (например, с использованием персональных носимых дозиметров).

С помощью измеренных операционных величин можно консервативно оценить значение полученной эффективной дозы. Если значение операционной величины меньше установленных пределов, то никакого дополнительного пересчета при этом не требуется.

Ранее выпускавшиеся дозиметры могли быть откалиброваны в единицах максимальной эквивалентной дозы (Hмакс), показателя эквивалентной дозы (ПЭД), либо полевой эквивалентной дозы, кроме того использовалась величина экспозиционной дозы (X).

Россия

Один из источников о радиационной обстановке в России — это Единая государственная автоматизированная система мониторинга. Грубо говоря, сервис собирает данные от станций по всей стране, в том числе от Росгидромета и «Росатома», и отражает их на карте.

Однако в том же Северодвинске, где произошло ЧП, работает лишь один пост этой системы. Если вас интересует, что происходит именно в Архангельской области, то можете зайти на сайт Северного УГМС (управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды).

Именно эта служба обнаружила, что уровень радиации в Северодвинске 8 августа был превышен в 4−16 раз.

Рекомендации по правильному выбору дозиметров

Чтобы проводить измерения было легко и просто, нужно правильно подобрать дозиметр радиации. Для выше перечисленных сфер применения вполне подойдут бытовые дозиметры. Такие приборы отличаются от профессиональных компактными габаритами, простотой эксплуатации и недорогой ценой. Теперь остается выбор за производителем и моделью

Как не ошибиться и на что следует обращать внимание при выборе дозиметра?

Выбирая производителя, тщательно изучите его надежность и то, сколько времени на рынке он предлагает свою продукцию, не обходите стороной гарантийные условия, предлагаемые компанией, и обязательно уточняйте предусмотрено ли послегарантийное обслуживание. Ведь бывают случаи, когда прибор выходит из строя после гарантийного срока, а покупатель не знает куда обратиться. Многие компании “производители”  не могут выполнять послегарантийное обслуживание своих дозиметров. Прочитайте внимательно отзывы об отобранных вами моделях и потом принимайте решение. Теория – это одно, а практический опыт пользователей может или развеять сомнения, или же насторожить и предупредить.

На какой модели дозиметра остановить свой выбор? Для начала определитесь с набором функций, которые вам необходимы для удобства измерений. Если вам нужен универсальный прибор для измерения радиации, то этот факт уже сужает круг поиска и сделать выбор будет проще. В свою очередь, наши специалисты всегда рады помочь и порекомендовать тот дозиметр, который будет наиболее актуален для ваших целей. Ниже вы можете ознакомиться с описаниями самых популярных моделей, которые найдете на нашем сайте.

Представленная информация о самых актуальных и современных моделях на сегодняшний день поможет правильно сделать выбор и купить именно тот дозиметр, который будет максимально соответствовать, вашим требованиям и наиболее удобен в использовании. В любом случае, вы всегда можете обратиться к нашим опытным специалистам за консультацией относительно представленного модельного ряда. Покупая дозиметры RADEX, вы делаете правильный выбор! Позаботьтесь о безопасности и здоровье своевременно!

Беларусь

Замером радиационной обстановки в нашей стране Белгидромет. Сегодня в Беларуси работает 41 пункт наблюдений радиационного мониторинга. Ежедневно, в том числе по выходным и праздникам, специалисты делают замеры мощности дозы гамма-излучения.

Однако, как «Еврорадио» начальник службы радиационного мониторинга Белгидромета Михаил Коваленко, радиационная обстановка в стране за все время инцидента на военном полигоне в Архангельской области оставалась стабильной, каких-либо изменений зафиксировано не было.

В областных городах Беларуси среднегодовой уровень мощность дозы гамма-излучения находится в пределах от 0,10 до 0,12 мкЗв/ч. Повышенный уровень фиксируется только в Брагине и Славгороде, пострадавших от аварии на ЧАЭС.

Счётчики для дозиметрии всего организма

ТBMA

Bomab (The BOttle MAnikin Absober) — фантом, разработанный в 1949 году и с тех пор принятый в Северной Америке, если не во всем мире[], как отраслевой стандарт (ANSI 1995) для калибровки дозиметров, использующихся для дозиметрии всего организма (whole body counting).

Фантом состоит из 10 полиэтиленовых бутылок, либо цилиндров или эллиптических баллонов, являющихся его головой, шеей, грудной клеткой, животом, бедрами, ногами и руками. Каждая секция заполнена радиоактивным раствором в воде, радиоактивность которого пропорциональна объёму каждой секции. Это имитирует однородное распределение материала по всему организму.

Примеры радиоактивных изотопов, использующихся для калибровки эффективности измерения: <sup>57</sup>Co, 60Co, <sup>88</sup>Y, 137Cs и <sup>152</sup>Eu.[источник не указан 1064 дня]

Лёгочный счётчик

Лёгочный счётчик (en:Lung Counter) — система, предназначенная для измерения и подсчета излучения от радиоактивных газов и аэрозолей, вдыхаемых человеком и достаточно нерастворимых в тканях тела, чтобы покинуть лёгкие в течение нескольких недель, месяцев или лет. Состоит из детектора или детекторов излучения и связанной с ними электронной части.

Часто такая система размещается в нижних этажах помещений (для защиты от адронной компоненты космического фона) и окружена защитой от фонового гамма-излучения (толстые стенки из стали, свинца и других тяжёлых материалов) и нейтронного излучения (кадмий, бор, полиэтилен).

Так как лёгочный счетчик в основном используется для измерения радиоактивных веществ, излучающих низкоэнергетичные гамма- или рентгеновские лучи, фантом, используемый для калибровки системы, должен быть антропометрическим. Такой фантом человеческого туловища разработан, например, в Ливерморской национальной лаборатории им. Э. Лоуренса (Torso Phantom).[источник не указан 1064 дня]

Бытовая модель за 3 минуты

Собрать дозиметр своими руками за 3 минуты довольно просто. В первую очередь следует взять баклажку емкостью не менее 1.5 литра. После этого для устройства понадобится тестер однополюсного типа. Сначала баклажку необходимо разрезать. С этой цель лучше воспользоваться ножом. Следующим шагом устанавливается тестер в емкость. Далее, чтобы собрать простой дозиметр своими руками, к нему подсоединяется проводник.

Конденсатор для этой цели понадобится открытого типа. В верхней части проделывается отверстие для спицы. Лучше всего ее подбирать медную, диаметром не более 1.2 мм. В итоге части баклажки необходимо скрепить при помощи изоленты. При включении тестера сигнал со спицы передается на резистор. В результате мощность ионизирующего излучения отображается на приборе.

Устройство

Измеритель мощности дозы ИМД-7 (дозиметр-радиометр МКС-07Н). Измерение мощности амбиентной эквивалентной дозы и эквивалентной дозы рентгеновского и γ-излучения, плотности потока α-, β-частиц

Дозиметр может включать в себя:[источник не указан 402 дня]

  • один или несколько детекторов на разные типы излучения
  • съемные фильтры для оценки структуры излучения
  • систему индикации дозы
  • счётное устройство
  • контрольный источник ионизирующего излучения для калибровки детектора сцинтилляционного типа

Примером может служить химический дозиметр ИД-11 (алюмофосатное стекло, активированное серебром), регистрирующий воздействие гамма- и смешанного гамма-нейтронного излучения. Измерение зарегистрированной дозы производится с помощью измерительного устройства ИУ-1 (или ГО-32) в диапазоне от 10 до 1500 рад. Доза излучения суммируется при периодическом облучении и сохраняется в дозиметре в течение 12 месяцев. Масса ИД-11 равна 25 г. Масса ИУ-1 – 18 кг.

Детекторами ионизирующих излучений (чувствительными элементами дозиметра, служащими для преобразования явлений, вызываемых ионизирующими излучениями в электрический или другой измеряемый сигнал) могут являться различные по устройству и принципам работы датчики:

  • Газоразрядные детекторы ионизирующих излучений
    • ионизационная камера (прямопоказывающий индивидуальный дозиметр «ДКС-101» или «ДДГ-01Д»
    • датчики Гейгера — Мюллера (например, «бета-1» для α,β,γ-излучения или «СБМ-20» для β,γ-излучения или СНМ-50 для нейтронного излучения)
  • Сцинтилляционные детекторы и счетчики
  • Полупроводниковые детекторы излучений
  • Детекторы на основе алмаза
  • Фотодиодные детекторы
  • Интегрирующие детекторы для индивидуальной дозиметрии
    • Фотопленочные
    • Камерно-ионизационные
    • Термолюминесцентные
    • Радиофотолюминесцентные
    • Электретные
    • Трековые

В СССР бытовые дозиметры получили наибольшее распространение после Чернобыльской аварии 1986 года. До этого времени дозиметры использовались только в научных или военных целях.

Описание бытовых дозиметров

Бытовые приборы, как правило, имеют световую и (или) звуковую сигнализацию и дисплей для отсчёта измерений. Размер и исполнение варьирует от наручного браслета до «карманного» исполнения. Время непрерывной работы от одной батареи от нескольких часов до нескольких месяцев.

Как правило, бытовые приборы не позволяют оценить дозу, полученную при контакте с нейтронными источниками. Оценка фотонного, α и β-излучения зависит от наличия дополнительных фильтров и характера используемых датчиков. Например, приборы сконструированные на датчике СБМ-20, и выполненные в сплошном пластиковом корпусе, настроены на измерение только одного вида ИИ — фотонного (жесткого γ-излучения).

Диапазон измерения бытовых дозиметров, как правило, зависит от характера используемых в приборе датчиков. Например, для датчика СБМ-20 предел 4*103 имп/сек, где 60 имп/мкР пределом измерения будет ~66 мкР/сек вне зависимости от градуировки на экране. При подходе к пороговым значениям возникнет срыв детекции, что обусловлено образованием тлеющего разряда в детекторе. Значения мощности дозы на экране будут резко уменьшаться.

Устройство

Измеритель мощности дозы ИМД-7 (дозиметр-радиометр МКС-07Н). Измерение мощности амбиентной эквивалентной дозы и эквивалентной дозы рентгеновского и γ-излучения, плотности потока α-, β-частиц

Дозиметр может включать в себя:[источник не указан 388 дней]

  • один или несколько детекторов на разные типы излучения
  • съемные фильтры для оценки структуры излучения
  • систему индикации дозы
  • счётное устройство
  • контрольный источник ионизирующего излучения для калибровки детектора сцинтилляционного типа

Примером может служить химический дозиметр ИД-11 (алюмофосатное стекло, активированное серебром), регистрирующий воздействие гамма- и смешанного гамма-нейтронного излучения. Измерение зарегистрированной дозы производится с помощью измерительного устройства ИУ-1 (или ГО-32) в диапазоне от 10 до 1500 рад. Доза излучения суммируется при периодическом облучении и сохраняется в дозиметре в течение 12 месяцев. Масса ИД-11 равна 25 г. Масса ИУ-1 – 18 кг.

Детекторами ионизирующих излучений (чувствительными элементами дозиметра, служащими для преобразования явлений, вызываемых ионизирующими излучениями в электрический или другой измеряемый сигнал) могут являться различные по устройству и принципам работы датчики:

  • Газоразрядные детекторы ионизирующих излучений
    • ионизационная камера (прямопоказывающий индивидуальный дозиметр «ДКС-101» или «ДДГ-01Д»
    • датчики Гейгера — Мюллера (например, «бета-1» для α,β,γ-излучения или «СБМ-20» для β,γ-излучения или СНМ-50 для нейтронного излучения)
  • Сцинтилляционные детекторы и счетчики
  • Полупроводниковые детекторы излучений
  • Детекторы на основе алмаза
  • Фотодиодные детекторы
  • Интегрирующие детекторы для индивидуальной дозиметрии
    • Фотопленочные
    • Камерно-ионизационные
    • Термолюминесцентные
    • Радиофотолюминесцентные
    • Электретные
    • Трековые

В СССР бытовые дозиметры получили наибольшее распространение после Чернобыльской аварии 1986 года. До этого времени дозиметры использовались только в научных или военных целях.

Описание бытовых дозиметров

Бытовые приборы, как правило, имеют световую и (или) звуковую сигнализацию и дисплей для отсчёта измерений. Размер и исполнение варьирует от наручного браслета до «карманного» исполнения. Время непрерывной работы от одной батареи от нескольких часов до нескольких месяцев.

Как правило, бытовые приборы не позволяют оценить дозу, полученную при контакте с нейтронными источниками. Оценка фотонного, α и β-излучения зависит от наличия дополнительных фильтров и характера используемых датчиков. Например, приборы сконструированные на датчике СБМ-20, и выполненные в сплошном пластиковом корпусе, настроены на измерение только одного вида ИИ — фотонного (жесткого γ-излучения).

Диапазон измерения бытовых дозиметров, как правило, зависит от характера используемых в приборе датчиков. Например, для датчика СБМ-20 предел 4*103 имп/сек, где 60 имп/мкР пределом измерения будет ~66 мкР/сек вне зависимости от градуировки на экране. При подходе к пороговым значениям возникнет срыв детекции, что обусловлено образованием тлеющего разряда в детекторе. Значения мощности дозы на экране будут резко уменьшаться.

Где могут пригодиться дозиметры радиации?

С помощью дозиметра радиации можно измерять уровень радиоактивности: в помещении, на улице, в любых продуктах питания (в том числе и жидких), в воздухе, на детских игрушках и др.

Их область применения практически не имеет границ. Сейчас люди более тщательно относятся к своему здоровью и всему тому, что способно стать ему угрозой, потому в последние годы и наблюдается такая популярность приборов для измерения радиации.

В большинстве случаев бытовые дозиметры радиации используют для измерения уровня радиации: строительных материалов, земельного участка, частных домов и квартир, удобрений, продуктов питания, перевозимого груза и транспортного средства, старинных предметов, драгоценных камней, денежных купюр.

А особо предусмотрительные люди, даже собираясь на отдых, берут с собою заветный прибор для измерения радиации. Ведь малые размеры дозиметра только способствуют этому. Известные случаи, когда наличие дозиметра и вовремя проведенные замеры в буквальном смысле спасали жизнь владельцу, поскольку вовремя информировали о радиационной опасности. Все больше грибников и дачников можно увидеть, вооруженных дозиметром. Такие меры объяснятся тем, что даже небольшое превышение допустимой дозы радиации в овощах, фруктах, грибах может оказать негативное влияние на здоровье.

Какой дозиметр выбрать

Чтобы определиться какой дозиметр выбрать, нужно понять, кокой вид радиации для человека представляет опасность и что желательно контролировать в повседневной жизни.

Все виды радиации опасны, но в бытовой сфере и окружающей нас среде, можно столкнуться с действием в основном трех видов радиации — это бета, гамма и альфа излучение. Наибольшую опасность представляет альфа излучение, так как оно наносит живой ткани наибольший урон. Но зарегистрировать альфа излучение сложнее всего, потому что для его измерения, дозиметр должен быть поднесен вплотную к источнику излучения, так как альфа излучение распространяется в пространстве на небольшие расстояния в пределах 2-3 см. Дозиметры способные зарегистрировать альфа излучение, должны иметь отдельный датчик в дополнении к датчику Гейгера-Мюллера. Обычно это специальное окошечко в дозиметре, которое имеет сдвигаемую защитную крышку.

Если позволяют денежные средства, то лучше купить дозиметр способный измерять три вида радиации — бета, гамма и альфа излучение.

Если вы не хотите тратиться на покупку дорогого прибора, то можно приобрести дозиметр-радиометр, измеряющий бета и гамма излучение. Это неплохое начало и возможно поможет вам избежать серьезных проблем со здоровьем. Такой прибор отлично подойдет для измерения общего радиационного фона в помещении и вне его. С помощью данного дозиметра можно проверить на безопасность продукты питания, строительные материалы, автомобиль и любые другие бытовые вещи.

При выборе дозиметра следует обратить внимание на следующие характеристики:

тип используемого детектора — это основной параметр, влияющий на точность и функциональность прибора. Лучше если это будет газоразрядный детектор, например, счетчик Гейгера-Мюллера. Хуже если это полупроводниковый детектор.

виды измеряемой радиации — прибор может измерять как один вид радиации, так и несколько видов. При измерении нескольких видов радиации, измерения могут проводиться одновременно для различных видов излучений, или необходимо будет переключаться с одного вида излучения на другой. Самый простой и распространенный вид дозиметра — это измерение бета излучения. Но лучше, если дозиметр будет способен измерять три вида излучений — альфа, бета, гамма.

погрешность измерения — это величина, которая характеризует точность прибора. Чем меньше погрешность, тем выше точность прибора, соответственно тем он лучше и дороже. Для бытовых приборов погрешность обычно составляет ±25% или ±30%. Для профессиональных дозиметров погрешность уже будет меньше чем ±7%.

диапазон измеряемых величин — это максимальное и минимальное значение радиации, которое способен зарегистрировать прибор

Стоит обратить внимание лишь на нижний порог измерений, он не должен быть выше чем 0,05 мкЗв/ч. Максимально измеряемый уровень радиации у всех дозиметров достаточно высок.

поверка прибора — это отметка в паспорте дозиметра, что он проверен на заводе изготовителе и соответствует заявленным в паспорте техническим характеристикам и производит измерения с заданной точностью

Желательно, чтобы отметка о поверке была в паспорте. В крайнем случае, в паспорте изделия должна стоять отметка ОТК (отдел технического контроля) о приемке изделия.

Остальные характеристики дозиметра влияют на его удобство эксплуатации, внешний вид и выбираются исходя из личных предпочтений.

Для чего нужно покупать дозиметр?

Для чего нужно приобритать дозиметр в бытовых целях, каждый решает сам.

В качестве информации к размышлению, можно посмотреть сюжет любительской видео съемки в городе Крансодаре, который является одним из самых безопасносных городов России
в отношении экологической обстановки. В простом лесном массиве, безобидные на вид предметы (7-я минута видео), излучают радиацию в миллионы раз превышающие безопасную норму. Находясь даже незначительное время в подобной зоне, можно получить дозу, которая с большой вероятностью приведет к крайне негативным последствиям для организма. К сожалению далеко не всегда, возле подобных объектов установлены занки «опасно радиация». Всему виной халатность и безответственность. Поэтому даже прогуливаясь в каком либо месте (фактически любом), человек может и не подозревать, что подвергается мощному радиационному воздействию. А потом удивляться, откуда берутся различные проблемы со здоровьем.

Использование векторных резисторов

Собрать с векторными резисторами дозиметр своими руками (схема показана ниже) можно только на пару с сетевыми детекторами. На сегодняшний день приобрести их в магазине довольно сложно. Также следует учитывать, что данный товар в наше время стоит много, по сравнению с другими типами детекторов. Устанавливать резисторы необходимо только после закрепления проходного конденсатора. В некоторых моделях их припаивают две единицы. В таком случае отрицательное сопротивление цепи порой может дойти до 30 Ом. При этом точность измерений значительно страдает. Также на погрешность работы устройства может влиять емкость конденсаторов. Чаще всего они подбираются на 20 пФ. Всего этого достаточно, чтобы обеспечить модель отличной чувствительностью.

Далее, чтобы сделать дозиметр своими руками, устанавливается выпрямитель. Он в данном случае подходит резонансного типа. Однако позиционные модели также многими специалистами рассматриваются

На данном этапе очень важно рассчитать параметр электромагнитны помех. Чтобы уменьшить влияние окружающей среды, многие эксперты рекомендуют устанавливать в устройства электростатические блоки

Приобрести их в магазине можно довольно просто. Также есть возможность воспользоваться триггером небольшой мощности. Однако в этой ситуации отрицательное сопротивление в дозиметре может резко увеличиться. Чтобы частотные сдвиги не происходили часто, целесообразнее воспользоваться именно интегрированными триггерами.

Советы по сборке дозиметра

Конденсаторы C2, C5, C6 должны иметь минимальное рабочее напряжение 600 В. Конденсатор С6 должен быть 22-220 нФ.

Трансформатор наматывался на сердечник F2001, L9, 4.0, AL400. Первичная обмотка 2×70 витков проводом 0,15 мм, вторичная 2000 витков тем же проводом. Это оптимально для батареи 9 В. Если используется более низкое напряжение питания или прибор требует напряжения выше 500 В, может потребоваться намотка большего количества витков на вторичной стороне.

Если получается, можете намотать 3000 витков, потому что выходное напряжение в любом случае контролируется. Проволока может быть наименьшей доступной толщины. В трансформаторе выбран зазор так, чтобы потребляемый ток был как можно ниже (минимум выходил при зазоре около 0,5 мм). Меньший и больший зазор вызывал большее потребление тока.

Самодельные дозиметры, зачем они нужны?

Счетчик Гейгера является специфическим элементом дозиметра, совершенно недоступным для самостоятельного изготовления. Кроме того, он встречается только в дозиметрах или продается отдельно в магазинах радиотоваров. Если этот датчик есть в наличии, все остальные компоненты дозиметра могут быть собраны самостоятельно из деталей разнообразной бытовой электроники: телевизоров, материнских плат и др. На радиолюбительских сайтах, форумах сейчас предлагается около десятка конструкций. Собирать стоит именно их, поскольку это самые отработанные варианты, имеющие подробные руководства по настройке и наладке.

Схема включения счетчика Гейгера всегда подразумевает наличие источника высокого напряжения. Типичное рабочее напряжение счетчика — 400 вольт. Его получают по схеме блокинг-генератора, и это самый сложный элемент схемы дозиметра. Выход счетчика можно подключить к усилителю низкой частоты и подсчитывать щелчки в динамике. Такой дозиметр собирается в экстренных случаях, когда времени на изготовление практически нет. Теоретически, выход счетчика Гейгера можно подключить к аудиовходу бытовой аппаратуры, например, компьютера.

Самодельные дозиметры, пригодные для точных измерений, все собираются на микроконтроллерах. Навыки программирования здесь не нужны, так как программа записывается готовой из бесплатного доступа. Сложности здесь типичные для домашнего электронного производства: получение печатной платы, пайка радиодеталей, изготовление корпуса. Все это решается в условиях небольшой мастерской. Самодельные дозиметры из счетчиков Гейгера делают в случаях, когда:

  • нет возможности приобрести готовый дозиметр;
  • нужен прибор со специальными характеристиками;
  • необходимо изучить сам процесс постройки и наладки дозиметра.

Самодельный дозиметр градуируется по естественному фону с помощью другого дозиметра. На этом процесс постройки заканчивается.

Автор статьи:

Никифоров Владислав

Измерение альфа-, бета- и гамма-излучения

Гамма-излучение измерять наиболее просто. Это электромагнитное излучение, представляющее собой поток фотонов (свет — тоже поток фотонов). В отличие от света у него гораздо более высокая частота и очень малая длина волны. Это позволяет ему проникать сквозь атомы. В гражданской обороне гамма-излучение — это проникающая радиация. Она проникает сквозь стены домов, автомобили, различные сооружения и задерживается только слоем земли или бетона в несколько метров. Регистрация гамма-квантов проводится с градуировкой дозиметра по естественному гамма-излучению солнца. Источников радиации не требуется. Совсем другое дело с бета- и альфа-излучением.

Если ионизирующиее излучение α (альфа-излучение) исходит от внешних объектов, то оно почти безопасно и представляет собой поток ядер атомов Гелия. Пробег и проницаемость этих частиц небольшая — нескольких микрометров (максимум миллиметров) — в зависимости от проницаемости среды. Ввиду этой особенности оно почти не регистрируется счетчиком Гейгера. В то же время регистрация альфа-излучения важна, так как эти частицы чрезвычайно опасны при проникновении внутрь организма с воздухом, пищей, водой. Для их декретирования счетчики Гейгера используются ограничено. Больше распространены специальные полупроводниковые сенсоры.

Бета-излучение отлично регистрируется счетчиком Гейгера, потому что бета-частица представляет собой электрон. Она может пролететь сотни метров в атмосфере, но хорошо поглощается металлическими поверхностями. В связи с этим счетчик Гейгера должен иметь окошко из слюды. Металлическая камера изготавливается с небольшой толщиной стенки. Состав внутреннего газа подбирается таким образом, чтобы обеспечить небольшой перепад давления. Детектор бета-излучения ставится на выносном зонде. В быту такие дозиметры мало распространены. Это в основном военная продукция.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector