SONIC
مدیر بخش برق و الکترونیک (SONIC)
پرسنل مدیریت
مدیر انجمن
استاد و مشاور الکترونیک
عضو افتخاری گروه الکترونیک
به شدت دوست داشتنی
مدیر انجمن
- Oct 14, 2021
- 1,960
- 4,800
مقدمه
آشنایی با گایگر
هانس گایگر (Hans Geiger) در سال 1908، تحت نظارت ارنست رادرفورد (Ernest Rutherford) در دانشکاه ویکتوریا منچستر (دانشگاه منچستر کنونی) تکنیکی آزمایشگاهی اختراع کرد تا ذرات آلفا (α) را شناسایی کند سپس در سال 1928 در لوله گایگر مولر مورد استفاده واقع شد. این قطعه اولیه تنها توانایی شناسایی ذرات آلفا را داشت و قسمتی از یک ابزار آزمایشی بزرگتر بود. مکانیزم یونیزاسیون بنیادی که به کار برده شد بین سال های 1897 تا 1901 جا سیلی (John Sealy Townsend) توسعه داد که به تخلیه تونسند (Townsend discharge) معروف است.
گایگر مولر که به آن به طور مخفف GM نیز می گویند ابزاری است که برای سنجش و آشکارسازی شدت و یا طیف یونیزاسیون و غیر یونیزاسیون به کار می رود و توانایی شناسایی و شمارش ذرات بارداری بنیادی را داراست و یک نوع شمارشگر گازی محسوب می شود. آشکارسازهای گازی از جمله مهم ترین و پرکاربردترین آشکارسازها محسوب میشوند. همانطور که در بالا ذکر شد برای اولین بار در سال 1908 آشکارسازهای گازی برای آشکارسازی اشعه توسط گایگر مولر در آزمایشگاه رادرفور استفاده شد و پس از آن برای آشکارسازی و سنجش اشعه مورد استفاده قرار گرفت. آشکارساز گایگر مولر آشکارساز گایگر نیز نامیده میشود.
شمارشگر گایگر یا شمارشگر گایگر مولر (به
از این نوع شمارشگرها معمولاً برای سنجش آلودگیهای رادیواکتیو (field surveys) نیز استفاده میکنند.
ولت متر گایگر GM
برای تأیید عملکرد یک شمارنده گایگر، لازم است مطمئن شوید که خروجی ولتاژ بالا صحیح است و مقدار مناسبی که به پروب مورد استفاده ارجاع داده شده است.
پروبهای روسی معمولاً از 400 تا 500 ولت، پروبهای اروپایی و ژاپنی 900 ولت و پروبهای Scintillator در ولتاژ 1200 ولت کار میکنند.پس لازم است حتما از پروب های مناسب استفاده شود.
ولتاژ خروجی تقریبا ثابت است یعنی قادر به تامین برق نیست، بنابراین به ولت متری نیاز است که دارای بالاترین امپدانس داخلی ممکن باشد تا با بارگذاری خروجی تداخل نداشته باشد و در نتیجه قرائت واقعی را پایین بیاورد.
مشاهده شده است که با 300Mohm خواندن صحیح از قبل امکان پذیر است، اما همانطور که توسط برخی از تولید کنندگان آمریکایی توصیه می شود، 1000Mohm مقدار بهینه برای خواندن دقیق خروجی است.
با استفاده از این نمودار اندازه گیری ولتاژهای اعمال شده بر روی دستگاه هایی که در ولتاژ بالا کار می کنند مانند لوله های گایگر از 300 تا 1500 ولت امکان پذیر است.
شماتیک مدار
مهمترین جزء مقاومت 1000 Mohm است که می توان آن را بسادگی ساخت.( مشابه تصویر زیر )
مقاومت ها توسط اپوکسی ایزوله می شوند تا از تخلیه به سمت زمین و به سمت باتری ها جلوگیری شود.
دیودها و زنرها در مدار ورودی به عنوان محافظت در برابر پالس ها و دشارژها عمل می کنند که می تواند به ورودی تقویت کننده عملیاتی آسیب برساند. همچنین می توان آنها را حذف کرد.
R3 و R5 قسمت پایین تقسیم کننده را با نسبت 990:1 تشکیل می دهند.
عملیاتی در پیکربندی فالوور امکان تطبیق با امپدانس ورودی بالا و امپدانس خروجی کم را فراهم می کند. می توان از انواع مختلف عملیاتی استفاده کرد، مهم با مقدار افست کم، یا افست قابل تنظیم بهتر مانند uA741. پیکربندی فالوور شامل بهره 1 است. با LM358 مقدار افست 3-5 میلی ولت داریم.
از تریمر R4 برای کالیبراسیون دقیق نسبت در مقدار 1000:1 استفاده می شود، برای کالیبراسیون از مدار یکسو کننده 220 ولت به عنوان مرجع ولتاژ استفاده می شود و مقدار دقیق آن را با یک مولتی متر اندازه گیری می کند، معمولاً 310 ولت DC (توجه کنید) به مدار متصل شوید. یک ولت متر 1.999 Vfs یا یک مولتی متر که در همان مقیاس قرار گرفته است، خروجی بگیرید، مقدار ورودی را بخوانید و R4 را کالیبره کنید تا همان مقدار قبلاً فقط با مولتی متر خوانده شود.
مصرف دستگاه بسیار کم است، چند میلی آمپر، بنابراین دو باتری 9 ولتی برای صدها ساعت کار می کنند.
- ولتاژ ورودی DC می تواند محدوده +/- 2000 ولت داشته باشد. اندازه گیری ولتاژ متناوب AC تا فرکانس 100Kz امکان پذیر است.
- اگر دقت بیشتری می خواهید، استفاده از آمپرهای عملیاتی با تنظیم OFFSET خوب مانند UA741 یا سایر آمپرهای جدیدتر را توصیه می کنم.
- اگر فقط خواندن ولتاژ HV مثبت کافی باشد، می توان باتری V2 را حذف کرد و همچنین در ورودی های D1 و D2، پایه 4 را باید به زمین آورد و همه چیز را ساده کرد.
دو باتری 9 ولتی را می بینید که یکی برای مدار و دومی فقط برای میلی ولت متر LCD است.
در پشت کلید و کانکتور BNC، توصیه می کنم BNC با کیفیت را با عایق تفلون نصب کنید زیرا همه آنها تحمل 2000 ولت را ندارند.
نسخه ساده شده ولت متر HV، برای اتصال مستقیم به مولتی متر (DMM). در محدوده 2 ولت، x1000 بنابراین KVolt را خواهیم خواند.
منتظر نظرات شایسته شما هستم.
موفق باشید.
آشنایی با گایگر
هانس گایگر (Hans Geiger) در سال 1908، تحت نظارت ارنست رادرفورد (Ernest Rutherford) در دانشکاه ویکتوریا منچستر (دانشگاه منچستر کنونی) تکنیکی آزمایشگاهی اختراع کرد تا ذرات آلفا (α) را شناسایی کند سپس در سال 1928 در لوله گایگر مولر مورد استفاده واقع شد. این قطعه اولیه تنها توانایی شناسایی ذرات آلفا را داشت و قسمتی از یک ابزار آزمایشی بزرگتر بود. مکانیزم یونیزاسیون بنیادی که به کار برده شد بین سال های 1897 تا 1901 جا سیلی (John Sealy Townsend) توسعه داد که به تخلیه تونسند (Townsend discharge) معروف است.
گایگر مولر که به آن به طور مخفف GM نیز می گویند ابزاری است که برای سنجش و آشکارسازی شدت و یا طیف یونیزاسیون و غیر یونیزاسیون به کار می رود و توانایی شناسایی و شمارش ذرات بارداری بنیادی را داراست و یک نوع شمارشگر گازی محسوب می شود. آشکارسازهای گازی از جمله مهم ترین و پرکاربردترین آشکارسازها محسوب میشوند. همانطور که در بالا ذکر شد برای اولین بار در سال 1908 آشکارسازهای گازی برای آشکارسازی اشعه توسط گایگر مولر در آزمایشگاه رادرفور استفاده شد و پس از آن برای آشکارسازی و سنجش اشعه مورد استفاده قرار گرفت. آشکارساز گایگر مولر آشکارساز گایگر نیز نامیده میشود.
شمارشگر گایگر یا شمارشگر گایگر مولر (به
برای دیدن لینک ها باید ثبت نام کنید
: Geiger-Müller counter) یک نوع شمارشگر
برای دیدن لینک ها باید ثبت نام کنید
میباشد که توانایی شناسایی
برای دیدن لینک ها باید ثبت نام کنید
را دارد. شمارشگر گایگر یک نوع شمارشگر گازی است.( ویکی پدیا )از این نوع شمارشگرها معمولاً برای سنجش آلودگیهای رادیواکتیو (field surveys) نیز استفاده میکنند.
ولت متر گایگر GM
برای دیدن تصاویر باید ثبت نام کنید
برای دیدن تصاویر باید ثبت نام کنید
پروبهای روسی معمولاً از 400 تا 500 ولت، پروبهای اروپایی و ژاپنی 900 ولت و پروبهای Scintillator در ولتاژ 1200 ولت کار میکنند.پس لازم است حتما از پروب های مناسب استفاده شود.
ولتاژ خروجی تقریبا ثابت است یعنی قادر به تامین برق نیست، بنابراین به ولت متری نیاز است که دارای بالاترین امپدانس داخلی ممکن باشد تا با بارگذاری خروجی تداخل نداشته باشد و در نتیجه قرائت واقعی را پایین بیاورد.
مشاهده شده است که با 300Mohm خواندن صحیح از قبل امکان پذیر است، اما همانطور که توسط برخی از تولید کنندگان آمریکایی توصیه می شود، 1000Mohm مقدار بهینه برای خواندن دقیق خروجی است.
با استفاده از این نمودار اندازه گیری ولتاژهای اعمال شده بر روی دستگاه هایی که در ولتاژ بالا کار می کنند مانند لوله های گایگر از 300 تا 1500 ولت امکان پذیر است.
شماتیک مدار
برای دیدن تصاویر باید ثبت نام کنید
مهمترین جزء مقاومت 1000 Mohm است که می توان آن را بسادگی ساخت.( مشابه تصویر زیر )
برای دیدن تصاویر باید ثبت نام کنید
دیودها و زنرها در مدار ورودی به عنوان محافظت در برابر پالس ها و دشارژها عمل می کنند که می تواند به ورودی تقویت کننده عملیاتی آسیب برساند. همچنین می توان آنها را حذف کرد.
R3 و R5 قسمت پایین تقسیم کننده را با نسبت 990:1 تشکیل می دهند.
عملیاتی در پیکربندی فالوور امکان تطبیق با امپدانس ورودی بالا و امپدانس خروجی کم را فراهم می کند. می توان از انواع مختلف عملیاتی استفاده کرد، مهم با مقدار افست کم، یا افست قابل تنظیم بهتر مانند uA741. پیکربندی فالوور شامل بهره 1 است. با LM358 مقدار افست 3-5 میلی ولت داریم.
از تریمر R4 برای کالیبراسیون دقیق نسبت در مقدار 1000:1 استفاده می شود، برای کالیبراسیون از مدار یکسو کننده 220 ولت به عنوان مرجع ولتاژ استفاده می شود و مقدار دقیق آن را با یک مولتی متر اندازه گیری می کند، معمولاً 310 ولت DC (توجه کنید) به مدار متصل شوید. یک ولت متر 1.999 Vfs یا یک مولتی متر که در همان مقیاس قرار گرفته است، خروجی بگیرید، مقدار ورودی را بخوانید و R4 را کالیبره کنید تا همان مقدار قبلاً فقط با مولتی متر خوانده شود.
مصرف دستگاه بسیار کم است، چند میلی آمپر، بنابراین دو باتری 9 ولتی برای صدها ساعت کار می کنند.
- ولتاژ ورودی DC می تواند محدوده +/- 2000 ولت داشته باشد. اندازه گیری ولتاژ متناوب AC تا فرکانس 100Kz امکان پذیر است.
- اگر دقت بیشتری می خواهید، استفاده از آمپرهای عملیاتی با تنظیم OFFSET خوب مانند UA741 یا سایر آمپرهای جدیدتر را توصیه می کنم.
- اگر فقط خواندن ولتاژ HV مثبت کافی باشد، می توان باتری V2 را حذف کرد و همچنین در ورودی های D1 و D2، پایه 4 را باید به زمین آورد و همه چیز را ساده کرد.
دو باتری 9 ولتی را می بینید که یکی برای مدار و دومی فقط برای میلی ولت متر LCD است.
در پشت کلید و کانکتور BNC، توصیه می کنم BNC با کیفیت را با عایق تفلون نصب کنید زیرا همه آنها تحمل 2000 ولت را ندارند.
نسخه ساده شده ولت متر HV، برای اتصال مستقیم به مولتی متر (DMM). در محدوده 2 ولت، x1000 بنابراین KVolt را خواهیم خواند.
برای دیدن تصاویر باید ثبت نام کنید
موفق باشید.