Pengesan sinaran mudah

Pin
Send
Share
Send

Saya memutuskan untuk menggunakan ruang pengionan kecil dengan penguat semasa yang dibina pada transistor komposit sebagai sensor.
Tetapi apabila saya menyambungkan pangkalan transistor komposit secara langsung ke wayar sensor, arus pengumpul tidak praktikal. Saya menjangka untuk melihat beberapa kebocoran arus akibat asas terapung dan puluhan ribu keuntungan. Saya tidak tahu sama ada semua transistor npn komposit sama seperti MPSW45As ini, tetapi kebocoran arus mengejutkan rendah dan keuntungan kelihatan sangat tinggi, mungkin 30,000, dengan arus asas beberapa puluhan picoamperes. (Saya menyemak keuntungan dengan perintang ujian dengan rintangan 100 MΩ disambungkan kepada sumber kuasa dengan voltan keluaran laras).
Tiba-tiba, saya melihat peluang untuk menggunakan komponen konvensional ini untuk membuat sensor yang sensitif. Saya menambah satu lagi transistor seperti yang ditunjukkan di bawah
Siapa yang memerlukan perintang bias? Saya menggunakan kaleng dengan diameter kira-kira 10 cm dengan lubang di bahagian bawah untuk dawai antena dan kerajang aluminium yang meliputi bahagian terbuka. Saya dengan cepat menyedari bahawa perintang yang dihubungkan ke pangkalan 2N4403 (10 kΩ) adalah idea yang baik untuk mengelakkan kerosakan dari litar pintas. Kecekapan litar ini sangat baik, dengan mudah mengesan grid thorium lampu Coleman! Jadi mengapa tidak menambah transistor komposit yang lain? Ia kelihatan tidak masuk akal, tapi inilah yang saya bina:
Saya menggunakan voltan bekalan 9 V, tetapi akan mengesyorkan menggunakan voltan sedikit lebih tinggi untuk mendapatkan potensi yang cukup dalam ruang pengionan. Resistor telah ditambah untuk melindungi daripada litar pintas yang tidak disengajakan, yang boleh merosakkan transistor atau ammeter dengan cepat. Semasa operasi biasa, mereka tidak mempunyai kesan ke atas fungsi litar tersebut.
Litar ini benar-benar berfungsi dengan baik, dan selepas 5-10 minit diperlukan untuk menstabilkan, ia dapat mengesan grid cahaya pada jarak kira-kira sepuluh sentimeter. Tetapi litar itu ternyata sensitif kepada perubahan suhu dan pembacaan ammeter meningkat dengan sedikit peningkatan suhu di dalam bilik. Oleh itu, saya memutuskan untuk menambah pampasan suhu dengan membina litar yang sama, tetapi tanpa wayar sensor yang disambungkan ke pangkalan transistor, dan menghidupkan peranti pengukur di antara titik keluaran kedua-dua litar:
Ia kelihatan sedikit mengelirukan, tetapi sebenarnya agak mudah dilakukan. Litar ini dipasang di timah sama seperti yang digunakan dalam salah satu projek di atas transistor kesan medan (JFETs), dan semua bahagian litar dipasang di papan litar dengan 8 petunjuk. Pembaca yang penuh perhatian akan mendapati bahawa saya sebenarnya menggunakan perintang dengan rintangan 2.4 kOhm dan 5.6 kOhm, tetapi perbezaan dalam penarafan ini tidak memainkan peranan yang besar. Saya juga menggunakan kapasitor menyekat bersambung selari dengan bateri dengan penarafan, sebagai contoh, 10 uF. Kawat sensor secara langsung disambungkan ke pangkal transistor dan melalui lubang yang dibor di bahagian bawah kanal. Litar ini agak sensitif terhadap medan elektrik, jadi ia adalah idea yang baik untuk mempunyai shell seperti ini.
Biarkan litar "memanaskan" beberapa minit selepas menggunakan voltan bekalan, selepas itu ammeter akan berkurangan kepada nilai yang sangat kecil. Jika pembaca ammeter negatif, pasangkan dawai sensor ke pangkal transistor lain dan ubah polariti sambungan ammeter. Sekiranya voltan yang ketara jatuh pada perintang dengan rintangan 2.2 kOhm, ia boleh mencapai satu volt, cuba membersihkan semuanya dengan pelarut dan benar-benar kering. Apabila bacaan ammeter menjadi rendah dan stabil, tahankan sumber radioaktif, seperti grid kasa, ke tingkap yang ditutup dengan kerajang, dan pembacaan perlu meningkat dengan cepat. Voltmeter digital dengan skala sehingga 1 V atau ammeter dengan skala 100 μA boleh digunakan sebagai peranti pengukur. Meter yang ditunjukkan di bawah sudah mempunyai skala yang dikalibrasi dalam unit radioaktif, dan bacaan kira-kira 2.2 adalah disebabkan oleh kesan grid cahaya.
Ini adalah sensor mudah, memandangkan kepekaannya! Penguji aktif boleh mencuba transistor lain, yang kemungkinan besar komposit, misalnya, MPSA18, atau penguat arus terkawal voltan operasi, sebagai contoh, CA3080 dengan gelung maklum balas terbuka.

Pin
Send
Share
Send

Tonton video itu: EduwebTV: FIZIK Tingkatan 5 - Reputan Radioaktif (Mungkin 2024).