सरल विकिरण डिटेक्टर

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मैंने सेंसर के रूप में एक समग्र ट्रांजिस्टर पर निर्मित एक वर्तमान एम्पलीफायर के साथ एक छोटे आयनीकरण कक्ष का उपयोग करने का निर्णय लिया।
लेकिन जब मैंने समग्र ट्रांजिस्टर के आधार को सीधे सेंसर तार से जोड़ा, तो कलेक्टर वर्तमान व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित था। मुझे फ्लोटिंग बेस और दसियों गेन के कारण कुछ लीकेज करंट देखने की उम्मीद थी। मैं नहीं जानता कि क्या सभी मिश्रित npn ट्रांजिस्टर इन MPSW45As के रूप में अच्छे हैं, लेकिन रिसाव की मात्रा आश्चर्यजनक रूप से कम थी और लाभ बहुत अधिक था, शायद 30,000, कई दसियों पिकोएम्पर के आधार वर्तमान के साथ। (मैंने एक समायोज्य प्रतिरोध वोल्टेज के साथ एक शक्ति स्रोत से जुड़े 100 M to के प्रतिरोध के साथ एक परीक्षण अवरोधक के साथ लाभ की जांच की)।
अचानक, मुझे इन पारंपरिक घटकों का उपयोग करने का अवसर मिला, जो वास्तव में संवेदनशील सेंसर थे। मैंने एक और ट्रांजिस्टर जोड़ा जैसा कि नीचे दिखाया गया है
पूर्वाग्रह प्रतिरोधों की जरूरत किसे है?! मैंने ऐन्टेना तार और एल्यूमीनियम पन्नी के लिए निचले हिस्से में एक छेद के साथ लगभग 10 सेमी के व्यास के साथ एक कैन का इस्तेमाल किया। मुझे जल्दी से एहसास हुआ कि 2N4403 बेस (10 k is) से जुड़ा एक रोकनेवाला शॉर्ट सर्किट से नुकसान को रोकने के लिए एक अच्छा विचार है। इस सर्किट की दक्षता उत्कृष्ट थी, इसने आसानी से कोलमैन लैंप थोरियम ग्रिड का पता लगाया! तो एक और समग्र ट्रांजिस्टर क्यों नहीं जोड़ा जाए? यह हास्यास्पद लग रहा था, लेकिन यहाँ मैंने जो बनाया है:
मैंने 9 वी आपूर्ति वोल्टेज का उपयोग किया, लेकिन आयनीकरण कक्ष में पर्याप्त क्षमता प्राप्त करने के लिए थोड़ा अधिक वोल्टेज का उपयोग करने की सिफारिश की जाएगी। आकस्मिक शॉर्ट सर्किट से बचाने के लिए प्रतिरोधों को जोड़ा गया है, जो जल्दी से एक ट्रांजिस्टर या एमीटर को नुकसान पहुंचा सकता है। सामान्य ऑपरेशन के दौरान, वे सर्किट के कामकाज पर बहुत कम प्रभाव डालते हैं।
यह सर्किट वास्तव में अच्छी तरह से काम करता है, और 5-10 मिनट के बाद स्थिर करने की आवश्यकता होती है, यह लगभग दस सेंटीमीटर की दूरी पर एक चमक ग्रिड का पता लगा सकता है। लेकिन सर्किट तापमान परिवर्तन के प्रति संवेदनशील निकला और कमरे में तापमान में मामूली वृद्धि के साथ एमीटर रीडिंग में वृद्धि हुई। इसलिए, मैंने एक समान सर्किट का निर्माण करके तापमान मुआवजा जोड़ने का फैसला किया, लेकिन ट्रांजिस्टर के आधार से जुड़ा एक सेंसर तार के बिना, और दोनों सर्किट के आउटपुट बिंदुओं के बीच मापने वाले उपकरण को चालू करना:
यह थोड़ा भ्रमित करने वाला लगता है, लेकिन वास्तव में यह करना काफी आसान है। सर्किट को एक ही टिन में इकट्ठा किया गया था जैसा कि क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर (JFETs) पर उपरोक्त परियोजनाओं में से एक में उपयोग किया जाता है, और सर्किट के सभी भागों को 8 लीड के साथ सर्किट बोर्ड पर लगाया गया था। एक चौकस पाठक यह नोटिस करेगा कि मैंने वास्तव में प्रतिरोधों का उपयोग 2.4 kOhm और 5.6 kOhm के प्रतिरोध के साथ किया था, लेकिन रेटिंग में ये अंतर एक बड़ी भूमिका नहीं निभाते हैं। मैंने एक रेटिंग के साथ बैटरी के साथ समानांतर में जुड़े एक अवरोधक संधारित्र का उपयोग किया, उदाहरण के लिए, 10 यूएफ। सेंसर तार सीधे ट्रांजिस्टर के आधार से जुड़ा होता है और कैन के नीचे ड्रिल किए गए छेद से गुजरता है। सर्किट बिजली के क्षेत्रों के लिए काफी संवेदनशील है, इसलिए इस तरह का एक खोल रखना एक अच्छा विचार है।
आपूर्ति वोल्टेज को लागू करने के कुछ मिनट बाद सर्किट को "वार्म अप" होने दें, जिसके बाद एमीटर को बहुत छोटे मूल्यों तक घटाना चाहिए। यदि एमीटर रीडिंग नकारात्मक है, तो सेंसर वायर को दूसरे ट्रांजिस्टर के आधार पर स्विच करें और एमीटर कनेक्शन की ध्रुवीयता को बदल दें। यदि ध्यान देने योग्य वोल्टेज 2.2 kOhm के प्रतिरोध के साथ प्रतिरोधों पर गिरता है, तो यह एक वोल्ट तक हो सकता है, एक विलायक के साथ सब कुछ साफ करने की कोशिश करें और पूरी तरह से सूखें। जब एमीटर रीडिंग कम और स्थिर हो जाती है, तो एक रेडियोधर्मी स्रोत, जैसे कि चमक गेज, पन्नी के साथ कवर की गई खिड़की पर लाएं, और रीडिंग तेजी से बढ़नी चाहिए। 1 वी तक के पैमाने के साथ एक डिजिटल वाल्टमीटर या 100 μA के पैमाने के साथ एक एमीटर को मापने के उपकरण के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। नीचे दिखाया गया मीटर पहले से ही रेडियोधर्मिता की इकाइयों में एक पैमाने पर कैलिब्रेट किया गया है, और लगभग 2.2 की रीडिंग ग्लिड ग्रिड के प्रभाव के कारण है।
यह एक साधारण सेंसर है, इसकी संवेदनशीलता को देखते हुए! एक सक्रिय प्रयोग करने वाले अन्य ट्रांजिस्टर, सबसे अधिक संभावना मिश्रित वाले, उदाहरण के लिए, MPSA18, या यहां तक ​​कि एक ऑपरेशनल वोल्टेज-नियंत्रित करंट एम्पलीफायर, उदाहरण के लिए, CA3080 एक ओपन फीडबैक लूप के साथ आजमा सकते हैं।

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