Menu English Ukrainian Russo Início

Biblioteca técnica gratuita para amadores e profissionais Biblioteca técnica gratuita


ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA
Biblioteca gratuita / Esquemas de dispositivos radioeletrônicos e elétricos

Indicador de radioatividade de tamanho pequeno. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

Biblioteca técnica gratuita

Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Tecnologia de medição

Comentários do artigo Comentários do artigo

O indicador descrito foi desenvolvido a partir de peças de sucata em 1986, após Chernobyl. O objetivo era criar um indicador de poluição ambiental e alimentar de pequeno porte, descomplicado, mas bastante sensível. Sabe-se que uma pessoa está constantemente exposta a radiações radioativas, tanto cósmicas quanto terrestres, cujas fontes são o gás radônio liberado da crosta terrestre, diversos minerais radioativos encontrados no solo, materiais de construção, relógios e instrumentos com ponteiros e mostradores luminosos. , principalmente os produzidos na primeira metade do século passado, quando neles era utilizado rádio. Fontes de radiação radioativa ainda são utilizadas hoje, por exemplo, em detectores de fumaça. Este problema é descrito em detalhes em [1].

Muitos indicadores de radioatividade caseiros, por exemplo, descritos em [2], permitem notar apenas um excesso bastante significativo do nível de radiação sobre o fundo natural, que é extremamente irregular. Em baixos níveis de radiação, flashes de luzes indicadoras ou cliques sonoros ocorrem em intervalos aleatórios, de frações de segundo a unidades e até dezenas de segundos. Portanto, ao contá-los “na cabeça”, é difícil não se perder e subestimar ou superestimar o perigo do nível de exposição observado. Para maior confiabilidade, é necessário repetir o procedimento várias vezes, observando com precisão sua duração por meio de um cronômetro.

É verdade que um ligeiro excesso de fundo é praticamente seguro para humanos sob influência externa. No entanto, quando uma substância radioativa entra, o quadro muda drasticamente. As partículas alfa emitidas por essa substância, que entram nos pulmões com poeira, por exemplo, são especialmente prejudiciais. Eles destroem intensamente os tecidos circundantes.

O indicador proposto é capaz de registrar pequenos excessos de fundo. Permitiu, por exemplo, detectar contaminação radioativa em algumas amostras de chá, chá de ervas secas e leite condensado, que não pôde ser determinada pela contagem dos flashes de LED.

O diagrama do indicador é mostrado na figura. Consiste em uma fonte de alta tensão, um detector de partículas radioativas (contador Geiger), um contador de pulsos, um expansor de pulsos, um temporizador e indicadores LED.

Indicador de radioatividade de pequeno porte
Diagrama indicador de radioatividade (clique para ampliar)

O aparelho utiliza um contador Geiger SBT-11 (BD1), pois de todos os de pequeno porte que eu tinha, só ele, graças à fina mica (20...25 mícrons) que cobre a janela sensível, é capaz de registrar partículas com baixa energia.

A fonte de alta tensão para alimentação do contador Geiger é montada utilizando um circuito gerador de bloqueio utilizando transistor VT1, transformador de pulso T1 e um retificador com duplicação de tensão nos diodos VD2, VD3 e capacitores C3, C4.

Os pulsos de corrente que aparecem no contador Geiger quando partículas radioativas ou quanta de radiação gama passam por ele causam pulsos de tensão no resistor R5. O diodo VD4 limita a amplitude desses pulsos. Eles vão para a entrada 10 do contador DD1 e através do diodo VD5 para o expansor de pulso no transistor de efeito de campo VT2, causando flashes claramente visíveis do LED HL1. Um aumento significativo na frequência média desses flashes sinaliza níveis perigosos de radiação radioativa.

O chip K176IE5 (DD1) implementa dois nós: um contador de pulsos gerado por um contador Geiger e um temporizador. Depois que a tensão de alimentação é ligada, os contadores do microcircuito DD1 são zerados por um pulso gerado em sua entrada R ao carregar o capacitor C7. Em seguida, inicia-se uma contagem separada dos pulsos que chegam à entrada 10 e dos pulsos do gerador interno do microcircuito, cujos elementos de ajuste de frequência são os capacitores C8 e C9 e os resistores R12 (sintonização) e R13.

O gerador, juntamente com o segundo contador do microcircuito DD1, forma um temporizador, sinal do término do intervalo de tempo contado pelo qual é o acendimento do LED HL2 conectado à saída 9 do microcircuito.

O LED HL3, conectado à saída 15 do primeiro contador, acende quando mais de 128 pulsos do contador Geiger são acumulados neste contador. Em um nível normal de radiação de fundo, o LED HL2 deve acender antes do HL3 e, se for excedido, vice-versa. Isto é conseguido ajustando a frequência do gerador com o resistor de ajuste R12.

Quanto menor o intervalo de tempo entre o acendimento do indicador pela chave SA1 e o acendimento do LED HL3, mais intensa será a radiação. Quando sua intensidade é alta, o LED HL3 pisca e a frequência de intermitência aumenta proporcionalmente à intensidade, e então os flashes se fundem em um brilho contínuo. O resistor R9 serve para descarregar completamente o capacitor C5 quando a energia é desligada.

O indicador é montado em uma caixa metálica com dimensões de 120x40x30 mm, todas as peças estão localizadas na placa de circuito. Para instalar o contador Geiger SBM-11, é fornecido um painel padrão para um tubo de rádio tipo dedo de sete pinos. A janela sensível do medidor é coberta por uma tampa protetora articulada. O interruptor e os LEDs estão localizados na extremidade da caixa. O indicador é alimentado por uma bateria Krona, também localizada dentro de seu corpo.

O transformador de pulso T1 é enrolado em um anel de tamanho K17,5x8,2x5 feito de ferrite 2000NM. Enrolamento I - 8 voltas de fio PEV-2 com diâmetro de 0,3 mm, enrolamento II - 3 voltas do mesmo fio e enrolamento III - 250 voltas de fio PEV-2 com diâmetro de 0,12 mm. O enrolamento III é enrolado primeiro no anel de ferrite. Deve estar bem isolado (por exemplo, com fita fluoroplástica) do anel e dos enrolamentos I e II enrolados sobre ele. É necessário observar rigorosamente o faseamento dos enrolamentos I e II indicado no diagrama. Caso o gerador de bloqueio não esteja excitado, os terminais de um desses enrolamentos deverão ser trocados.

Os diodos KD510A podem ser substituídos por quaisquer diodos de pulso, por exemplo KD522B. O resistor R6 é KIM-0,125 ou importado, o resistor de ajuste R12 é SP-38a, o restante é MLT-0,125. Os capacitores C3 e C4 são tubulares cerâmicos do grupo KT-1 H70, C5 é qualquer óxido, os demais capacitores são cerâmicos ou de filme. Os LEDs mostrados no diagrama podem ser substituídos por outros modernos com maior brilho. Interruptor SA1 - controle deslizante PD9-1.

A configuração do indicador se resume a definir uma alta tensão de 390 V (limites permitidos de 320...460 V) selecionando os resistores R1 e R2 e definindo o tempo de medição com o resistor de ajuste R12. A alta tensão deve ser medida com um voltímetro com alta resistência de entrada - 10 MOhm ou mais.

O tempo de medição deve ser tal que, na ausência de fontes de radiação próximas ao dispositivo (exceto o fundo natural), o LED HL2 acenda um pouco antes do HL3. Deve-se levar em consideração que o fundo não é constante, portanto este ajuste deverá ser feito repetidamente.

No modo de contagem, o indicador consome uma corrente de 0,8...0,9 mA.

Literatura

  1. Radiação. Doses, efeitos, riscos. Por. do inglês Yu.A. Bannikova. - M.: Mundo, 1990.
  2. Nechaev I. Indicador de radioatividade. - Rádio, 2014, nº 10, p. 35, 36.

Autor: G. Zakomorny

Veja outros artigos seção Tecnologia de medição.

Leia e escreva útil comentários sobre este artigo.

<< Voltar

Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica:

Máquina para desbastar flores em jardins 02.05.2024

Na agricultura moderna, o progresso tecnológico está se desenvolvendo com o objetivo de aumentar a eficiência dos processos de cuidado das plantas. A inovadora máquina de desbaste de flores Florix foi apresentada na Itália, projetada para otimizar a etapa de colheita. Esta ferramenta está equipada com braços móveis, permitindo uma fácil adaptação às necessidades do jardim. O operador pode ajustar a velocidade dos fios finos controlando-os a partir da cabine do trator por meio de um joystick. Esta abordagem aumenta significativamente a eficiência do processo de desbaste das flores, proporcionando a possibilidade de adaptação individual às condições específicas do jardim, bem como à variedade e tipo de fruto nele cultivado. Depois de testar a máquina Florix durante dois anos em vários tipos de frutas, os resultados foram muito encorajadores. Agricultores como Filiberto Montanari, que utiliza uma máquina Florix há vários anos, relataram uma redução significativa no tempo e no trabalho necessários para desbastar flores. ... >>

Microscópio infravermelho avançado 02.05.2024

Os microscópios desempenham um papel importante na pesquisa científica, permitindo aos cientistas mergulhar em estruturas e processos invisíveis aos olhos. Porém, vários métodos de microscopia têm suas limitações, e entre elas estava a limitação de resolução ao utilizar a faixa infravermelha. Mas as últimas conquistas dos pesquisadores japoneses da Universidade de Tóquio abrem novas perspectivas para o estudo do micromundo. Cientistas da Universidade de Tóquio revelaram um novo microscópio que irá revolucionar as capacidades da microscopia infravermelha. Este instrumento avançado permite ver as estruturas internas das bactérias vivas com incrível clareza em escala nanométrica. Normalmente, os microscópios de infravermelho médio são limitados pela baixa resolução, mas o desenvolvimento mais recente dos pesquisadores japoneses supera essas limitações. Segundo os cientistas, o microscópio desenvolvido permite criar imagens com resolução de até 120 nanômetros, 30 vezes maior que a resolução dos microscópios tradicionais. ... >>

Armadilha de ar para insetos 01.05.2024

A agricultura é um dos sectores-chave da economia e o controlo de pragas é parte integrante deste processo. Uma equipe de cientistas do Conselho Indiano de Pesquisa Agrícola-Instituto Central de Pesquisa da Batata (ICAR-CPRI), em Shimla, apresentou uma solução inovadora para esse problema: uma armadilha de ar para insetos movida pelo vento. Este dispositivo aborda as deficiências dos métodos tradicionais de controle de pragas, fornecendo dados sobre a população de insetos em tempo real. A armadilha é alimentada inteiramente por energia eólica, o que a torna uma solução ecologicamente correta que não requer energia. Seu design exclusivo permite o monitoramento de insetos nocivos e benéficos, proporcionando uma visão completa da população em qualquer área agrícola. “Ao avaliar as pragas-alvo no momento certo, podemos tomar as medidas necessárias para controlar tanto as pragas como as doenças”, diz Kapil ... >>

Notícias aleatórias do Arquivo

ultrassom XNUMXD 11.06.2007

Programadores alemães oferecem uma maneira barata de obter imagens tridimensionais usando um aparelho de ultrassom convencional.

Muitas coisas interessantes podem ser vistas dentro do corpo humano com a ajuda do ultrassom - de pedras nos rins a tumores. No entanto, um dispositivo convencional cria uma imagem bidimensional. E para o cirurgião planejar a operação, seria útil olhar a imagem tridimensional do mesmo tumor.

Esses dispositivos surgiram nos anos 90, são muito caros, mais de 50 mil euros, e apenas uma clínica rica em um país rico pode pagar por esse equipamento. Cientistas do Instituto Fraunhofer de Tecnologia Biomédica descobriram como fazer o mesmo por apenas 400 euros.

“Equipamos um dispositivo ultrassônico convencional com sensores inerciais que podem indicar com precisão a posição e orientação do emissor”, diz o líder do projeto Dr. Urs Schneider. “Eles geralmente não são muito sensíveis, o erro de medição de posição é de até dez graus. No entanto, usando um algoritmo especial, foi possível reduzi-lo dez vezes Isso será especialmente útil na Europa Oriental: seus moradores também se beneficiarão dos melhores métodos de diagnóstico. O sistema, que consiste em um pequeno dispositivo e software para ele, será pronto para venda até o final do ano, e então será fácil atualizar os dispositivos de ultrassom existentes para construir imagens tridimensionais com a ajuda deles.

Outras notícias interessantes:

▪ Nanopartículas quentes estimulam o cérebro

▪ Moinhos de vento - sucateados

▪ As redes móveis estão sobrecarregadas

▪ Dispositivo a laser que produz partículas com massa negativa

▪ Baterias Li-Pol EEMB com corrente de descarga aumentada

Feed de notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica

 

Materiais interessantes da Biblioteca Técnica Gratuita:

▪ seção do site Chamadas e simuladores de áudio. Seleção de artigos

▪ artigo Almas mortas. expressão popular

▪ artigo Onde e quando você começou a alugar carros? Resposta detalhada

▪ artigo Inspetor de vagões, reparador de material circulante. Instrução padrão sobre proteção do trabalho

▪ artigo Mordente preto para bronze. receitas simples e dicas

▪ artigo RDS - estrutura de sinal. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

Deixe seu comentário neste artigo:

Имя:


E-mail opcional):


Comentário:





Todos os idiomas desta página

Página principal | Biblioteca | Artigos | Mapa do Site | Revisões do site

www.diagrama.com.ua

www.diagrama.com.ua
2000-2024