Три варианта сборки самодельного дозиметра

Измерение уровня радиационного фона проводится с помощью специализированного прибора, называемого дозиметром. Его можно купить в специализированном магазине, но любители "сделай сам" могут предпочесть альтернативный вариант — создание собственного дозиметра с нуля. Собрать DIY-версию можно разными способами, например, используя подручные материалы или встроив счетчик SBM-20.

Возможности самодельного прибора

Сборка профессионального или многофункционального дозиметра может оказаться довольно сложной задачей. Однако существуют бытовые портативные или индивидуальные приборы, способные регистрировать бета- или гамма-излучение. С другой стороны, радиометр специально разработан для обследования определенных объектов и измерения уровня радионуклидов. Хотя дозиметр и радиометр — это два отдельных прибора, бытовые варианты часто объединяют оба функционала в одном приборе, называемом обобщенным дозиметром. Для неспециалистов тонкое различие в терминологии не имеет значения. Выбрав одну из предложенных схем сборки, пользователь может создать простой прибор с низкой чувствительностью. Несмотря на свои ограничения, такой прибор все же может быть полезен, поскольку способен обнаружить критические дозы радиации, свидетельствующие о реальной угрозе здоровью человека. Хотя самодельные приборы не могут сравниться по характеристикам с магазинными дозиметрами, их все же можно использовать для защиты собственной жизни.

Полезные советы

1. Для создания собственного прибора выбирайте 400-вольтовые измерительные приборы. Если преобразователь рассчитан на 500 вольт, соответствующим образом измените настройки цепи обратной связи. Различные конфигурации стабилизаторов и неоновых ламп могут быть выбраны в зависимости от схемы дозиметра, используемой в производстве.
2. Измерьте выходное напряжение стабилизатора с помощью вольтметра с входным сопротивлением 10 МОм или выше. Очень важно убедиться, что оно действительно составляет 400 вольт, так как заряженные конденсаторы могут представлять потенциальную опасность для человека, несмотря на их низкую мощность.
3. Сделайте несколько небольших отверстий рядом с измерителем на корпусе, чтобы пропускать бета-излучение. Убедитесь, что доступ к высоковольтным цепям исключен, что должно быть учтено при установке счетчика в корпус.
4. Выбор схемы измерительного блока зависит от входного напряжения инвертора. Подключение узла производится только при выключенном источнике питания и разряженном накопительном конденсаторе.
5. При нормальном уровне радиации DIY-дозиметр будет генерировать примерно 30-35 сигналов в минуту. Если показания превышают этот диапазон, это свидетельствует о высоком уровне ионного излучения.

Схема №. 1 — элементарно

Чтобы легко и быстро создать прибор для обнаружения радиации, настоятельно рекомендуется использовать этот метод. Список необходимых для сборки элементов включает:

• Пластиковая бутылка, особенно со съемной крышкой;
• банка с ровными краями, желательно без крышки;
• Простой тестер;
• Отрезок медной проволоки и кусок стали;
• Транзистор, например, кп302а или любой кп303.

Для сборки устройства вам потребуется обрезать горлышко бутылки так, чтобы оно плотно входило в жестянку. Рекомендуется использовать узкую и высокую банку, например банку из-под сгущенного молока. Затем в пластиковой крышке просверливаются два отверстия, в которые вставляется стальная проволока. Один конец проволоки загибается в петлю, напоминающую букву "С" чтобы обеспечить надежное удержание крышки, а другой конец не должен соприкасаться с банкой. Наконец, крышка завинчивается.

Ножка затвора КП302а крепится к петле стальной проволоки, а клеммы тестера подключаются к стоку и истоку. Вокруг банки нужно обмотать медный провод, прикрепив один его конец к черной клемме. Если нужно заменить темпераментный и недолговечный полевой транзистор, можно подключить несколько других по схеме Дарлингтона. Главное требование — суммарный коэффициент усиления должен быть равен 9000.

Самодельный дозиметр готов, но ему требуется калибровка. Чтобы откалибровать его, необходимо использовать лабораторный источник излучения, обычно обозначаемый блоком измерения ионного излучения.

Схема №. 2 — установка счетчика

Если вы хотите сконструировать собственный дозиметр, подойдет обычный счетчик СБМ-20 — его можно купить в специализированном магазине радиодеталей. Внутри герметичной трубки в катоде находится анод — тонкая проволока. Внутренняя полость заполнена газом низкого давления, что создает идеальную атмосферу для электрического пробоя.

Диапазон напряжения SBM-20 обычно составляет около 300-500 В и должен быть отрегулирован, чтобы исключить случайные пробои. Когда радиоактивная частица сталкивается с трубкой, она вызывает ионизацию газа внутри, что приводит к генерации большого количества ионов и электронов между катодом и анодом. Это, в свою очередь, запускает счетчик для каждого обнаружения частиц.

Стоит отметить, что для DIY-устройства можно использовать любой измерительный прибор, рассчитанный на напряжение до 400 вольт, но SBM-20 является наиболее подходящим вариантом. В качестве альтернативы можно приобрести популярную модель STS-5, хотя она может оказаться не столь долговечной.

Дозиметр состоит из двух основных компонентов: индикатора и сетевого выпрямителя. Эти компоненты помещены в пластиковые боксы и подключаются через разъем. Блок питания кратковременно подключается к сети, чтобы зарядить конденсатор до напряжения 600 Вт, который служит источником питания для устройства.

Прибор отключается от источника питания и индикатора, а к контактам разъема подключаются высокоомные наушники. Важно выбрать качественный конденсатор, так как это увеличит время работы дозиметра. Самодельное устройство может работать не менее 20 минут.

• Выпрямительный резистор должен иметь мощность рассеивания до 2 Вт;
• Можно использовать керамические или бумажные конденсаторы с соответствующим напряжением;
• Можно использовать любой тип измерительного прибора;
• Не прикасайтесь к контактам резистора руками, чтобы избежать помех.

Телефонные аппараты улавливают нечастые сигналы естественного радиационного фона. Если звуки отсутствуют, значит, нет питания.

Схема №. 3 с двухпроводным детектором

Существует возможность создания DIY-дозиметра с использованием двухпроводного детектора. Для этого вам понадобится пластиковый контейнер, шунтирующий конденсатор, три резистора и одноканальный демпфер.

Демпфер отвечает за уменьшение амплитуды колебаний и располагается за детектором, рядом с шунтирующим конденсатором, который измеряет дозу излучения. В этой конструкции используются резонансные выпрямители, а расширители применяются редко. Хотя устройство будет обладать большей радиационной чувствительностью, его сборка потребует больше времени.

Существуют альтернативные методы создания собственного дозиметра. Радиолюбителями было придумано и исследовано множество вариантов, хотя большинство из них черпают вдохновение из вышеупомянутых конструкций.