ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Detectores de centelleo de radiaciones ionizantes. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / dosímetros Para detectar la radiación ionizante, a menudo utilizan la capacidad de ciertas sustancias, los centelleadores, para hacer visible y luminosa la trayectoria de una partícula ionizante que los "atraviesa". Los detectores de centelleo de radiación ionizante tienen una cierta ventaja sobre los contadores Geiger: la amplitud y la duración del destello se pueden utilizar para juzgar el tipo y la energía de la partícula que lo generó. También es importante que el contador de centelleo tenga una eficiencia mucho mayor que el contador Geiger, que suele detectar solo una o dos partículas de cada cien que caen en él. Estructuralmente, el contador de centelleo es simple: el centelleador deseado (ver Apéndice 7) se pega al cátodo de un tubo fotomultiplicador (PMT) y todo esto se coloca en una caja cuidadosamente aislada de la iluminación externa. El resto es contar fotopulsos, clasificarlos por amplitud, forma, etc. - una cuestión de tecnología electrónica convencional. El diagrama esquemático del fotocabezal del contador de centelleo se muestra en la fig. 81, y un convertidor de alto voltaje para alimentarlo - en la fig. 82. La tensión de alimentación del PMT -alta con respecto a la "tierra"- suele aplicarse a su cátodo. Esto permite conectar galvánicamente el circuito de ánodo del PMT con el analizador electrónico del dispositivo, teniendo en cuenta, si es necesario, la componente constante de su fotocorriente. La tensión de alimentación PMT, su distribución entre los dínodos y, en consecuencia, la relación de los valores de las resistencias R2...R13 que componen el divisor de dínodos dependen del tipo de fotomultiplicador (ver Apéndice 6). Aquí hemos utilizado un PMT-85 de voltaje relativamente bajo. Dado que el modo de funcionamiento de PMT en los centelleadores domésticos es casi "oscuro", las resistencias de los dínodos pueden ser mucho más altas de lo recomendado (manteniendo las proporciones).
El único ajuste operativo en el canal, la resistencia R14, realiza una función muy importante: en el comparador DA1 se configuran en el voltaje de umbral U3-4. Solo los pulsos con amplitud Uimp>U3-4 abrirán el comparador y se generará un pulso estándar digital en su salida (pin 9). En los equipos dosimétricos autónomos que utilizan PMT, surge el problema de su suministro de energía. El UPM de alto voltaje (0,8 ... 1 kV o más) requerido por el PMT, los requisitos para su estabilidad (la fotosensibilidad del PMT depende en gran medida del voltaje de suministro; consulte el Apéndice 7) imponen requisitos bastante estrictos en los dispositivos que generan este voltaje.
La base del convertidor de alto voltaje que se muestra en la fig. 82, constituye un generador de bloqueo que genera pulsos de tensión con amplitud Uimp sobre el devanado II del transformador T1@Ufeu. A través de la columna de diodos VD3 cargan el condensador C5, que se convierte así en la fuente de alimentación del fotomultiplicador. Pulsaciones Ufeu (tienen la forma de una "sierra" con intervalos de tiempo entre los "dientes" tp@R7 C4) elimina el filtro RC (C5, R8, C6, R9, C7). Se introduce un transistor VT2 en el circuito de potencia del generador de bloqueo, cuya corriente de colector depende de la corriente de base, que a su vez depende de la corriente de drenaje del transistor de efecto de campo VT3. El voltaje de puerta de este transistor depende de Ufeu, el voltaje en el diodo zener VD1 (el transistor VT1 es su "resistencia" de ajuste de corriente) y la relación de los "hombros" del divisor R3 + R4, R6 (la resistencia R3 establece la Ufeu deseada). Es fácil ver que si UPM disminuye (en valor absoluto) debido a alguna razón desestabilizadora, la tensión de alimentación del generador de bloqueo aumentará y el impacto del factor desestabilizador se compensará en gran medida. El transformador del generador de bloqueo está enrollado en un anillo de ferrita M3000MN 20x12x6 mm. Debido a que esta ferrita tiene una resistencia de bajo volumen, los bordes afilados del núcleo deben alisarse y todo el núcleo debe aislarse cuidadosamente; envolver, por ejemplo, con lavsan o cinta fluoroplástica. El devanado II se enrolla primero y contiene 800 vueltas de alambre PEV-2 0,07. El bobinado se realiza en un solo sentido, casi vuelta a vuelta, dejando un espacio de 2...3 mm entre el inicio y el final del bobinado. El devanado II también está cubierto con una capa de aislamiento. El devanado I (8 vueltas PEVSHO 0,15 ... 0,25) y el devanado III (3 vueltas con el mismo cable) se colocan sobre el núcleo de la manera más uniforme posible. La fase de los devanados (sus extremos de modo común están marcados con puntos en T1) debe observarse al instalar el transformador. Sobre los detalles del convertidor. Resistencia R6 - KIM-0,125, R3 - SP-38A, otros - MLT-0,125 y 0,25. Condensadores C3, C4 - KM-6 o K10-176; C5, C7 - K15-5-N70 (1,5 kV) u otra cerámica para una tensión de al menos 1 kV; C1 y C2 - cualquier óxido. La columna de diodos 2Ts111A-1 se puede sustituir por cuatro diodos conectados en serie del tipo KD102A. Para cualquier otro reemplazo, debe tenerse en cuenta que la columna de diodos VD3 no solo debe tener un alto voltaje inverso, no menos que UPM, sino también una pequeña corriente de fuga (a este voltaje), no más de 0,1 μA. El transistor del generador de bloqueo se puede reemplazar con un KT630V. Aquí, el parámetro determinante es el voltaje de saturación del transistor en el modo de pulso: a una corriente en el pulso de 1 ... 1,5 A - Uke us imp Ј0,3 V. El voltaje residual en el colector del transistor se puede estimar fácilmente a partir del oscilograma: a partir de la "brecha" entre la parte superior plana del pulso y la línea de potencial cero. La corriente extraída por el convertidor HV de la fuente de alimentación dependerá, por supuesto, de la carga. Con los dos cabezales de centelleo descritos aquí, operando en el modo de radar de radiación, no superó los 16 mA. Publicación: cxem.net Ver otros artículos sección dosímetros. Lee y escribe útil comentarios sobre este artículo. Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica: Máquina para aclarar flores en jardines.
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