/
Автор: Иванов А.И.
Теги: военное дело измерительные приборы радиоактивность дозиметрические приборы
Год: 1958
Текст
ДОЗИМЕТРИЧЕСКИЕ
ПРИБОРЫ
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
ВОЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
МИНИСТЕРСТВО ВНУТРЕННИХ ДЕЛ СОЮЗА ССР
ШТАБ МЕСТНОЙ ПВО СТРАНЫ
ДОЗИМЕТРИЧЕСКИЕ
ПРИБОРЫ
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
к
СсАременйой наукой доказано, что атомы Построены йз
••»лег мелких (элементарных) частиц материи — электро-
ном в, протонов р и нейтронов п.
С малыми скоростями (масса покояР) то=9,106 НСГ28 г.
Электрический заряд электрона является наименьшим ко-
гаются слоями и составляют электронную оболочку атома.
Размер атома, т. е. диаметр его электронной оболочки,
имеет величину порядка 10~8 см и примерно в 10 000 раз
превышает размер ядра атома. Таким образом, объем
ртома весьма незначительно заполнен материальными ча-
стицами. Если ядро атома условно увеличить до размеров
шарика с диаметром в 1 см, то-электроны будут представ-
ай пинки^ вращающиеся вокруг ядра на рас-
шивается суммой отрицательных зарядов электронов.
Порядковый номер элемента в таблице Менделеева (Z)
общее число электронов на орбитах (орбитальных электро-
нов). Так, ядро первого по порядку элемента — водорода
содержит один протон, положительный заряд которого
НиеВпоВорбитееТ Яд^Н следующего элемента — г&лия содер-
равно двум. Элемент уран (порядковый номер 92) имеет
92 протона в ядре и столько же электронов в оболочке.
Кроме величины заряда ядра, важнейшей характери-
стикой атома является его масса. Практически вся масса
атома (больше 99, 95%) сосредоточена в ядре и опреде-
ляется числом протонов и нейтронов. Поэтому общее число
входящих в состав ядра протонов и нейтронов принято на-
зывать массовым числом Д; оно соответствует
округленному до целых чисел значению массы атома
8 ^сли^звестны1 массовое число элемента А и его поряд-
ковый номер Z, то можно определить число нейтронов
ное число протонов, но разное число нейтронов. Массовые
числа таких атомов различны, однако они имеют один по-
рядковый номер и, следовательно, должны быть располо-
жены в одной клетке таблицы Менделеева. Такие атомы
• получили название изотопов, что в переводе с грече-
ского языка означает «одноместные». Изотопы, обладая
одинаковым количеством протонов и электронов в атоме,
имеют одинаковые химические свойства. Исследования по-
тов представляет собой смесь двух и большего числТизо-
топов. Например, природный водород состоит из смеси
рода—-протия (Л=1) и тяжелого водорода— дейтерия.
И —2); ядро последнего содержит 1 протон и 1 нейтрон.
Искусственным путем может быть получен сверхгяжелый
водород — тритий (4=3), содержащий в своем ядре
длд^о °На И 1 ПРОГОН- Дейтерий и тритий используются
Природный кислород О содержит изотопы с массовыми
числами 16, 17, 18-и г. д.
Общее количество обнаруженных природных изотопов
всех химических элементов составляет примерно 330; кроме
того, значительно большее число изотопов (свыше 1000)
создано искусственно путем воздействия на ядра или, иначе
говоря, путем бомбардировки ядер естественных изотопов
нейтронами, прогонами и другими частицами с большой
Различные изотопы химических элементов в ядерной
физике принято обозначать символом элемента и массо-
вым числом. Например, запись Н3 обозначает изотоп во-
дорода с массовым числом Л = 3; запись Со80 — изотоп
элемента кобальта с массовым числом А =60; U238 — изо-
топ урана с массовым числом А = 238. Порядковый номер
элемента (Z) определяется его символом. В некоторых слу-
чаях справа или слева внизу около символа пишется
цифра, показывающая порядковый номер элемента. На-
пример, Н3, Со® или ,Н8, 27Со80.
Изотопы каждого элемента делятся на стабильные
(устойчивые) и радиоактивные (неустойчивые). Радио-
активными называются изотопы, ядра которых с тече-
нием, времени самопроизвольно (т. е. без внешних воздей-
ствий) превращаются в ядра изотопов других элементов.
Радиоактивные превращения неустойчивых ядер, или
радиоактивные распады, сопровождаются вылетом из ядра
заряженных частиц и квантов энергии. Свойство распада
неустойчивых ядер создавать невидимые излучения опре-
делило название этого явления — радиоактивность
(«радио» в переводе с греческого на русский язык означает
луч). Явление радиоактивности впервые было обнаружено *
в 1896 г. французским ученым А. Беккерелем в солях, со-
держащих элемент уран. Позднее (в 1898 г.) учеными Ма-
рией и Пьером Кюри были выделены из урановой руды
Е диоактивные изотопы всех химических элементов. В очень
№ мов урана, плутония, тория\ли путем облучения нейтро-
местности радиоактивными^ веществами, являются взрывы
2. СТРУКТУРА И НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА
ЭЛЕКТРОННОЙ ОБОЛОЧКИ АТОМОВ
ряда ядра.
На любой из разрешенных орбиту может находиться не
шем к ядру слое электронов, получившем название К-слоя,
может находиться не более двух электронов; в следующем
лееЛследуют Тслои N, О, Р и т. д. Схема расположения
ков приведена на рис. 2.
Чем дальше от ядра расположен электронный слой, тем
большей энергией обладают в нем электроны и тем слабее
они связаны с ядром.
Наиболее прочно с ядром связаны электроны, находя-
ЭНергетический уровень электронов в атоме. А это озна-
чает, что чем меньше энергия электронов в атоме, тем бо-
’ ........................................................................
в порядке возрастания заряда атома (Z) легко проследить
по периодической системе химических элементов Д. И. Мен-
У элементов первого периода заполняется А-слой;
Электроны внешнего, в большинстве случаев недол-
ние валентных электронов. Они наиболее уда-
Внешние электроны определяют свойства элементов всту-
пать в химические соединения. Так, например, элементы
нулевой группы таблицы Менделеева (инертные газы: ге-
ванные восемью электронами) внешние слои электронной
оболочки; это определяет их свойство не вступать в какие-
либо! соединения с другими атомами и поэтому инертные
газы существуют в природе в атомарном состоянии. Атомы
оболочку, как у инертных газов, вступают в химические
соединения путем отдачи «избыточных» или присоединения
внешнем слое. Так, атом кислорода имеет 6 электронов на
I внешнем L-слое и легко соединяется с двумя атомами во-
дорода, имеющими по одному электрону в A-слое, образуя
при этом молекулу воды (рис. 3). Также легко соединяется .
атом одновалентного лития с атомом семивалентного
является Устойчивой системой, так как никогда не наблю-
и , ’ . .......... ", уровень. Однако
Исполнительную энергию, то он скачком займет орбиту
ще^м"71 егоУДновому уровню энергии. Получив достаточно
большую энергию, электрон может полностью преодолеть
силу связи с положительно заряженным ядром атома и,
оторвавшись от него, превратиться в свободный электрон.
Перескок электрона с основной орбиты на более уда-
ленную от ядра орбиту, связанный с полученной извне до-
полнительной энергией, называется возбуждением
атома. Возбужденный атом через промежуток времени по-
рядка 10~8 сек. (т. е. практически мгновенно) вернется
[f’CBoe первоначальное энергетическое состояние; при этом
обратный переход электронов на более низкий энергетиче-
ский уровень "сопровождается излучением^ в окружающее
пространство ранее полученной избыточной энергии в виде
квантов (порций) электромагнитного излучения (светового,
ультрафиолетового или рентгеновского излучения в зависи-
мости от величины энергии кванта1). Полный отрыв
электрона от атома называется ионизацией атома;
своей Энергии9и^войств делятся на инфракрасные (тепловые), види-
мого света, ультрафиолетовые, рентгеновские и гамма-кванты.
пТ нескш1ьк° электронов и имею-
"□лоЖнТеРль!Ти\Тн^.КЛЬ“Ь1И 3арВД' “азыва™
тром .оавт™.’ ик,ввд|и“ая лм удаления элек-
В Газах такие электроны (свободные электооны) ел
соепы Я ^аотическое тепловое движение вместе с атомами"
зднХТЛн™Хм “рек" 6°"““ " ”P“'
SssSsSS
SaXZonZ ИОНа’ ПРи₽в^
™™°НИЗаЦИЯ И возбуждание атомов среды могут пооис
ходить в результате их взаимного столкновения пЛ XT
вом движении (в условиях высокой температуры) а ЙкТё
излученийИСТВИИ РаДИоак™™ и ДРУ™ ^зирУющ^
щатьсяРэнЦееогСе ИОНИзации электрону атома может сооб-
S'® электро“ с больш°й начальной ву.
JSZnnn1^ движения в окружающей среде и взаимо-
действовать с ее атомами. Если кинетическая энеогия тя
кого электрона достаточно велика, то он в свою Учепр^тк
Находимую китетач^что10 И возбуждение атомов среды.
ионизацииМУиЮ вТбужХ^аЗГсрС^^^ S
действие? еТгоПсРил°бТа«ТИ“ ТЭКЖе ” электРическом поле под
действием его сил. Такой процесс ионизации атомоп игпппт.
зуется в газоразрядных элегических Дворах. «™'
П тронвольт — это такая энергия, которую получает мектрон
циалов в 1 в. Электронвольт — весьма малая единица энер-
гии по сравнению с другими единицами, используемыми
1 эв = 1,6-10-19 кулона X 1 в = 1,6-10"19 джоуля =
Однако для измерения энергии атома и элементарных
Так, например, энергия фотонов видимого света состав-
ляет 1,6—3 эв; фотоны ультрафиолетового излучения обла-
квантов (порций) рентгеновского и гамма-излучений изме-
ряется в килоэлектронвольтах (1 Кэв = 1000 эв) и мега-1
Энергия связи электрона атома водорода в /(-слое со-
ставляет^ТГ^ ==^13,5 эв; для L-слоя WL = 3,37 эв; для
разрешенных слоев, на котором электрон должен иметь
| соответствующий уровень энергии.
энергиюЯ WK—С^д=10,'13Л?веН П0ЛуЧИТЬ дополнительнУю
1 I Энергия связи электронов в /(-слое у атомов с поряд-
ковым номером Z в первом приближении в Z2 раз больше
PI)™ {Z — 82) энергия связи электрона на /(-слое состав-
ПОЭТОМу- дая вырывания электронов
г г еобходимо воздействовать на атом частицами
с большой энергией (больше 88 Кэв).
_п„?нергия’ нео^ходимая Для отрыва валентных, наиболее
слабо связанных с ядром электронов, имеет величину
в зависимости от вида атома, от 4 до 25 эз Э а ер я
часто называется потенциалом ионизаци и.
пни? доэиметРии ионизирующих излучений используется
среддеи работы образования одной пары ионов
(средняя работа ионизации). Средняя работа всегда
unuu и потенциала ионизации среды, так как энергия
ионизирующих излучений одновременно с ионизацией за-
трачивается также на возбуждение атома (с последующим
излучением фотонов), увеличение теплового движения мо
Д' ДЛЯ В03Духа средняя Работа образования
пары ионов при воздействии рентгеновского, гамма- и бета-
излучении составляет 33 эв.
3. РАДИОАКТИВНЫЕ ИЗЛУЧЕНИЯ И ИХ СВОЙСТВА
хииРадИОаКТИВНЫе распады ядеР неустойчивых изотопов
*а™ылх ИМИ излучений; К основнымДвидам радиоактивного
распада относятся альфа-распад и бета-распад.
Альфа-распад сопровождается вылетом из ядпа
альфа-частицы, представляющей собой быстролетящее
ядро изотопа гелия Не|. Радиоактивные вещества, обла-
дающие альфа-распадом, принято называть альфа-актив-
ными веществами. *
Бета-распад сопровождается вылетом из ядра бета-
частицы, представляющей собой электрон или позитрон
Позитроны-элементарные частицы, обладающие мас-
сой электрона и имеющие положительный заряд, по абсо-
лютной величине равный заряду электрона.
бета а^гавными03ДаЮ1ЦИе бета'излучение> принято называть
В большинстве случаев после вылета бета- или альфа-
частицы ядро нового атома остается в возбужденном со-
стоянии, иначе говоря, оно обладает избытком энергии,
^точная ЭНер^гия возбУжденного ядра излучается в виде
название гамма-кванта. Р ’ У 1ВШеЙ
аЛЬшутония-239 (Pu^9)
ft Радиоактивные изотопы, у которых бета-распад сопро-
вождается излучением гамма-квантов, принято называть,
бета-, гамма-активными.
Альфа-излучение. Альфа-активные изотопы относятся
к тяжелым элементам с порядковым номером больше атом-
ного номера свинца (Z>82). Неустойчивость ядер таких
элементов может быть объяснена
бых Рядерных сил притяжения ме-
•уславливающих прочность ядра.' Рис.
При испускании альфа-части- аль<₽а
•2 единицы зарядом (Z) и на 4 единицы массовым чис-
лом (А). Так, например, атомы изотопа плутония-239 путем
альфа-распада превращаются в атомы изотопа урана-235.
I Схему распада можно представить символами элементов
Pu®9 -> Ц®5 + Не|.
Распад" радиоактивных ядер удобно изображать также
трафиком (рис. 4), в котором каждому энергетическому со-
стоянию ядра (исходного и вновь образованного) соответ-
ствует горизонтальная линия, а переход из одного энергети
ческого состояния в другое (т. е. распад) изображается
нения порядкового номера изотопа (Z) при распаде. При
Вйьфа-распаде порядковый номер элемента уменьшается
на 2, поэтому стрелка на рис. 4 имеет направление влево.
. На таком графике указываются обычно энергия частиц,
• '.излучаемых при распаде, и другие данные, характеризую-
Альфа-частицы, испускаемые ядрами одного изотопа,
ТОПовТ излучает Тастицы ^начальными энергиями в преде-
лах от 4 до 8 Мэв, что соответствует начальной скорости
их движения порядка 109—2 -10» см/сек (скорость распро-
странения света составляет 3-1010 см/сек). Проходя через
вещество, альфа-частицы, обладающие относительно боль-
начальной^энергией=7 Мэе <
Шйи электрическим зарядом (2 = 2), эффективно Взаимо-
действуют с электронами, вызывая ионизацию и возбужде-
ние атомов и молекул среды. Хотя в каждом акте взаимо-
действия с электронами расходуется лишь небольшая доля
начальной энергии альфа-частиц, однако большое число
актов взаимодействия на
единице пути пробега
обуславливает быстрое за-
и сравнительно короткий
путь пробега. Таким обра-
зом, альфа-излучение, т. е.
дает высокой ионизирую-
щей и малой проникаю-
щей^ способностью.
лучений Характеризуется
ч Я П и и л. » плотностью иони-
зации, Т. е. числом пар ионов, создаваемым на 1 см пути
Х™™°ЩаКТеИ Среде’ Плотность ионизации зависит Хт
лена завХЬ?а'ЧаСТИЦЫ И СВО0СТВ СреДЬГ’ На Рис- 5 пРиве-
“ симость плотности ионизации, создаваемой альфа-
частицеи с начальной энергией Ел = 7 Мэв в воздухе, от
пройденного пути. На протяжении большей части пути плот-
ность ионизации практически постоянна, однако в конце его
когда энергия частицы и скорость ее движения уменьша-
ются, ионизирующая способность увеличивается. Средняя
!ин^ 000ИпНЯп3аЦИИ В03Та ал'ьфа-частицей имееЛХГи
чину 30 000 пар ионов на 1 см пути. .
пп ?ДЩее” ЧИСЛ° Пар ионов> создаваемых альфа-частицей
до полной ее остановки, зависит от начальной энеогии чя
стицы и средней , работы, затрачиваемой ад обрГзованке
оазоват^,‘">“ОВ' ТаК’ напР»меР’ ПР» средней работе об-
Р„ °ВВоо вднои варь1 ионов в воздухе, равной приблизи-
тельно 33 эв, альфа-частица с начальной энергией Ел =
= 5 Мэе = 5 000 000 эв создаст в воздухе ±9^°°°.
кюооо000 ПЭр И°Н0В и будет иметь ДЛИНУ пробега порядка
С увеличением плотности среды увеличивается число
атомов и электронов в единице объема, поэтому плотность
ионизации альфа-частицей возрастает, а длина пробега
частиц уменьшается. Так, в алюминии альфа-частицы
с энергией 7 Мэв имеют длину пробега порядка 0,0041 мм
(4,1 микрона). Обычная тонкая бумага полностью погло-
Ща Бета-излучение. Источниками бета-излучения является
аование^тс-частицыХри радиоактивном распаде происхо-
дит за счет превращения одного из нейтронов ядра в про-
тон (электронный бета-распад) или протона в нейтрон (по-
зитронный бета-распад). При бета-распаде массовое число
атома (А) не изменяется, так как общее число нуклонов
Рис. 6. Схема электронного бета-распада радио-
активного стронция-89 и позитронного бета-
(т. е. протонов и нейтронов) остается в ядре неизменным;
заряд ядра увеличивается на единицу при электронном рас-
паде и уменьшается на единицу при позитронном распаде.
Примеры электронного и позитронного бета-распадов при-
ведены на рис. 6.
Характерным для бета-распада является то, что ядра
, одного и того же радиоактивного изотопа испускают бета-
частицы с различными начальными энергиями. Наибольшее
значение начальной энергии бета-частиц для каждого ра-
диоактивного изотопа имеет строго определенную величину
(£р ти). У большинства радиоактивных изотопов максималь-
наяХнергия бета-излучения имеет величину в пределах от
нескольких десятков килоэлектронвольт до 3 Мэв.
Бета-излучение с максимальной энергией меньше
0,5 Мэв условно считается «мягким»; чем больше энергия,
тем более «жестким» считается излучение.
Типовое распределение частиц по энергиям для бета-
излучения (энергетический спектр) приведено на рис. 7.
Средняя энергия бета-частиц обычно составляет 7з макси-
Лрсхождеаие и- i г ш । - веществу сопровожу
0,407 £^ах
начальныхУэнергий от близких к нулевой до Е?пт.
И Максимальный пробег бета-частиц в среде J?inax опреде-
। , ' ' "Н' максимального
' 0,542 Е? та]£ — 0,133
ем«<0'8
i ч тощающей ^среды в г/слг;
Кр Так, например, в воздухе (р = 0,00129 г/слг) бета-из-
рядка 3 ж, ?'Г“с энергией 3 Мэв— 11,5 м, г . в ......
(р —2,7 г/см3) при тех же максимальных энепгиях бета-
___________________________ , ..Г.—Г - в 2000 раз
И Приведенный пример показывает, что проникающая
способности альфа-частиц. Однако по' ^абсолютному значе-
дит к появлению гамма-излучения.
1,8-1421 17
Гамма-излучение. Гамма-ИзЛуЦенйё представляет собой
I - । > 1 । 1 । 1 । ‘ '|
РИСкобальта-60Р(С^во™ Ярадия-226°(Ra”в”°Г°
личается от рентгеновского. Обычно под термином рентге-
новских лучей подразумевают излучения, создаваемые элек-
। " । ..........................| < 1 . Ц| -
Проиесс оЬразобакияпар
Отсутствие массы покоя и электрического заряда у кван-
ма-квант полностью по-
*! электрон. Энергия гам-
цессе расходуется: не-
тс од* некоторым
частице, ионизирует атомы и молекулы окружающей среды.
; < Фотоэффект является преобладающим видом взаимодей-
iii - . . . > ..........
средам с малым порядковым номером образующих элемен-
тов (воздух, ткани живых организмов, пластмассы и т. д.),
I цементов (железо, свинец и т. д.).
, , . : . ; i Кван-
лекул окружающейРсреды. Таким образом, особенностью
комптоновского эффекта является наличие двух процессов:
электронам и рассеяние гамма-квантов.
Комптоновский эффект является преобладающим видом
взаимодействия для широкого диапазона средних энергии
I I I
При движении в среде электрон и позитрон расходуют
свою кинетическую энергию на ионизацию и возбуждение
большой энергии гамма-квантов. .
Ослабление параллельного пучка гамма-излучения про-
исходит по экспоненциальному закону, графически изобра-
женному на рис. 11, и может быть выражено следующими
у — интенсивность гамма-излучения при входе в по-
дой. ^Поэтому величина ц складывается из коэффициента
поглощения за счет фотоэффекта^ (t), коэффициента погло-
1 ;
на коэффициент поглощения равно энергии, поглощенной
единицей объема облучаемой среды в единицу времени (се-
кунду):
поглощения (ра’т), примерно равны между собой при всех
веществ с резко различными £ср, в чем можно убедиться,
Ознакомившись с таблицей, в которой приведены массовые
Величина линейных коэффициентов ослабления и погло-
щения зависит, с одной стороны, от свойств поглощающей
излучения. Коэффициенты р, и ра увеличиваются пропор-
I" Б-, воздУха | спинца
J1 Мэ: 0,024 см2/г 5,18 ся*/г 0,028 , 0,038 „ 0,025 , 0,041 .
Энергия, поглощенная, средой при воздействии на нее
Л&мма-излучения, в конечном итоге расходуется на иониза-
цию и возбуждение атомов и молекул среды. Однако эта
ионизация создается не самими гамма-квантами, а теми
вторичными электронами, которые образуются в результате
^рассмотренных актов взаимодействия гамма-квантов с ато-
пары ионов в воздухе такая же, как и для бета-излучения
Гамма-излучение, в отличие от альфа- и бета-излучений,
.‘Теоретически полное Ослабление гамма-излучения будет
Происходить при бесконечно толстом слое вещества. Для
практической оценки проникающей способности гамма-излу-
чения считается, что средняя длина пробега гамма-квантов
соответствует слою вещества, обеспечивающему ослабление
гамма-излучения в 2,718 раза. Величина среднего про-
и для гамма-квантов с 1 ЛЬз в воздухе составляет
Средняя плотность ионизации в воздухе для гамма-кван-
= 120С0-33 **2’4 Пар иок°в1см-
ностью, гамма-излучение имеет меньшую ионизирующую
CCHJ- р' -! ". I IP I i ч i, ; । jpT , 1 Долее опасным
4. ОСНОВНОЙ ЗАКОН РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА.
ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ РАДИОАКТИВНОСТИ
Каждый радиоактивный атом рано или поздно претерпе-
1,1 с । - ppp i р р up-., числа
'' 1 ! м Ч'и ш называется............. полурас-
на-238 составляет 4,5’ миллиарда’ лещ радия-226 — 1590 лет,
СТронция-90 —19,9 года, кобальта-60 — 5,3 года, строн-
ция-89—53 дня.
Зная период полураспада радиоактивного изотопа, не-
трудно определить число нераспавшихся атомов для любого
полураспада.
атомов, распадающихся за единицу вре-
hq^VI? НЭТУР . ар ф ов рав
а = 0,&93-^- = ХМ '
Измерение активности числом распадающихся атомов
в единицу времени (минуту, секунду) обычно используется
ществ (например, для характеристики зараженности радио-
активными веществами поверхностей различных объектов
1 милликюри = 3,7 • 107 расп!сек\
ной оценки его -свойств, так как неизвестными остаются
Чения, число и энергия излучаемых частиц и квантов. Эти
| характеристики полностью можно установить, если известны
Измерение активности обычно производится путем реги-
ИКТИвности использовался прибор, способный регистриро-
ся не в кюри или милликюри, а специальными единицами из-
5. ФИЗИЧЕСКАЯ ДОЗА ИЗЛУЧЕНИЯ, МОЩНОСТЬ
ФИЗИЧЕСКОЙ ДОЗЫ И ЕДИНИЦЫ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ
I ' 'I фф
ТКИНИ животныхД являются воздухоэквивалентными по по-
Мощению рентгеновских и гамма-излучений, поэтому погло-
щпсмая 1 с-и3 ткани энергия излучения пропорциональна
дозе, измеренной в воздухе. Таким образом, по дозе, изме-
воздухе, можно оценивать поражающее действие
В качестве единицыРизмерения дозы принята междуна-
родная единица — рентген.
излучения, при которой в 0,00129₽Зе7ГсутогоК°воздухаГа(т.Ме.
в 1 см воздуха при 0°С и нормальном атмосферном дав-
лении) образуется 2,08 • 109 пар ионов, обладающих одной
электростатической единицей заряда каждого знака. Более
мелкими единицами для измерения дозы являются милли-
рентген (мр) и микрорентген (мкр).
Средняя работа, затрачиваемая гамма-излучением на
образование одной пары ионов в воздухе, составляет
33 эв, поэтому дозе 1 р соответствует энергия, поглощенная
в I см , й^возд = 2,08 • 109 - 33 = 68,64 • 109 эв или (умно-
жая на 1,6 • 10-13 для перевода в эрги) 1Гв03д = 0,11 эрг.
При дозе 1 р в воздухе энергия, поглощаемая в 1 см3
живои ткани, составляет
также для характеристики дозы бета- и альфа-излучений..
Дозу бета- и альфа-излучений, которая создает в еди-
нице объема воздуха такое же количество пар ионов, как
и доза 1 р гамма-излучения, принято называть физическим
Так как биологическое действие на живые организмы
различных излучений не одинаково, было введено понятие
биологического эквивалента рентгена. Биологический экви-
валент рентгена (бэр) — это такая доза альфа-, бета- или
нейтронного излучения, которая эквивалентна по биологи-
ческому действию на живой организм одному рентгену
гамма-излучения. При непосредственном облучении тканей
живых организмов 1 р гамма-излучения соответствует
1 фэр бета-излучения и 0,1 фэр альфа-излучения. Это соот-
ветствие установлено в результате длительных наблюдений
и многочисленных опытов.
Физическая доза излучения (или облучения) характера
ния- Например, дозу в, 10 р можно получить за 1 час^ за
28 . Р
жуток времени А/ можно рассчитать по формуле
1ависитУ от числа ₽гамма-квантов (Z7), проходящихУ через
(Д/j, а также от ихУ энергии (Ej\). Р У
6. связь МЕЖДУ АКТИВНОСТЬЮ ИСТОЧНИКА
К и МОЩНОСТЬЮ ДОЗЫ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ
29
рштоянИйк йсточйика известной активности, удается
На рис. 13 изображен точечный источник, излучающий
источника равна а (лк), то. общее число гамма-квантов,
излучаемых источником в секунду, будет равно Z.f =
Г При относительно небольших расстояниях От ^чмииа
Лучения за счет поглощения в воздухе можно пренебречь,
: поэтому а
I Здесь z = —для удобства записи.
Коэффициент z.f носит название ионизационной кон-
f Станты или гамма-постоянной; его величина зависит от энер-
гии: и среднего числа гамма-квантов, излучаемых источни-
К°МПолученное выражение показывает, что мощность дозы,
егоДактивности, обратно пропорциональна квадрату расстоя-
ния и зависит также от энергии гамма-квантов.
К? Ионизационная константа численно равна мощности
дозы, создаваемой источником с активностью в 1 мк на рас-
стоянии в 1 см в единицу времени, и может быть определена
Экспериментально для каждого из известных изотопов
также от выбора единиц измерения мощности дозы, актив-
ности и расстояния.
Так например, для радиоактивного кобальта (Со )
/ = 13’5 час^мк ’ еСЛИ Pt измеРяется в р!ЧаС’ — в СМ'
' 8 Активность — в мк; в то же время, если Ру измерять
В лр/час, то z'T=® • 10s'
фильтром толщиной 0,5 лл из платины, отсекающим все
альфа- и бета-частицы, имеет величину zT = 8,4
Если активность источников дается в миллиграмм-экви-
-||<лентах радия, то гамма-постоянная для всех радиоактив-
ных изотопов имеет одинаковую величину:
где -S’ = 4к/?2_ ПлОщадь сферы с радиусом R;
ПРИМЕРЫ ПОЛЬЗОВАНИЯ ФОРМУЛОЙ
Il 1 Рассчитать величину мощности дозы, создаваемой кобальтовым
(С(Д источником гамма-излучения с активностью а = 1 кюри на рас-
' Ш)*НИН л,- 1 м. Ионизационная константа кобальта = 13,5^^
зойств электропроводности у газов, кон-
щие_ и регистрирующие устройства.1
преобразование поглощенной и
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ
ИЗЛУЧЕНИИ И ЭЛЕМЕНТЫ ДОЗИМЕТРИЧЕСКИХ
ПРИБОРОВ
пивного излучения в одно из указанных выше физических
или химических явлений в веществе датчика. Регистрирую-
щее устройство (или приспособление) должно позволять ко-
личественно оценить появившиеся изменения в датчике и
обеспечить тем самым обнаружение и измерение величин,
характеризующих радиоактивные излучения и их источники
В ’зависимости от того, какие изменения в веществе дат-
чика прибора используются для регистрации, различают
фотографический, химический, ионизационный, люминес-
центный н другие методы измерения радиоактивных излу-
Фотографический метод. Фотографический метод реги-
страции излучений широко используется для измерения доз
рентгеновского и гамма-излучений в лабораторной и научно-
исследовательской практике. В качестве датчика при фото-
графическом методе измерения доз гамма-излучений ис-
пользуется фотопленка (или фотопластинка), завернутая
в светонепроницаемую бумагу и помещенная в металличе-,
скую кассету.
Чувствительный слой фотопленки содержит большое
число мелких кристалликов (зерен) галоидного серебра
(обычно бромистого серебра AgBr), равномерно распреде-
ленных в желатине. При облучении благодаря ионизации
молекулы бромистого серебра в отдельных зернах распа-
даются и в результате появляются атомы металлического
серебра. В процессе проявления свободные атомы серебра
обуславливают интенсивное восстановление металлического
серебра в тех зернах бромистого серебра, ^которых они
ния пленка фиксируется'
бромистого серебра. Плот-
ленной фотопленки в опре-
порционал'Ь'на поглощен-
ной чувствительным слоем
Плотность потемнения
дельности проявления и химического-состава используемы*
проявляющих и фиксирующих растворов.
В простейшем случае плотность потемнения пленки, под-
Иргшейся облучению, и, следовательно, дозу облучения
можно определить путем сравнения с плотностью потемне-
ДОЭуНоблучения. При этом проявление сравниваемых пленок
ДОЛЖНО быть проведено в строго одинаковых условиях:
В одном и том же проявителе и при одинаковой длительно-
сти проявления. Более точное определение плотности потем-
нения пленки производится с помощью специальных прибо-
Зависимости от требуемого диапазона измерений доз
ммма-излучения употребляют специальные пленки различ-
ай чувствительности. Например, существуют пленки для
Жции доз от 0,04 до 0,4 р, от 10 до 100 р и т. д.
зостраненный сорт рентгеновской пленки «Рент-
ЦП XX» имеет чувствительность, обеспечивающую возмож-
ММТЬ измерения доз облучения в пределах от 0,1 до 2 р.
Одним из недостатков фотографического метода измере-
на ДОЗ облучения является то, что фотоматериалы обла-
дают значительной зависимостью чувствительности от энер-
...........I Hl 1ОВ (1 е от Кест! о зи гамма-излучения)
Тикая зависимость приведена на рис. 15 (кривая 1) и
ИИ» образное название «хода с жесткостью». Наличие
хода с Жесткостью у фотоматериалов может привести к зна- I
чительным ошибкам измерения дозы гамма-излучения, |
в спектре которого содержатся гамма-кванты с энергией
меньше 0,3 Мэв, если калибровка плотности потемнения
контрольных пленок производилась по гамма-источнику же-
сткого гамма-излучения (например, по Со60 1,25 Мэе).
Для уменьшения хода с жесткостью фотопленка с обеих
сторон закрывается свинцовыми или кадмиевыми пластин-
ками толщиной 1 мм. Такие фильтры значительно погло-
щают гамма-кванты малых энергиив^ меньшей степени |
В результате зависимость чувствительности от энергии
гамма-квантов значительно сглаживается (см. рис. 15, кри-
вая 2) и одновременно несколько возрастает плотность
потемнения при той же дозе вследствие увеличения числа
вторичных электронов, проникающих в чувствительный
фотослой из материала фильтров (свинца, кадмия), обла-
дающего большим коэффициентом поглощения гамма-излу-
Если в свинцовом фильтре сделать отверстие, то степень
потемнения незакрытой части пленки будет в некоторой сте-
пени характеризовать суммарную дозу бета- и гамма-излу-
Применение фотографического метода для измерения доз
облучения в полевых условиях в основном ограничивается
перспективным для этих целей считается химический метод
измерения доз гамма-излучения.
Химический метод. Датчики большинства известных
(опытных) химических дозиметров представляют собой не-
большие запаянные стеклянные ампулы, наполненные вод-
ным раствором специально подобранных реактивов с добав-
кой к ним цветных индикаторов. Рецептура химического
состава датчиков обычно подбирается так, чтобы заметное
изменение окраски происходило после воздействия опреде-
ленной дозы радиоактивного излучения. Набор таких ампул,
помещенный в коробочку со светонепроницаемой крышкой,
представляет собой химический дозиметр. Химические до-
зиметры изготовляются' для измерения доз радиоактивного
облучения в определенном диапазоне. В некоторых случаях
подбирается такая рецептура, степень изменения плотности
окраски которой пропорциональна дозе облучения. Для
оценки дозы облучения в этом случае используются набор
ВНЛОНОВ окрасок и колориметр — прибор, обеспечивающий
удобство сравнения окраски облученной ампулы с этало-
Рсакция, протекающая в химических дозиметрах и обу-
МВйливающая окраску, является необратимой, поэтому та-
МВ дозиметры пригодны только для однократного действия
Еодобно
Дециметрам). Чувствитель-
ность известных химических
довиметров позволяет изме-
МП дозы облучения от де-
сятков до нескольких сотен
рентген и более. 'цгла .
Люминесцентный метод,
свойство веществ испускать
•МТ под воздействием иони-
вирующих, в частности, ра-
диоактивных излучений. Наи- Рис. 16. Устройство спинтари-
более ярко это явление на- скопа
««'сернистый цинк, иодистый натрий и калий, нафталин,
T“'Z“
..„«а-квантов вызывает вспышку света, носящую название
сцинтилляции. Вспышки света, как указывалось выше, на-
блюдаются в результате излучения энергии возбуждения
атомов и молекул. Ионизированные атомы также испускают
Свет при перегруппировке электронов, когда места выбитых
ВИ6Чем больше ионизирующая способность частиц, тем
лучений,Ртем более часто появляются вспышки света.
Вспышки света в сернистом цинке, вызванные альфа-
Ийстицами, можно наблюдать глазом в полной темноте, на
1Том принципе построен простейший прибор — индикатор
|ЛЬфа-частиц, получивший название спинтарископа
(₽И|' последнее время для целей регистратор сцинтилл^^
вспышкам приборы — фотоумножители, разработанные со-
ветским инженером Л. А. Кубецким.
такого счетчика можно регистрировать все виды радиоак-
тивных излучении и производить измерение активности
источников излучения, мощности дозы и энергии частиц.
тивностью ^регистрации гамма-квантов (они регистрируют
ствующего на кристалл).
Использовании явления изменения электрических свойств
газов, а также некоторых твердых и жидких веществ вслед-
ствие ионизации их молекул и атомов. Наибольшее разви
тие и практическое применение получил метод, оси°вДн^
на использовании изменения электрической проводимости
, ’основными видами воспринимающих устройств исполь-
яуемых в дозиметрических приборах, являются ионизацион-
ные камеры и газоразрядные счетчики ионизирующих ча-
стиц (сокращенно — газовые счетчики, счетные трубки).
применение в дозиметрии радиоактивных излучений.
Люминесцентным методом можно производить измере-
ния также дозы облучения. Для этих целей используются
Рис. 17. Типовая блок-схема дозиметрического при-
бора с использованием ионизационного Метода
Регистрирующее устройство, как правило, содержит
Мсктроизмерительный прибор (регистрирующий прибор) и
СОВ тока газового счетчика и другие функции. Для обеспе
чеиия работы воспринимающего устройства и ^лектрояно
ламповой схемы дозиметрические приборы должны иметь
*1 Типовая блок-схема дозиметрического прибора с исполь-
аоаапием ионизационного метода приведена на рис. 1/.
Для изучения устройства и принципа действия иониза-
ционных камер, газовых счетчиков, а также схем полевых
Ламповых схем. Краткие сведения по этим вопросам, необ-
ходимые для изучения дальнейших разделов пособия, при-
'НДСПЫ в приложении 3.
2. ИОНИЗАЦИОННЫЕ КАМЕРЫ
Ионизационная камера имеет два изолированных друг
иг друга электрода, пространство между которыми запол.
Рис. 1& Принцип работы ионизацион-
жения между ее электродами. При низких напряжениях
^тР^ил^нн^еНпроцесс°Врекомбинации при столкновениях
ионов противоположного знака. С увеличением напряжения
камеру радиоактивного излуче-
этому г2 ^°1юбретает3токопеово0яИЗИРОВаН“а И благ?даРя
тельно, под действием сил элеетрме^кого ^олГпол^и™ т?
ные ионы будут двигаться к отрицательному электоп^'
а отривдтельные ионы (т. е. свободные электр^ны *ГК
кулы с «прилипшими» к ним электронами) — к псожитет
ному электроду камеры; таким образом появля я нап «
ленное движение электрических зарядов теГэлГктоКкий
ток, носящий название ионизационного тока. Условное на
правление тока в цепи ионизационной камеры (от ПЛЮсо
нГрис,Т8НуС°ВомУ за«У источника) показано Грелками
Чем больше энергия, поглощаемая в единицу впемопи
в единице объема камеры, тем больше образуетсяУцап₽ионов
Иног“Хаате= Т б°ЛЬШе будет величи^они^ац^щ
завися?Г; In^nu образом’ величина ионизационного тока
зависит от мощности дозы радиоактивного излучения.
дичивается. На рис. 19 показана зависимость тока иониза-
• кой? Наклонный участок этих характеристик (О —14
камер ьГ При достаточно больших напряжениях все пары
ионов, образованные радиоактивным излучением, соби-
раются на соответствующие электроды, поэтому величина
Ионизационного тока при данной мощности дозы остается
.И Постоянной. Такой режим работы ионизационной камеры
Ы (участок А — Б) называется режимом насыщения,
а минимальное напряжение на камере (t/H), обеспечиваю-
щее этот режим, — напряжением насыщения.
И4 При очень больших напряжениях (больше £7Б) скорости
движения ионов в камере становятся настолько большими,
что они приобретают способность ионизировать нейтраль-
атомы и молекулы газа при столкновениях; при этом
ионизационный ток резко увеличивается. Такой режим но-
сит название р е ж и м а газового усиления; он ис-
пользуется в газоразрядных счетчиках.
Ионизационные камеры, как правило, работают в ре-
жиме насыщения. Необходимое напряжение питания ка-
меры устанавливается с таким расчетом, чтобы обеспечить
режим насыщения при максимальной мощности дозы, для
измерения которой она рассчитана. Уменьшение напряже-
Стенка намерь^ ^Внутренний
Конструктивное устройство различных камер весьма раз-
ний, измеряемых величин и особенностей назначения прибо-
Схема устройства ионизационной камеры дозиметриче-
ского прибора, предназначенной для регистрации гамма-из-
лучений, показана на рис. 20. Такая камера, как правило,
имеет прямоугольный или цилиндрический корпус из пласт-
массы С)достаточно толстыми стенками. Внешний (положи-
стирола и других материалов). Р < РЯ’
I I Для устранения тока утечки через изолятор междуг поло-
I «жительным и отрицательным электродом, коте рьй под ю
чается к ламповому усилителю, используется охранно
кольцо, соединенное с корпусом усилителя. При наличии
1 Iэтого кольца ток утечки проходит по пути «^ньшего со-
противления через кольцо на корпус и батарею (5„Дне по
падая в цепь усилителя. Если охранного кольца не устана-
I вливать, то ток утечки будет попадать в усилитель и
вызывать появление значительных ложных показании дози-
М метрического прибора большой проникающей спо-
' S3.
?ацНию°гаС1аНвИрабочем объеме камеры. Выше было пока-
зано, что ионизация при гамма-излучении создается в ре
зультате ионизирующего действия вторичных электронов,
(’ возникающих при взаимодействии ! амИ1а-квантов с ат
мами вещества. В камере вторичные электроны обРаау^тса
как в газе, заполняющем ее рабочий объем, так и в ее
стенках. Естественно, что в рабочий объем проникают толь-
ко те вторичные электроны, которые образованы в приле-
гающем к нему слое с толщиной не более максимально! -
пробега вторичных электронов в материале стевок'
поскольку плотность стенок камеры примерно в тысячу раз
больше плотности газа, число вторичных электронов, про
даающих в рабочий объем из стенок, во мното ра^пре^
ГйзГтакТм обрмоТионивТциГгаТТ создается
в Хвном вторичными электронами^30^™ в--;
?атерИиа3лааВИсСтИено? (ъТот кассового коэффициента погло-
I щения). Если стенки камеры сделаны и\в°^%КбВ,Ие^е
прнтного материала, то ионизация газа в рабочем объеме
камепы будет определяться мощностью дозы излучения
в воздухе^ и камера не будет обладать ходом с «естко-
|г‘ стью вУ широком диапазоне энергий гамма-квантовТакие
камеры могут использоваться для измерения м°Щ«0Стеи
доз и доз гамма-излучении с широким спектром 'Нер™*’
• I ' Если стенки камеры сделать из материала с большим по
ционной” кТмер^ ПРИ постоянной
мощности дозы излучения («ход с жесткостью») и соот-
' ' - --гп > имст., месте- ошибка измерения гамма лат.
лучении с широким спектром энергий гамма-квантов.
К воздухоэквивалентным веществам относятся бакелит
органическое стекло и многие другие пластмассы. Алюми-
ний — 13) также весьма близок к таким материалам
ерЫ’ пРедназначенные для бета-излучений, должны
иметь в корпусе впускное окно, обеспечивающее проход
бет^-часгиц в рабочий объем камеры. Такое окно обычно
массыЫВаеГСЯ ТОНК0Й Ф'ольгой из алюминия или пласт-
Для регистрации альфа-частиц могут применяться ка-
меры с открытым окном и разборные камеры, внутри кото-
рьиразмещается измеряемый альфа-препарат.
ионизационных камер необходимо знать соотношение между
током камеры в режиме насыщения (Д), ее рабочим объе-
мом И мощностью дозы воздействующего излучения.
Для камеры со стенками из воздухоэквивалентного мате-
риала это соотношение выводится следующим образом.
Если на камеру воздействует гамма-излучение с мощно-
стью дозы Ру [p/час], то в каждом 1 см3 объема камеры
пар ионов в секунду. Во всем объеме камеры в Текунду
образуется - 3600 P_VK пар ионов, которые в режиме на-
сыщения создадут ток, равный
= "1600 ' •1,6 -10 19 « 1,о.. 10-13 1ДР [а],
где 1,6- 10—19 кулон — заряд иона (электрона).
Полученное соотношение позволяет оценить величины
токов насыщения ионизационных камер различных объемов
при различных мощностях дозы. Так, например, в камере
с объемом Ук = 500 см3 при мощности дозы Р' = 0,04 р/час
ионизационный ток камеры /к = 1,010 • 500 • 0 04 =
= 2,0-10 1з а- при мощности дозы Р =400 p/час иониза-
ционный ток камеры /к=2,0-10~8 а.
Из рассмотренного примера следует, что величины то-
ков ионизационной камеры столь малы, что измерить их
даже весьма чувствительным прибором — микроампермет-
ром (I мка = 10 6 а) невозможно.
ГиХдимое усиление величины ^«^“^чТн-
камеры в полевых дозиметрических приборах, предназначен
ных для измерения мощностей доз радиоактивных излуче
S - рентгенометрах обеспечивается с помощью лампо-
вого усилителя постоянного тока. Если, например, исполь
, ₽50- 10-°Ра и при этом требуется, чтобы мощность дозы
004 p/час создавала отклонение стрелки прибора на
' L шкалы (т. е. Д^ЗО-КН = 5-10^), то необхо-
димый коэффициент усиления определяется отношением
’ ,'— 2,5-1011 раз,
т. е. необходимый коэффициент усиления составляет
2,5 миллиона раз.
Рис. 21. Схема устройства малогабаритной иони-
зационной камеры с конденсатором для измере-
• Такой величины коэффициент усиления может быть
получен в однокаскадном усилителе собранном на специ-
.....„ой электрометрической лампе 1Э1П.
Г Особенности этой лампы и усилителя постоянного тока
подробно рассмотрены в третьей главе Пособия.
Ионизационные камеры широко используются также для
“^“"он^ВДИви’дуальцых доз облуяеппя «РУ»-
*уютея специальные малогабаритные ручку
меры, по форме напоминающие автоматическую ручку
^Принципиальной особенностью таких камер является
йлХе накопительного конденсатора, поэтому эти иониза*
пионные камеры часто называют конденсаторными. Перед
Ееоением дозы облучения камера подключается к источ-
I йику₽постоянного напряжения, при этом на обкладках кон-
Дёйсагора л Электродах Камеры накапливается электриче-
ский заряд, который вследствие хорошей изоляции между
Величина накопленного заряда определяется выраже-
^4,р — зарядное напряжение.
шение^заряда AQ конденсатора камеры пропорционально
Действительно, при дозе D рентген в 1 см3 рабочего
объема камеры со стенками из воздухоэквивалентного ма-
териала образуется D- 2,08 -10» пар ионов, несущих заряд
£-2,08 • 10’• 1,6-10 19=s3,33-10 10 D кулонов каждого знака.
Во всем объеме камеры образуется в Ик раз больше
AQ = 3,33-10“10 [кулон].
«ах напряжения на электродах камеры V. не^удет обеспе-
* I
“=“===
к’таким" п“
| носятся обычные электроскопы и ламповые электрометры,
„н предполагали, что ионизационный ток в
I ™ав°еклпивымто°да когда среднее число
рым упрощени , pa z _________ йатя-иястип или вторич-
I
Таким образом, измеряя после облучения оставшийся
меньше объем камеры V„ и больше емкость конденсатора
Сх, тем большие величины доз можно измерить при данном
зарядном напряжении £7зар. Изменяя величину зарядного
зон измерений доз облучения. Следует иметь в виду, что
полный разряд камеры при измерении доз облучения допу-
скать нельзя. Это следует из того, что при малых величи-
велики и кпнпенТпацию ионов и величину
I ИНТв тех'случаяхЗДкогСдаУиэтенсивносгь облучения камеры
I частицу в отдельноста-
Кайеры, обеспечивающие счет отдельных ионизирующих
и цно июни: ирую ди ' альфа-частицы.
3. ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ СЧЕТЧИКИ ИОНИЗИРУЮЩИХ ЧАСТИЦ
И ^Ра±"Гна^бТс1ЖеИ^
| Влектронами ври возможно более низком напряжении иСточ
Г Тинертные^азы находятся в атомарном ~
I Егшичяпии в качестве отрицательного иона они всегда
: 7a“o™V“ ?ксросЛ Ч-»
которых начинается ударная ионизация.
Катод £. (Напряженности, пол»)
цилиндра, покрытого внутри слоем металла; по оси цилин-
при пониженном давлении 100—200 мм ртутного столба.
впасть ударной ионизации *
Рис. 23. Электрическое поле в газовом счетчике и
расположение области ударной ионизации
Ппименение анода в виде тонкой нити с диаметром по-
ря^ десятый долей миллиметра позволяет значительно
увеличить напряженность электрического поля около. нее
ifDH'' 23) по сравнению с полем между плоскими эле*5Р°
дами при тех же условиях. Сила, действующаяэлектрон
So поля (( = £«) .Однако кинетическая энергия н ско-
рость движения («7. =-£) зависят не только от силы, но
И от длины пути' пройденного электроном от одного ссуда-
прния с атомом газовой среды до другого.
Р Уменьшение давления газа в счетчике увеличиваетqrД
нюю длину свободного пробега электронов в газе и, следо
вательно, также необходимо для получения условии удар-
ной ионизации при более низком напряжении.
Н°Йударная ионизация атомов га а ^тронами имеет
место не во всем объеме счетчика, а только околс. нити
(анода) где напряженность электрического поля д0^а^‘
I £ большая. Пространство около анода счетчика, где воз-
можна ударная ионизация, называют областью ударной
ионизации (см. рис. 23).
няющий счетчик, содержит Электрически нейтральные ато-
мещаться под действием сил электрического поля, нет, по-
этому электрического тока в цепи также нет. Пред по ло-
ру кидая частица и создала там одну пару ионов. Под дей-
ствием сил электрического поля положительный ион будет
двигаться к катоду, а электрон — к аноду. В области удар-
ной ионизации электрон, приобретающий достаточно боль-
шую скорость, ионизирует нейтральный атом при соударении
с ним. В результате к аноду будут двигаться уже два элек-
трона, которые, набрав скорость, будут также ионизировать
атомы газа, вновь удваивая число электронов и ионов, и т. д.
Таким образом, вблизи анода газового счетчика проис-
ходит лавинообразное нарастание ионизации; в результате
число электронов, падающих на анод, многократно увели-
чивается (от 103 до 109 раз в зависимости от напряжения
на счетчике). Длительность развития ионизации составляет
миллионные доли секунды (микросекунды). За это время
все электроны падают на поверхность анода, а тяжелые
положительные ионы не успевают сколько-нибудь значи-
вокруг анода^слой («чехол») положительного простран-
перемещаются к катоду. Когда ион приближается к по-
верхности катода, он силой электрического поля своего за-
ряда вырывает электрон катода и нейтрализуется.
Движение положительных ионов и электронов вызывает
появление импульса тока в цепи счетчика и соответственно
импульса падения напряжения на сопротивлении его на-
грузки, что создает кратковременное уменьшение положи-
тельного напряжения на аноде. Таким образом, ионизирую-
щая частица, создавшая хотя бы одну пару ионов в счет-
чике, фиксируется импульсом тока и напряжения, которые
пршщ»п°работыУкоторых будет рассмотрен ниже.
Форма импульсов напряжения на аноде счетчика приве-
дена на рис. 24.
I Характерной особенностью счетчиков является наличие
[-’так называемого мертвого времени, т. е. промежутка вре-
Г.мени, в течение которого счетчик становится „е-1у^.в...ель-
ным к радиоактивным
Кастицам, создающим
1в его объеме новые
| Такое свойство счет-
тельных ионов, ^обра-
которые удерживаются
на поверхности анода силами электрического притяжения
к ионам, Рбразует дополнительное электрическое поле. Ьла-
Н годаря этому напряженность результирующего электриче-
К ского поля около анода уменьшается настолько, что усло-
вия для ударной ионизации не обеспечиваются. Поэтому
новые радиоактивные частицы не смогут создать новых им-
В пульсов газового разряда. В процессе движения ионов
к катоду созданное ими дополнительное электрическое поле
К ОКОЛО анода уменьшается. Мертвое время в газовых счег-
V чиках заканчивается тогда, когда напряженность поля около
В анода возрастет до величины, необходимой для ударной
К ионизации, и в первом приближении совпадет с длитель-
В ностыо импульса (см. рис. 24). •
Bt' • Мертвое время имеет величину порядка 10 Ю сек.
В в зависимости от типа и режима работы счетчика.
Ш . Мертвое время ограничивает максимальную интенсив-
I’ без существенных ошибок, т. е. определяет его разрешаю-
В.|1ую способность — максимальный счет радиоактивных ча-
. ' стиц в единицу времени.
I Вторая особенность счетчиков заключается в том, что
( ионы инертных газов, нейтрализуясь за счет вырванных из
катода электронов, остаются в возбужденном состоянии и
испускают избыточную энергию в виде фотонов улътра-
фиолетового излучения1. Под воздействием этих фотонов
1 Работа ионизации атома неона составляет 21,5 эв; на вырыва-
Я! ние электрона из металла катода затрачивается энергия порядка
£ эв Таким образом, энергия возбуждения атома равна 17 эв.
чало развитию новому (на этот раз ложному)^импульсу
Таким образом, в газовом счетчике существуют условия
для возникновения после воздействия одной радиоактивной
частицы не одного, а целой серии следующих друг за дру-
гом ‘импульсов. Такие счетчики, очевидно, непригодны для
регистрации радиоактивных частиц, если не будут приняты
специальные меры гашения газового разряда, исключаю-
В зависимости от способа гашения разряда счетчики де-
лятся на самогасящиеся и несамогасящиеся.
тивление нагрузки (порядка 10®—109 ом). Импульс тока
ким Образом, поверхности катода будут достигать только
мелкие части Р( многоатомные молекулы распадаются на ра-
дикалы, т. е. группы атомов; двухатомные молекулы — на
атомы). На разрушение молекулы затрачивается часть
В энергии; оставшаяся часть энергии возбуждения разби-
вается на две доли, каждая из которых мала и не может
вызвать вылета электрона из поверхности катода.
Самогасящиеся счетчики с примесью многоатомного
газа (например, метилалевые) имеют сравнительно. высо-
кое рабочее напряжение (порядка 800—1600 в) и ограни
| ленный срок работы, так как после каждого импульса
В уменьшается число многоатомных молекул; через ш
108 импульсов оставшееся число многоатомных молекул
становится недостаточным для нормальней работы счет
I Кроме того, счетчики с многоатомной гасящей при-
В месью плохо работают при пониженной температуре (ниже
у 2| Гелевых дозиметрических приборах применяются
•исключительно галогенные самогасящиеся счетчики, в ка-
честве гасящей примеси в которых применены молекулы
брома и хлора. Теоретически срок службы таких счетчиков
В неограничен, так как атомы распавшихся молекул, соеди-
I няясь, вновь образуют молекулу
‘ Практически срок службы галогенных счетчиков огра-ж
ничен, но он значительно больше, чем у спиртовых и ме-
Й тилалевых счетчиков.
К положительным свойствам галогенных счетчиков от-
В' носятся их более низкое рабочее напряжение (360-400 в)
К' И устойчивость работы в широком диапазоне температур
(от -50° до +50° С),
Режимы работы газового счетчика зависят от величины
Ж приложенного напряжения. С целью выяснения особенно-
стей различных режимов работы рассмотрим характери-
К стику( приведенную на рис. 25, показывающую ^зависимость
Г ПУЛЬ?™ приложенного к счетчику постоянного напряже-
I ния Кривая 1 соответствует импульсам с первоначальным
! числом пар ионов в три раза большим, чем у импульсов
для кривой 2 (например, 300 пар ионов для кривой 1 и
При напряжениях, меньших Ult счетчик работает в ре-
жиме импульсной ионизационной камеры; величина собран-
кого электродами заряда в режиме насыщения равна сум-
марному заряду ионов, образованных радиоактивной частицей
§3
при напряжениях оолыпе Щ начинается ударная иони-
зация. Чей больше напряжение на счетчике, тем больше
В диапазоне напряжений от (4 до U2 количество элек-
.тронов (п,), падающих на анод, и их суммарный заряд
пропорциональны первоначальному числу пар ионов
. равней мщ г еличины нтектри те
(по), образованных радиоактивной частицей. Газовые счет-
порциональных счетчиков. Если пренебречь утечкоТ^аряда
то амплитуда импульсов напряжения7 на анодной нагрузке
и на аноде счетчика будет равна
Д£7— амплитуда импульса напряжения счетчика;
Ссч—емкость счетчика (как конденсатора);
^гу==д^ = 7^—коэффициент газового усиления, показы-
счет ударной ионизации.
I Таким образом, в пропорциональных счетчиках ампли-
К)’ туда импульса напряжения ДС7 пропорциональна первойа-
Я чальному числу пар ионов, образованных радиоактивной
I частицей, а коэффициент газового усиления является по-
стоянной величиной. Однако величина коэффициента газо-
К вого усиления в этом случае относительно небольшая (до
104 = 10000 раз). Пропорциональные счетчики используются
; для регистрации сильно ионизирующих частиц, например
В альфа-частиц. Их преимущество заключается в том, что
В амплитуды импульсов от альфа-частиц во много раз больше
В квантами; благодаря этому регистрирующую схему можно
|| отрегулировать так, что она будет считать только импульса
V ЧеННа участке напряжений от Ц2 до U3 счетчик работает
1 в режиме ограниченной пропорциональности, т. е. с уве-
1. личением первоначального числа пар ионов амплитуда иМ-
W пульса увеличивается, но не пропорционально п0 (в боль-
шей степени увеличиваются импульсы с малым п0); коэф-
• фициент газового усиления в этом режиме зависит от пер-
) воначального числа пар ионов — «о. Этот режим работы
При напряжениях от U3 до V4 счетчик работает в ре-
В жиме самостоятельного газового разряда, при котором
L число образованных в области ударной ионизации пар
К ионов (п) и заряд, собираемый электродами (bq==ne), не
D висит от того, создает л/ионизирующая частица всего одну
пару ионов в объеме счетчика (например, вторичный элек-
трон с малой энергией, возникший от гамма-кванта в стенке
счетчика и проникший в его рабочий объем) или очень
большое число пар ионов (например, 50 000 пар, созданных
альфа-частицей); амплитуды импульсов напряжения счет-
чика будут одинаковыми. Характеристики 1 и 2 на рис..25
для этой области сливаются в одну кривую. Счетчики, ра-
• принято называть счетчиками Гейгера-Мюллера. Они ши-
I квантов и позволяют измерять малые активности и мощ-
ности доз гамма-излучения.
•I Если напряжение на счетчике превысит то гашение
ноы зависят от их назначения, т. е. от вида и энергии реги-
стрируемых частиц и чув-
ствительности счетчиков.
такой конструкции носят
чикиЧИСАТ-6Ти°САТЯ7.СЧеТ
Внешний вид некото-
рых газовых счетчиков
Торцовые счетчики применяются также для регистрации
бета-частиц с малой энергией (меньше 0,3 Мэв), однако
толщина слюдяной пленки у них обычно больше, чем у тор-
цовых счетчиков для регистрации альфа-частиц, и состав-
ляет 2—6 микрон. К такому виду счетчиков относится счет-
чик МСТ-17.
Для регистрации бета-частиц сравнительно большой
дрические счетчики с тонким (10—30 микрон) алюминие-
вым (для спиртовых и метилалевых счетчиков) или сталь-
ным (для галогенных счетчиков) корпусом-катодом. К та-
ким счетчикам относятся счетчики АС-2 (алюминиевый
' ' '
::Используются для регистрации гамма-излучений; при этом
*они помещаются в достаточно толстый алюминиевыи чехол,
поглощающий бета-излучения.
Одной из важнейших характеристик, определяющих
свойства счетчика как датчика дозиметрических приборов,
отношение числа радиоактивных частиц, вызвавших им-
' пульс газового разряда, к общему числу частиц, попав-
ших в рабочий объем счетчика. Эффективность газовых
счетчиков к альфа- и бета-частицам близка к 100/о.
Однако указанную эффективность к бета-частицам не
частицУ воздействующих на внешнюю поверхность счетчика;
последняя может иметь величину от близкой к 100% до
нуля в зависимости от энергии бета-частиц и толщины
| ^^ффекпшность счетчиков к гамма-квантам значительно
меньше и имеет величину от 0,2 до 1,6%. Гамма-кванты
регистрируются счетчиком главным образом за счет вторич-
ных электронов, выбиваемых гамма-квантами из материала
стенок счетчика. Поэтому эффективность зависит от энергии
квантов, материала стенок и до некоторой степени от их
I толщиньг счетчиков, ПрИКрЫТЫХ достаточно толстым слоем
алюминия (порядка 5—8 мм), в диапазоне энергий гамма-
квантов от 0,2 до 2,5 Мэв эффективность изменяется в пре-
делах от 0,1 до 1,2%, возрастая примерно пропорционально
энергии. Благодаря этому скорость счета импульсов счет-
чика АГ, т. е. число импульсов в единицу времени, харак-
теризует мощность дозы гамма-излучения в указанном
диапазоне энергий квантов. Действительно,
ч —рабочая поверхность счетчика, на которую воз-
действует гамма-излучение;
f — плотность потока гамма-квантов, зависящая от
I Коэффициент поглощения гамма-излучения в воздухе
₽ диапазоне энергий квацтов от 0,1 до 2 Мэв практически
57
является постоянной величиной |*а 3,5-10—s
Таким образом, чувствительность счетчика при измере-
нии мощностей доз гамма-излучения зависит от величины
поверхности его рабочего объема. Чем больше поверхность,
тем большее число гамма-квантов будет воздействовать на
нее в единицу времени при данной мощности дозы, тем
чувствительнее счетчик. Однако с увеличением чувствитель-
ности уменьшается верхний измеряемый предел мощностей
• ' 1 । 11 ч.гчика СТС-5 составляет около
0,5 р]час. Путем уменьшения габаритов и рабочего объема
созданы счетчики, обеспечивающие измерение мощностей
, Iчас, до 50 р!час и больше.
напряжения обычно производятся по его счетной характер^
Счетная характеристика имеет вид, представленный на
рис. 27. Как видно из рисунка, при напряжении на счет-
счетной установкой, так как они очень малы. Напряжение
04 в ПО₽ОГ срабатывания пеРесчетной установки типа «Б» составляет
И/„, при котором появляется счет импульсов, называется
напояжением начала счета. При дальнейшем увеличении па-
ппяжения скорость счета быстро увеличивается. В этой
['области счетная установка регистрирует не все попадающие
Гв счетчик частицы, так как импульсы напряжения счетчика
имеют разную величину в зависимости от первичной иони-
' зации и других причин. Начиная с точки А и до точки,
«скорость счета почти не изменяется с возрастанием напряже
v;1.1? 'п-v - 11
увеличением числа ложных импульсов вследствие того что
гасящие примеси самогасящегося счетчика не обеспечи
вают гашение всех без • исключения ложных импульсов.
При напряжениях больше 1/Б наблюдается резкий рост
ложных импульсов и переход к непрерывному РавРЯДУ- 1
’ бочим участком счетной характеристики являет^я^ат°^
( Чем больше протяженность и меньше наклон «п^то*’Д®
лучше качество счетчика. Наклон «плато» принято
вать увеличением скорости счета импульсов^при изменении
напряжения на 100 в, выраженным в процентах к средней
скорости счета на участке «плато»:
ДХ./.=^=^И1ОО%.
У хороших счетчиков протяженность (ширина) «плато»
порядка^ 100—200 в и наклон не превышают нескольких
процентов. В самогасящкх-ся счетчиках по мере распада
многоатомных молекул гасящей примеси счетная характери-
стика постепенно ухудшается — укорачивается протяжен-
ность «плато» и увеличивается его наклон. Последнее вы-
зывает необходимость проверки счетчиков в процессе ра-
боты с ними, так как могут появиться значительные ошибки
более устойчивой счетной характеристикой.
Рабочее напряжение счетчика выбирают в пределах
«плато», учитывая, что излишне большое напряжение увели-
чивает амплитуду импульсов и счетчик будет быстрее вы-
ходить из строя; слишком малое напряжение (около на-
чала «плато») вызывает опасность значительного уменьшения
скорости счета импульсов вследствие случайного уменьше-
рается около середины счетной характеристики™^—80 *0
от напряжения начала счета).
Одним из параметров счетчика является его фон. Фон
счетчика —эго средняя скорость счета импульсов при ра-
коГоГоп Ткется Вв Oe^yrCrBHl1 РаДиоа™ных источни-
излучениями: природным радиоактивным излучением земли
и всех окружающих предметов, космическими излучениями
Даже световое излучение (особенно прямые лучи
солнца) способно вызывать появление импульсов в газо-
разрядном счетчике, если его рабочий объем не защищен
Если счетчик помещен в свинцовое защитное устройство
(свинцовый домик) с толщиной стенок 50 мм, то фон
почти полностью обуславливается космическими лучами и
природными загрязнениями радиоактивными веществами
материалов, из которых сделаны счетчик и защитное устрой-
ство. Фон счетчика, замеренный в указанных условиях, на-
зывается темновым фоном и приводится в его паспортных
ным°счетчикамепрИЧеСКИе ДаННЫе По тип°вым газоразряд-
4. УСИЛИТЕЛИ постоянного ТОКА
Ламповые усилители постоянного тока в дозиметриче-
ских приборах используются с целью обеспечения возмож-
ности измерения весьма малых электрических токов и заря-
доё 6 помощью обычного электроизмерительного прибора
(микроамперметра). Поэтому такие усилители называются
электрометрическими усилителями или ламповыми электро-
метрами. Усилители постоянного тока с измерительным при-
бором позволяют также измерять постоянные напряжения
и могут использоваться как ламповые вольтметры.
Простая схема усилителя постоянного тока с трехэлек-
Рис. 28. Простая схема Усилвтенляи/р^°Я/’1Н°л7мг1ь1К^; “ ГРЭ'
К основным элементам усилителя постоянного тока от-
носятся: электронная лампа; нагрузка в ее анидной цепи
(сопротивление RH и микроамперметр); входное сопротив-
ление RM в сеточной цепи лампы; источники питания —
элемент накала Дн, анодная батарея Бл и батарея сме-
Щ Принцип работы усилителя основан на использовании
зависимости анодного тока лампы от напряжения, прило-
женного к ее управляющей сетке. На управляющую сетку
лампы усилителя подается постоянное отрицательное на-
пряжение смещения (— £см) от батареи БС№. Величина Дсм
подбирается такой, чтобы исходная рабочая точка нахо-
лампы, как это показано на рис. 28, б. В исходном режиме
работы в анодной цепи лампы течет начальный анодный
ток /а . Стрелка микроамперметра, включенного в анодную
цепь, будет иметь отклонение, соответствующее этому току.
При подключении к входным зажимам усилителя источ-
ника входного тока /вх на входном сопротивлении /?вх по-
явится падение напряжения t/BX =/вх/?вх. Благодаря
этому отрицательное напряжение на сетке лампы умень-
шится на величину Д^с = ^Вх, а анодный ток возрастет
Положительные ионы притягиваются к отрицательно за-
ряженной: сетке и создают в ее цепи сеточный ток. Для
1ЭШ, схема которой приве-
дена на рис. 30. Лампа 1Э1П,
ственногб заряда), расположенную между катодом и управ-
На эту сетку электрометрической лампы подается поло*
Благодаря этому электроны, излучаемые катодом, двигаясь
к сетке, получают дополнительное ускорение и В большом
количестве могут достигать анода. Таким образом обеспе-
чивается увеличение анодного тока и крутизны характери-
стики лампы при низком анодном напряжении.
Часть электронов, излучаемых катодом, попадает на
Положительное напряжение на катодной сетке одновре-
менно препятствует движению положительных ионов, излу-
чаемых катодом, по направлению к отрицательно заряжен-
Ионныи^ток управляющей сетки электрометрической
трометрического тетрода, нашей промышленностью скон-
струирована и выпускается электрометрическая трехэлек-
Электрометрические лампы не имеют пластмассового цо-
коля, а их баллон изготовляется из стекла с хорошими изо-
Принципиальная схема элер ,и........ • <i-,
^ = WBX = 50°J’i " ' * '.....™сли Тис1ЮльВ-
/ик = = (lp540H2.L6 » (0,44-21) • 10-12а.
При уменьшении входного сопротивления в 10 раз
i ............... ’ 1 и I niei жо же yci
, : - = «л- "п ' • ;
роком диапазоне. ₽
ной цепи /к; когда /.0=4, стрелка микроамперметра
•устанавливается на нулевое деление шкалы.
Большая устойчивость работы этой схемы по сравнению
с ранее рассмотренной объясняется наличием отрицатель-
ной обратной связи между цепью анодного тока лампы и
цепью управляющей сетки. Действительно, если, например,
уменьшится анодный ток /,0, то это вызовет уменьшение
напряжения смещения на управляющей сетке (Дс =ЛО/?КН),
но уменьшение напряжения на сетке в свою очередь вызо-
вет приращение анодного тока (т. е. его увеличение), ча-
- стично скомпенсировав первоначальную величину изменения
Коэффициент усиления тока для такой^ схемы усили-
i , меньше, чем в схеме с анодной нагрузкой (без обратной
К связи) примерно в 3—5 раз. Однако путем подбора опти-
I мальных условий и выбора лампы с большой крутизной это
усилитель, работающий более устойчиво.
> о. ' S : '
IТрогая cvewc । ( ) । < ii । । TMi к. • счетчика c no-
M0IQTi:JMem стрелки ^микроамперметра в этой схеме про-
(среднего значения) импульсного тока газоразрядного счет-
числу импульсов в единицу времени — скорости счета
импульсов А/ [ммп/се/с]
। Л ' I . I I , I 1 >•. • ;
пульсов, способствует поддержанию постоянства
вательно с микроамперметром, препятствует быстрому раз-
ряду конденсатора и благодаря этому также способствует
устранению пульсаций тока, проходящего через микроам-
перметр. Конденсатор С и сопротивление R с микроампер-
зывается интегрирующим контуром. Интегрирующий контур
обеспечивает преобразование последовательности импуль-
сов тока в практически постоянный ток, т. е. он обладает
сглаживающими (фильтрующими) свойствами.
роста разряда конденсатора С через сопротивление R, что
определяется постоянной времени t = RC. Постоянная вре-
мени контура (цепй) измеряется в секундах 1 и показывает
чение которогоД напряжение на конденсаторе уменьшится
примерно в 3 раза (точнее, в е — 2,73 раза). При заряде
конденсатора через сопротивление /?3 постоянная времени
т3 =R3 С соответствует промежутку времени, в течение ко-
торого напряжение на конденсаторе увеличится до значения,
• Действительно, R = ,C=V [фараДЫ '=вмГт “ HF] ’
тогда т = = сек].
70
равного 0,637 от напряж я а орому пм'
КЛ'°ВеличннаЬ постоянной времени “Д’и-
= "fi схеме'индикатора (рис. 34 постоянная
:=s~=gw
I денсатора. пяссмотоенной
ппибооа поэтому такая схема является перспективной для
простых'переносных дозиметрических приборов^
.H==?s==.===
’’’^^Хостокказм'нй прибора от величины нанря-
[
скорости счета импульсов с "'"’° u А
интегрирующего контура (а именно, зависимость показа-
нии от велниины заряда на импульс, которая может при-
вести к ошибкам измерения, и малая чувствительность) не-
обходимо между газовым счетчиком и интегрирующим кон-
туром поставить блок формирования, обеспечивающий уси-
ление и калибрование импульсов по длительности и ампли-
Z^rru^3JON СЛуЧае нзиенение амплитуды и длительности
/иЛ5?™ 1'а'30В()Г0 счетчика вследствие каких-либо причин
(например, из-за случайного изменения напряжения источ-
ника питания счетчика) не будет вызывать изменения па-
конденсатора ток в цепи прекращается. При появлении зад-
дифференцирующей цепи быстро разряжается ч^Рез ВНУ’
дает по форме с импульсами'тока, такРкак напряжение на
раметров выходного импульса. Поэтому величины постоян-
ных токов и напряжений на интегрирующем контуре вклю-
ченном на выход калибратора, будут зависеть только от
скорости счета импульсов.
Схемы измерения скорости счета импульсов с каскадами
формирования (калибрования) применяются в чувствитель-
ных приборах с газовыми счетчиками — радиометрах.
Типовая блок-схема радиометра приведена на рис. 35.
Схемы калибраторов импульсов весьма разнообразны-
наиболее распространенными из них являются усилитепь-
ограничитель с дифференцирующей цепью на входе и спу-
сковые схемы с одним устойчивым состоянием (запертые
мультивибраторы). 1 р
Познакомимся с принципом действия этих схем.
Дифференцирующая цепь. Дифференцирующей цепью
принято называть цепь, состоящую из конденсатора С и
сопротивления R (рис. 36), если ее постоянная времени
* = RC много меньше длительности воздействующих им-
пульсов. Постоянная времени характеризует время заряда
и разряда конденсатора. При появлении переднего фронта
прямоугольного импульса конденсатор быстро заряжается
и в цепи проходит импульс зарядного тока; после заряда
Схема калибратора. импульсов с дифференцирующей
цепью и усилителе и-о гр ан кителе и приведена на рис. 37;
на этом же рисунке показаны диаграммы формы импуль-
сов' в различных толш схемы. Конденсатор дифференци-
I . I ' > - !'
на сопротивлении R кратковременный, но с достаточно
большой амплитудой отрицательный импульс напряжения,
на счетчике и конденсаторе восстанавливается, при этом
ток заряда конденсатора С дифференцирующей цепи про-
ходит от источника питания + Б[с через сопротивления на-
грузки /?н и дифференцирующей цепи R. Импульс заряд-
ного тока 4аР создает на выходе дифференцирующей цепи
импульс напряжения положительной полярности с большой
===
’ сЬ7иХппраРкХ?и JZXrp— =?»-
руется рис. 38, где показаны: характеристики ««одн^
' ' t . Т теТГи°график выходного
МП&ен”ЯХХ“Я6ы срезание) п^жнтельных кмпуль-
напряжения на сетке уменьшается
Импульсы отрицательной полярности на сетке лампы
.--•.с
2000—3000 импульсов в минуту. Перестетиое устройство
температурный интервал работы и язрмалиал величина
11 I |) 0 д ви ж у щ а я СП л а (ЭДС) с , । п , )
тов (батарей) определяется тоиообразующей реакцией и
элементов (батарей) уменьшается. Начальная ЭДС дай
гарей падает до определенной минимально допустимой 1е-
сит ог размеров нф из ’ uuiul, ,11. м.
Величина начальной емкости указывается на этикетке
элемента (батареи). Величина разрядного тока, при кото-
! ' 1 1 1 о , и । о i s ; « и пчента (батареи),
ней цепи. Нагрузка батареи (элемента) на сопротивление
меньше нормального приводит к значительному сокраще-
Нормальной рабочей температурой элементов принято
считать +20° С. Повышение рабочей температуры приво-
дит к уменьшению емкости элементов вследствие явления
саморазряда; понижение температуры также приводит
к уменьшению емкости элементов батареи, что объясняется
потеря емкости при понижении температуры не является
безвозвратной и восстанавливается при повышении темпе-
ратуры до нормальной. Для работы в различных климати-
ческих условиях элементы и батареи выпускаются трех ти-
Напряжение батареи (элемента) меньше ёё
; ЭДС на величину падения напряжения на внутреннем со-
противлении батареи (элемента). Величина напряжения
зависит от величины токй нагрузки (разрядного тока) и
мента, тем меньше его внутреннееРсопротивление.
Если батарея работает длительное время, то вследствие
дуются материалы электродов и уменьшается их рабочая
поверхность. При этом возрастает внутреннее сопротивле-
ние батареи и падает напряжение на ее зажимах. Чем
больше ток нагрузки, тем быстрее растет внутреннее со-
противление батареи и быстрее уменьшается ее напряжение.
Полное представление о состоянии и качестве элементов
(батарей) может дать только всестороннее испытание об-
приборы типа ТТ-1 и АВО-5 с входным сопротивлением
5000 ом и 2’0 00.0 ом на 1 в шкалы соответственно.
| I 1 1 I
пряжениТдо 1000 в, где он о-бладаег водным сопротивле-
в дозиметрических приборах, приведены в приложении 5.
Для питания галогенных газовых счетчиков, применяе-
габаритов прн&,ров и к тому же эхвквиически нецелесо-
ратора и выпрямителя с фильтром.
ведена на рис. 43. В этой схеме используется импульсный
нарастает практически по линейному закону до тех пор,
пока не приблизится к максимальной величине, зависящей
от положительного напряжения на управляющей сетке. При
подходе к максимальной величине скорость нарастания
анодного тока уменьшается и вызывает уменьшение поло-
знака ЭДС в обмотках трансформатора на обратный. На
трансформатора. Форма иМи^льсСв напряжения и токов в
различных точках и цепях генератора и выпрямителя привё-
Рассмотренныи высоковольтный преобразователь напря-
жения с электронной лампой обладает рядом недостатков,
к основным из которых относятся: необходимость питания
анодной цепи лампы относительно высоким напряжением
порядка 60—80 в и низкий коэффициент полезного действия
за счет расхода значительной энергии на разогрев нити
ляет получить высоковольтные импульсы ЭДС. Последние
с помощью селенового выпрямителя подзаряжают конден-
сатор выпрямителя Сь обеспечивая получение постоянного
напряжения.
при изменении? напряжения питания преобразователя на
стабилизатор. Принцип работы стабилизатора изложен
в дозиметрических приборах весьма экономичные высоко-
вают необходимое высокое напряжение, получая питание
Типовая схема преобразователя напряжения с импульс-
ным генератором на кристаллическом триоде с селеновыми
приведена на рис. 44. Кристаллический триод в схеме гене-
ратора, так же как электронная лампа в ранее рассмот-
ренной схеме, обеспечивает получение импульсного (пило-
образного) тока и соответственно импульсов ЭДС в обмот-
ках, связанных с его электродами и источником питания
(элементом). Третья обмотка трансформатора имеет в де-
сятки раз большее число витков и благодаря этому позво-
ДОЗИМЕТРИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ
I. ХАРАКТЕР РАДИОАКТИВНОГО ЗАРАЖЕНИЯ МЕСТНОСТИ
И НАЗНАЧЕНИЕ ДОЗИМЕТРИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ
............... | ыве. ₽ Брв
На степень радиоактивного заражения местности могут
значительное влияние оказать метеорологические условия.
в районах применения БРВ, то сильнее заражаются гори-
проникает вглубь пористых материалов.Р
в пористые материалы на значительную глубину.
Заражение поверхностей различных объектов, а также
одежды людей и их кожных покровов оценивается числом
бета-распадов (или альфа-распадов) в минуту на одном
Заражение радиоактивными веществами воздуха, воды
й Других жидких веществ оценивается числом распадов
I в минуту в единице объема. Заражение продовольствия
I Сетью. Бета-излучение менее опасно, ?так как значительно
Убавляется слоем воздуха и одеждой человека. Для иллю-
страции степени ослабления бета-излучений воздухом при-
на высоте 10 см на зараженной поверхности принять за
нгмвысоте 150 см (т. е. на уровне7головы человека) будет
ослаблен более чем в 100 раз.
)бувью.
Альфа-активные вещества с точки зрения внешнего об-
Для предотвращения поражения людей, выполняющих
специальные работы на зараженной местности, от внешнего
I При₽попадании радиоактивных веществ внутрь орга-
низма опасными являются все виды излучений, в первую
ва атомной бомбы, такие радиометры используются реже и,
как правило, являются приборами специального назна-
Контроль зараженности обычно производится по бета-
излучению, так как регистрация бета-частиц осуществляется
ния контроля Р зараженности радиоактивными веществами
различных объектов непосредственно на зараженных участ-
зараженности можно лрокзводдгь голые» на незаряженной
местности (т. е. на участкам < малым уровней гамма-излу-
Габариты прибора 240X42X81,5 Мм-, вес около 1 Иг.
Прибор обслуживается одним человеком й переносится в
₽ Внешний вид прибора приведен на рис. 45.
Принцип работы и электрическая схема прибора
Принципиальная схема прибора со спецификацией при-
находится в пределах 0,5—1 р/час.
При уровнях гамма-излучения ниже верхнего порога
индикации прибор ДП-62 позволяет обнаруживать наличие
0,2 Мэв по увеличению частоты вспышек неоновой лам-
вания в течение часа.Р
Питание прибора осуществляется от генератора пере-
менного тока с ручным приводом.
92
Воспринимающим устройством прибора является газо-
вый счетчик СТС-5 7; регистрация импульсов счетчика обе-
спечивается с помощью накопительного конденсатора 10 и
ния ниже 90 в. Питание газового счетчика осуществляется
от генератора переменного тока с ручным приводом 4, соз-
дающим при нормальном числе оборотов якоря перемен-
ное напряжение порядка 4—5 в.
Генератор подключен к первичной обмотке трансформа-
тора 5, который обеспечивает получение на своей вторич-
ной обмотке (#2-^) переменного напряжения с амплиту-
Полученное высоковольтное переменное напряжение вы-
СеленовыйЯВ столбик обладает свойством проводить Рток
в одном и направлении. Импульсы тока, проходящие через
пряжения на вторичной обмотке трансформатора.
ленного напряжения при увеличении скорости вращения
якоря генератора с ручным .приводом, т. е. до некоторой
(к рис. 46)
СПО-0,5- (1-1,5) 0,5 Мом
ВС-0,25 3 Мом
КБГ-мГбОО-оТоЗ-П 0,03 мкф,
КБГ-ИС2005-0,02-1
О1,02^5,
стёйени стабилизировать напряжение питания газового
счетчика, в схеме индикатора используется неоновая
лампочка МН-5 И с потенциалом зажигания 90—110 в.
трансформатора (Я.з — Кз) через сопротивление 12, пред-
менно служит индикатором нормальной скорости вращения
ний на 2-й и₽3-й его обмотках уменьшится.
питания счетчика в приборе ДП-62^ следует, что потенциал
Полученное на конденсаторе 6 постоянное напряжение
грузки 3 и сопротивления 8 и 9.
В нем возникают электрические разряды, которые приводят
к появлению импульсов тока в его цепи. Этими импуль-
стом мощности дозы воздействующего излучения (т. е.
уровня радиации).
Для подготовки прибора к работе необходимо вынуть
его из брезентовой сумки и с помощью ремня повесить на
шею так, чтобы можно было удобно брать ручной генера-
тор правой рукой, а левой поддерживать прибор за корпус.
При работе с прибором нажатие ручки ручного генера-
тора необходимо производить плавно, без рывков й чрез-
мерных усилий. Частота и сила нажатия подбираются та-
мерное свечение индикаторной лампочки — стабилизатора
напряжения, помещенной под красным колпачком.
Индикатор радиоактивности обычно используется на
L чей, прикрыв ее ладонью или сделав удлиненный тубус из
Н светонепроницаемой бумаги.
И Для проверки зараженности поверхностей бета-активны-
I следует, приблизив прибор к обследуемой поверхности на
3. ПРИБОРЫ ДП-1-А и ДП-1-Б
Назначение и технические данные приборов
являются рентгенометрами. Они предназначены для веде-
ния радиационной разведки и позволяют измерять УР^®Н“
400 p/час, а также оценивать уровни бета-излучения ’.
Весь диапазон измерений для повышения точности от-
— первый поддиапазон — от 0,02 до 0,4 р/час,
— второй поддиапазон — от 0,2 до 4 р!час\
— третий поддиапазон — от 2 дсМО ^400 ’ /
Н°ГМаксимально допустимая погрешность измерений мощ-
ностей доз гамма-излучения при температуре 20 + 5° С и
влажности воздуха 65+ 15% не превышает +30%.
Приборы сохраняют работоспособность в интервале^тем-
рей) до +50° С, а также в условиях относительной влаж-
ности воздуха до 98% при температуре 20+ 5° С. Допол-
тур^ни^е П20^^неС превышает ^+1Д % н^каждый градус,
плекта сухих элементов и батарей. В приборе ДП-1-А ис-
пользуются: элемент 1,6-ПМЦ-8 (2С), батарея 13-АМЦГ-0,5
ИБАС-Г-13) и три батареи 105-ПМЦГ-0,05 (ТБ-100 № 3) 2.
В приборе ДП-1-Б количество батарей 105-ПМЦГ-0.05
сокращено до одной.
рядка ЗОО^в. дп J б б
пряжении (около 100 в), поэтому ^дляРнормальнОТд[)аботы
Регистрирующее устройство рентгенометров состоит из
усилителя постоянного тока на электрометрической лампе
1Э1П с цепью компенсации и микроамперметра М-494 на
элемента 1,6-ПМЦ-З (2С); питание анодной цепи лампы и
цепей других ее электродов обеспечивается от батареи
4 , ' ,исло выв,одов ( Различ*
бора, во втором — источники питания. Такая конструкция
прибора позволяет менять источники питания без вскрытия
схемы прибора. Напряжения из отсека питания в схему
.....................
лодкеРс малогабаритными нажимными клеммами.
В днище кожуха (под входным окном ионизационной ка-
меры) также имеется окно, заклеенное для обеспечения
влаге- и пыленепроницаемости тонкой целлофановой плен-
кой (0,14—0,18 ям). Для предохранения от механических
повреждений пленка прикрыта металлической сеткой. Ниж-
нее окно кожуха имеет откидную алюминиевую крышку,
служащую отсечным экраном для бета-излучения. Крышка
может фиксироваться в открытом и закрытом положениях
с помощью миниатюрных пружинных замков. Толщина
крышки рассчитана на полное поглощение бета-частиц
На верхней панели прибора (рис. 49 и 49А) размещены
устапоВ'И'гь нормальное напряжение (отметка U„ на шкале
прибора);
— перевести главный переключатель в положение «Ра-
бота», а переключатель поддиапазонов —в положение
«XI»'и, нажав хлопку «Проверка нуля», ручкой «Уста-
щ®КщЦуля>> Д°бнться установки стрелки на нулевое деле-
и 4 i с по I, f , ( тороны юго ия,л и, 11 f j , , .
Для проверка работоспособности прибора необходимо:
«XI» и произвести установку нуля прибора;
— контрольный радиоактивный препарат приложить
к кожуху"ПрибЬра в месте, очерненном пунктирной жел-
Работоспособный прибор должен показать наличие
гамма-излучении с мощностью дозы порядка 0,05—0,15 р/час
'Показания прибора от комплектного контрольного пре-
парата при выпуске с завода записываются в паспорте
прибора (в техническом формуляре). Этой записью следует
пользоваться при проверках прибора. Если показание при-
бора от контрольного препарата, с учетом уменьшения его
™Н?СТЙ за пР°шеДшее вр«мя, значительно (более
±30%) отличается от записанного в формуляре, то это
указывает на нарушение градуировки прибора и необходи-
мость ее проверки по эталонному источнику в условиях
изотоп химического элемента кобальта (Со«») с периодом полураспада
ствёнвд Гпщ<аазанияТ°прУнбора8ЧбуИеМ ВремеНИ его активность и соответ,
вещества контрольного препарата можно учитывать^спользуя таблицу
Р~ Радиоактивного кобальта (Со<">)„. приведенную в приложен
Так, например, допустим, что показание прибора от контрольного
премрата^щто прибора”п 1954 Г” С0СзаВЛЯЛ°
нога выше, т. е. Р\ =₽0,1 • 0,94 = Одо/^/час. По^отечеми 24 месяцев
показу, уменьшатся до 77% и будут- равны- р’= 0,1 • 0,77 =
К В полевых условиях (при ведении радиационной раз-
ведки) с помощью рентгенометра можно:
il(rb уровень (мощность дозы) < ш >
— обнаружить и произвести оценку уровня бета-излуче-
— определить наличие значительной зараженности ра-
диоактивными веществами отдельных участков местности
№ поверхностей находящихся на ней предметов.
Перед измерениями необходимо подготовить прибор
к работе и убедиться в его исправности в соответствии.
Iбора крышкой, обеспечивающей поглощение бета-излучений;
— установить необходимый поддиапазон измерений и
’произвести проверку установки нуля прибора путем нажа-
тия кнопки «Проверка нуля». После
При проведении радиационной раз-
ведки из незараженного района сле-
дует устанавливать поддиапазон «XI»,
так как в этом случае обеспечивается
наибольшая чувствительность прибора
и возможность своевременного обнару-
жения границы зараженного участка.
В дальнейшем необходимо произво-
В полевых условиях при проведе-
нии измерений пешим порядком при-
бор закрепляется с помощью ремней
на груди разведчика, как это показа-
но на рис. 50. Высота?подвеса прибора _
В При проведении измерений моп!но-
' транспортера или с других подвижных рис 50 Положение
I сколько заниженными вследствие ослаб- к измерению
определять коэффициеь
жить показания прибора, получаемы
ряпкой и просушить в теплом сухо*
рС и батарея 13-АМЦГ-0.5.
В тивлений //~и 9 и ограничительного7 сопротивления 7. Ток
|^этой Чепи пРоте1<ает чеРез микроамперметр в направле-
рей 29, 21, 22, служащих для
Протекая по одному из высоко иегомных сопротивлений
(7, 2, 3 или 4), ионизационный ток создает на нем падение
вапряжевяя, которое уменьшает начальдое^огрввдтельное
। . ^анодного тока лампы регистрируется микро-
ствляется включением в цепь камеры различных по вели-
чине высокомегомных сопротивлений (7, 2, 3 или 4). Ве-
личины сопротивлений подобраны такими, чтобы при изме-
дозы на сопротивлениях создавалось напряжение, равное
апазоне ^положение переключателя «XI») в цепь камеры
включается сопротивление 4, равное 47 кМом. На втором,
третьем и четвертом поддиапазонах (положение переключа-
теля «ХЮ», «XI00» и «ХЮОО») включается соответственно
сопротивление.? (4,7 кМом),2 (470 Мом) и / (47 Мом).
Небольшое по величине дополнительное сопротивление 5
входной цепи практически не оказывает никакого влияния
на рабЬту прибора. Оно используется для проверки чув-
водом к тому концу, который соединен с входным высоко-
напряжения Уна управляющей сетке стрелка микроампер-
При длительной непрерывной работе прибора в резуль-
тате постепенного разряда батарей уменьшаются напряже-
Г йия йа электродах лампы и, следовательно, уменьшается
величина начального анодного тока. Однако величина ком-
: раженных Участках местности уход нуля можно не заме-
Для избежания таких ошибок необходимо в рентгеноме-
К трах обеспечить возможность проверки установки нуля (т. е.
' режима компенсации начального анодного тока) при нали-
I жение на сетке меньше начального. Для этой цели исполь^
зуется кнопка «Проверка нуля», при нажатии которой за-
1 рому проходит ток ионизационной камеры; в результате на
. сетке восстанавливается полностью напряжение смещения,
Иг подаваемое от батареи, и, следовательно, можно произве-
1 сти проверку и уточнение установки нуля.
Рассмотрим работу главного переключателя прибора
И рых^сод^ржшг^^р <Вы^пючен^ от схемы отключаются все
Е питающие напряжения, за исключением напряжения^ на
ляющей сетке лампы; клеммы микроамперметра при этом
Р Источники питания камеры и цепи смещения не отклю-
' чаются, так как потребление этих цепей значительно меньше
F1 Закорачивание₽клемм микроамперметра демпфирует no-
li» движную систему прибора и тем самым делает ее менее
чувствительной к ударам и тряске при транспортировке
жеьшеП°накала лампы. В этом положении переключателя
с добавочным сопротивлением 6 и работает как вольтметр.
Напряжение на нить накала лампы подается от-элемента
2С 19 через реостат накала 10, ось которого выведена на
, панель прибора и имеет шлиц для управления отверткой.
I 8-1421 113
В IMJJI-0жении «Работа» остается включенный напряже-
годную сетку (вывод «4-8» батареи 13-АМЦГ-0,5), на анод
Принципиальная схема прибора ДП-1-Б
Принципиальная схема ренггенометра ДП-1-Б со специ-
фикацией деталей к ней приведена на рис. 53. О
Схема целей прибора ДП-1-Б в положении главного пере-
Входная цепь прибора состоит из ионизационной ка-
меры /, входных высокомегомных сопротивлений 3, 4, 5 и 6
(1№-ИПМЦГ-0В057)’ и^багареи^^иЗ-АМЦГ-ОД), используе-
жение питания камеры имеет величину порядка 120 в.
жим тока насыщения ^при всех измеряемых мощностях доз
этому при необходимости на этих поддиапазонах можно
производить измерения без батареи 105-ПМЦГ-0,05, замкнув
клеммы, к которым она подключается-
на электрометрической лампе 1Э1П. В анодную цепь лампы
включены микроамперметр 16 типа М-494 на 50 мка и пе-
ности усилителя при градуировке прибора. Чтобы исклю-
чить начальные показания измерительного прибора, возни-
кая цепь, состоящая из реостатов «Установка нуля» 9 н 11,
источника напряжения компенсации, равного 1,6 в (отводы
«4-11» и «4-13» от батареи 13-АМЦГ-0,5). Цепь установки
нуля подключается параллельно микроамперметру и анод-
ной нагрузке.
Наииетовлиае детали Г»п Н°ВеИлНиачЛиЬнНааЯ
I * 1 - 11! 11 h:! '• U ’ . : s s з а з a £ £ з »g ,з з a £ СП-П-26-22-А СП-1-26-10-А-60 BC-0,25-1-39000-11, BC-0,5-1-8,2-11 ; i СП-1-26-15-А-13 105-ПМЦГ-0.05 13-АМЦГ-0.5. J 2C (2С-У, 2C-X, 47 кМом 470 Mom -30 ом ± 15«>/о
i ' ' 1 1 М2С) ° g с
отключены, кроме высокого напряжения на камере рентге-
нометра, а клеммы электроизмерительного прибора замыка-
КГТ<В положении «Накал» остается включенным напряжение
камеры и напряжение накала лампы, а электроизмеритель-
ный прибор подключается параллельно нити накала лампы
через добавочное сопротивление 12.
В положении «Работа» остаются включенными напряже-
ния накала лампы и камеры и включаются анодное напря-
жение, напряжение смещения, напряжение катодной сетки,
напряжение компенсирующей дели; измерительный прибор
при этом включается в анодную цепь лампы.
. В положении «Камера» остаются включенными напряже-
добавочное сопротивление 13 подключается к батареям пи-
тания камеры рентгеномегра для проверки величины напря-
жения, подаваемого на ее электроды.
В приборе ДП-1-Б, так же как в приборе ДП-1-А, не
контролируется напряжение батареи 13-АМЦГ-0.5. Ее
нужно проверять переносным вольтметром (например, уни-
версальным прибором ТТ-1). u
электродов лампы 1Э1П в приборах ДП-1-А и ДП-1-Б, до-
пустимые пределы изменения, а также срок службы источ-
1 Тип батареи .?п"р=“. £
1,55
105-ПМЦГ-0.05 100 12 меся-
ной камеры
Продолжителъность непрерывной работы прибора с од-
ним батарейным блоком питания в основном обусловлена
сроком службы элемента накала и составляет не менее
проверки режима работы лампы при ремонте приборов
4. КОМПЛЕКТ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ДОЗИМЕТРИЧЕСКОГО
КОНТРОЛЯ ДП-21-А (ДП-21-Б)
Назначение и технические данные комплекта
Комплект ДП-21-А (ДП-21-Б) предназначен для изме-
рения доз гамма-излучения с целью дозиметрического кон-
троля облучения людей на зараженных участках мест-
В состав комплекта входят 200 штук малогабаритных
ионизационных камер (индивидуальных дозиметров) и за-
рядно-измерительный пульт.
ной зарядки камер, измерение доз в двух диапазонах:
/ — первый диапазон — до ^5 р;
|; I Отсчет измеренной дозы- облучения производится с. по-
мощью зарядно-измерительного пульта по шкале электро-
измерительного прибора, проградуированного в рентгенах.
119
конденсатор е центральным ад атродои камеры и коротким
электрода ши. - Емкость конденсатора
Другой конец цилиндра корпуса камеры
закрывается резиновой диафрагмой с метал-
лическим контактом в центре. Диафрагма
закрепляется клеем. Таким образом дости-
гается герметизация рабочегообъемакамеры.
g электродом осуществляется непосредствей-
3 аридно- из мерительный пульт оформлен
которого размещены измерительный при-
их₽назначение. Сверху кожуха пульта вмон-
тировано гнездо для контрольной камеры
№ 200, находящейся всегда при пульте и
используемой для проверки рабЬтоспособно-
откидную дверку, закрепляемую двумя
доступа к месту расположения источников
Заряд ионизационных камер с помощью пульта осуще-
ствляется по блок-схеме, приведенной на рис. 58.
мерений 5 р и 50 р устанавливается регулятором «Зарядное
прибор а^ульта по нижней шкале (отметка U3).
метрической^ампе^’1Э1П с конденсатором на входе и изме-
«Измерение». При этом остаточный заряд с конденсатора
сетке л ампы. В результате этою анодами ток лампы умень-
' 1 I'l I । отклоняется от исходного поло-
Необходимые для работы усилителя напряжения на
электродах лампы устанавливаются соответствующими ре-
гуляторами с помощью отвертки и контролируются по изме-
рительному прибору пульта (отметки Ua, Ut, Есм на ниж-
ней^шкале прибора).
прибора к очередному измерению. Кнопка <<Сброс/испол™
«0»^и крайняя правая зеленая риска. Р Р
кнопки «Сброс» входной конденсатор^ усилителя зарядится
до напряжения —4 в; далее, ручкой «Установка нуля» сле-
бившись совмещения стрелки измерительного прибора с ну-
левым делением шкалы.
Для установки шкалы, т. е. совмещения стрелки измери-
тельного прибора с зеленой риской, необходимо перевести
переключатель «Контроль нуля» — «Работа» в положение
«Работа», нажать кнопку «Сброс», разрядив тем самым
124
'•Входной конденсатор до напряжения —1,2 в, и ручкой
|«Установка шкалы» добиться совмещения стрелки измери-
мы является исходным положением для измерения доз облу-
предусмотрена возможность проверки работоспособности
прибора и ориентировочной проверки его градуировки элек-
трическим методом без использования радиоактивных источ-
. В положении переключателя «Проверка» можно устано-
уменьшается до 1,2 в. > Р Р
пряжения на камере
^Так к^к на диапазоне 5 р зарядное напряжение Ua =
К Для такой электрической проверки градуировки шкалы
V прибора рекомендуется использовать контрольную камеру
на электродах
бность пульта по контрольной
я
него устройству
— проверить
“аХГ ЯП,Т. (^ЬБ)” рекомек-
дуется пройда’ .......;ь в положение
- установи® гиаввкк «Анодное напряжение»
’"Т^рмть
— произвести проверку Р„_—П(ТОЮ дверку винтами.
К”д лТ7ет™“вЯЛаТо7м а ль н ых нап р я же ний
на электродах л а^п “ “^работы перевести в поло-
— ручку переключателя род Р помощью отвертки
у"==
«Анод» и соответствует нормаль-
стрелку прибора на риску a v
ному напряжению анода ’ поставить в положение
в положение «Контроль ну , прибора на рис-
“X МЛР“““Ю “ея
*°Т[“Г;|£ЗГр“да Га?«™””та»ов»Ть в положение
‘3T®°^P«npSa>-‘Pa^a» установить в поло-
жение «Работа»; „оя„ЯПНОе напряжение» проверить
- поворотом ручки «Заряд Р напряжении
возможность диапазонах (стрелка аз-
ин первом («5») кается с красной рискои 4/.).
мерите^ното прибор вочего режима измеритель-
рекомендуется проводить в следую-
щем порядке: оаботы в положение
- перевести переключатель, рода раоот «Кон.
' -........‘к....
|бора с нулевым делением шкалы, «Работа» впо-
- перевести тумблер «Контроль ну* регу.
ложение «Работа», нажа™ КН°"ЛТЬ(^ совмещения стрелки
I лятора «Установка шкал“* Л й оиской в конце шкалы доз;
измерительного прибора с зенуля» __ «Работа»
I _ переключив тумолер «Коитр^ >нопку «Сброс»,
I в положение «Контроль ну затем проверИть уста-
I снова проверить Уста™аку У прибора на зеленую риску
I раб— Р—“ —"
»• ного устройства. б но с ти зарядно-
Проверка Раб°™£?а производится по величине
II измерительного п У л * S меоы № 200 на диапа-
начальных п?^азаиИА К°НныМи показаниями камеры принято
зонах 5 р и 50 р. Начала“ . помощью пульта нормаль-
I называть результат измер ^вшейся облучению камеры.
1 НО заряженной, но не подв^р точности уста-
Величина начальных показаниирегулировки из-
”Врё“ЛЖ0^оа&, 3 также от в—ы емкости кон-
№ По»Н;СовХУпЮа“р^^ «и-
а"“"с”ятьРзеа”итпЫе колпачки, закрывающие гнезда «За-
I рМ1“в„^'"ХоаьнуЮ ионизационную камеру из
З’/зХГа^
2£дая=-’Я‘г
К нижней шкале;
126
I
Спецификация
Наименование детали Тип НвеличигаНаЯ Допуск в «
। । , ВС-0.2У 47° ±10
Специальное 30 ко
Сопротивление ' BC-(±5 ±10
Сопротивление переменное сп li5
fflfl Ititi । I i 47 ко ±10
И , IIU < i г ВС-0,25 si ± 5
II 'll1 H!l!
щи 1 , > line переменное
ВС-0,25. 3 ко ±10
in ПУМ-?с13
i i и i i i
1,5 в
ivliiKpiKiAi’icpivieTp 100 Vk 2 класс 1,0
i i Специальная
СтирофлексныП 390 L 3
пропускается ток компенсационной цени такой же ио вели-
) । । । । in II । \ ।
ответствовало —4 в. Это происходит при заряде иониза-
зс'ие «5» и порядка 200 в на поддиапазоне «50».
Дри оДном из указанных напряжений (20 или 200 в)
НИО на конденсаторах и соответственно потенциал управ-
ляющей сетки лампы с —1,2 в до —4 в. В результате этого
стрелка измерительного прибора установится на нуль.
При воздействии на заряженную камеру гамма-излуче-
КИЯ заряд камеры уменьшается. Поэтому при подсоедине-
МИ'И такой камеры к гнезду «Измерение» изменение напря-
жения на сетке лампы будет меньшим, чем в предыдущем
случае, а анодный ток соответственно больше; измеритель-
ный прибор зарегистрирует полученную камерой дозу гам-
MU Аналогичное явление во входной цепи происходит при
Проверке работоспособности пульта по контрольной камере
В этом случае камера заряжается в гнезде «Заряд» при
Г включении тумблера зарядного устройства «Работа» —
«Проверка» в положение «Проверка». Необходимое заряд-
Кое напряжение при этом устанавливается переменным со-
противлением 24 на диапазоне «5». При подсоединении
I К гнезду «Измерение» камеры, заряженной неполным на-
пряжением, измерительный прибор укажет дозу, которую
получила бы камера под действием гамма-излучения ^при
зарядном напряжении на диапазоне «5», которое возможно
Кетановить переменным сопротивлением 24- этим обеспечи-
вается ориентировочная проверка правильности градуировки
К ,икац“об^оди]Р0 OpMeTI1Tbj чт0 если напряжение на камере
перед измерением дозы по каким-либо причинам^окажется
отклоняться’ вправо от зеленой риски. Последнее объяс-
няется стеканием части заряда с входного конденсатора 33
или 36 на конденсатор камеры. Резкое отклонение стрелки
прибора при измерении вправо от зеленой риски после по-
свидетельствует о замыкании между электродами камеры.
Р пульта ДП-21-Б
S Принципиальная схема зарядно-измерительного пульта
П’21-Б приведена на рис. 67. От рассмотренной схемы
П-21-А она отличается нумерацией ряда деталей и некото-
рым изменением схемы цепи компенсации в связи с измене-
137
136
нием источников питания (13 элементов ФБС заменены
двумя батареями 13-АМЦГ-0.5). Указанные изменения не-
трудно определить по схеме измерительного устройства
ЬДП-21-Б, приведенной на рис. 68.
5. ПРИБОР ДП-11-Б (ДП-11-А)
Назначение и технические данные прибора
I Прибор ДП-11-Б (ДП-11-А) является бета-гамма-радио-
метром. Он предназначен для обнаружения и измерения
степени зараженности бета-гамма-активными веществами
поверхностей различных объектов, почвы, одежды и кожных
покровов людей и для определения наличия радиоактивных
веществ в пробах воды, продовольствия, фуража и т. д. Ра-
диометр ДП-11-Б используется также для измерения малых
уровней (мощностей доз) жесткого гамма-излучения. Обна-
ружение и грубая оценка зараженности радиоактивными ве-
ществами производятся с помощью телефонов; измерение —
с помощью стрелочного прибора и градуировочного графика
I Диапазон измерений степени зараженности поверхностей
♦ бета-гамма-активными веществами прибора ДП-11-Б соста-
вляет от 150 до 1 000 000 распадов в минуту с 1 сл<2 поверх-
ности; диапазон измерения уровней гамма-излучения — от
0,03 до 20 мр/час.
Б приборах ДП-11-А диапазоны измерений соответствен-
139
Рис. 70. Блок-схема радиометра ДП-11-Б (ДП-11-Aj.i
б) регистрирующую схему, состоящую из усилителя-
ограничнтеля (калибратора) импульсов, ^интегрирующей
питания газового счетчикаР
Под воздействием бета-частиц и гамма-квантов в счет-
чике СТС-5 юзче г 1 I < -in ! •• • :
I ничителем’ (рис. 71^6), передаются на телефоны и интегри-
I К Интегрирующая схема содержит интегрирующий (т. «е.
I «суммирующий электрические заряды) контур, состоящий ид
Конденсатора и сопротивления. Подзаряд конденсатора ин-
I Ьёгрирующего контура происходит через двухэлектродную
I часть лампы 1Б1П (диод-пентод) от каждого выходного им-
ll 'Пульса усилителя-ограничителя. В интервалах между им-
тивление интегрирующего контура (рис. 71, в). В резуль-
тате электрический заряд и напряжение на конденсаторе
интегрирующего контура постепенно увеличиваются до тех
пор, пока среднее значение зарядного тока (т. е. количество
тора не будут равны между собой. Среднее значение уста-
Н эан^пунктиром Рна рис. 71,'в) пропорционально среднему
числу импульсов газового счетчика в единицу времени.
Время установления напряжения на интегрирующем^ кон-.
дампы включен микроамперметр с левым отчлонемием
нуль) РПод воздействием напряжения, возникающего на юй-
Рабочее напряжение газовогоР счетчика СТС-5 около
400 в. Для получения такого напряжения в радиометре ис-
пользуется высоковольтный преобразователь напряжения.
Преобразователь состоит из импульсного генератора, рабо-
тающего на лампе 2ПШ, и селенового выпрямителя.
Благодаря использованию газового счетчика, работаю-
ДП-11-Б (ДП-11-А) является очень чувствительным прибо-
Материальная часть радиометра и органы управления
Радиометр ДП-11-Б (ДП-11-А) состоит из двух частей:
пульта и зонда. В рабочий комплект радиометра входят
также головные телефоны типа ТА-4 с укороченным шну-
ром, лямки для ношения пульта радиометра на груди опе-
Р Зонд сРпультом соединяется гибким кабелем с помощью
фишки с накидной гайкой. Электрическая схема прибора
[^рвзмещена внутри ствола зонда и внутри ^пульта. Ствол
ловка имеет два рабочих положения:
-прямое (ст .. • । • . тч-ш головка со-
. ' Пульт радиометра. Пульт прибора имеет дюралюминие-
вый кожух, который крепится к верхней панели прибора
' А^На верхней панели пульта радиометра (рис. 72) разме-
щены измерительный прибор (микроамперметр) и ручки
вный переключатель прибора, имеющий пять по-
какала ламп;
I , ЖеИ4)Я X — поддиапазон измерения больших степеней за- •
! ..........ши веществами и мощностей доз
_ > -si’ 'И...... I закрывается откидной крышкой,
на первом и втором поддиапазонах. Регулятс>ры чувствитель^
батарм^^ПМ^
диаметром 26 жж,внутри которой расположен каркас с мош
тажной схемой. На конец ствола навертывается ручка, че-
рез которую проходит гибкий кабель с фишкой для подклю-
ограничителя и высоковольтный преобразователь, состоящий
> I> I I I ' 1 1
H
и
т
фольгу и воздействовать на газовый счетчик.
На внутренний стакан надета поворотная обблочка из
алюминия толщиной 4,6 мм, в которой также имеются по-
воротной оболочки совпадают с щелями внутреннего ста-
кана и благодаря этому обеспечивается проход бета-частиц
ЧI кана < к газо гетч
Г’ поверхностей бета-активными веществами в 10 раз боль-
^«Необходимо иметь в виду, что гамма-излучения, сопро-
Везможна либо регистрация суммарного бета- гамма-излу-
»Мвения в положениях поворотной оболочки «Б,» и «Б2», что
К*остей бета-, гамма-активными веществами, либо только
Оспользуется для измерения мощностей доз гамма-излуче-
। । , । II ।
Ж (BJl Это полр^ф^е поворотных оболочек используется для
ДИ°Если внутреннюю поворотную оболочку с отметкой «1»
Л повернуть на 180°, то щели внутреннего стакана будут за-
крыты алюминиевой стенкой этой оболочки толщиной в 1 мм.
^^оминиевая стенка ослабляет поток бета-частиц, чт<?
ЦКсторону возрастания степени зараженности поверхностей
у бета-активными веществами. Такое положение поворотных
г ^я^измерения мощностей доз гамма-излучения («Г»)
Ж необходимо обе поворотные оболочки установить^, чтобы
149
ка прибора к работе и проверка
носки и удобства проведения измерений в полевых усло-
— проверку работоспособности.
— подготовить элементы 2С и батарею 87-ПМЦГ-0,15,
зачистив (а при возможности и залудив) концы выводов
— не подключая зонда к пульту, проверить установку
главного переключателя в положение «Выкл.»; ручки
— отстегнуть накидные замки на боковых стенках и
(«Последов.») соединения элементов накала, показано на
экране, закрывающем схемный отсек пульта;
— вставить пульт в кожух и защелкнуть накидные
150
^развертывание прибора для работы в полевых
Р — перевести главный переключатель из положения
«Вык.» в положение «Н» (накал) и, вращая ручкой рео-
стата «Накал» по часовой стрелке, установить етрелку из-
Лйерительного прибора на риску «Н» шкалы, что соответ-
перевести главный переключатель в положение «А»
(анод) и ручкой «Анод» установить стрелку измерительного
прибора против риски «А» шкалы, что соответствует нор-
Перевести главный переключатель в положение «2» (вто-
рой поддиапазон) или «1» (первый поддиапазон) в соответ-
ствии с необходимостью. Нажать кнопку «Сброс» и, удержи-
вая ее в нажатом состоянии, ручкой «Установка нуля» до-
I биться установки стрелки прибора на нулевое деление
стрелки измерительного прибора правее отметок «Н» и «А»
соответствует пониженному накальному и анодному напря-
жениям. Заход стрелки влево от указанных отметок указы-
вает на повышение напряжения выше нормы, т. е. опасный
для ламп форсированный режим.
При использовании в приборе несвежих (значительно
разряженных) батарей и элементов возможны быстрые из-
после включения необходимо вновь произвести проверку
установки нуля прибора при нажатой кнопке^ «Сброс»;
левого деления шкалы следует произвести проверку напря-
необходимости произвести^ повторную^ регулировку^ нуля.
Наведена по характерным признакам в процессе .подготовки
151
тивными веществами используются два положе-
ния поворотной оболочки измерительной головки зонда
прибора ДП-11-Б: «Б]» и «Б2». В положении «Б1» на пер-
вом и втором поддиапазонах обеспечивается возможность
до 100 000 расп/мин- см2; в положении «Б2» на втором
поддиапазоне от 70 000 до 1 миллиона расп/мин • см2 (поло-
• ность измерения малых зараженностей и приводит к допол-
нительным ошибкам в измерении.
При проведении контроля * зараженности радиоактив-
ходимо:
У — измерить степень Рзараженности отдельных участков
поверхности с целью оценки -опасности заражения.
Для решения первой задачи необходимо обследовать
|| 153
шелями. складками, где наиболее вероятно скопление ра-
резкомуУ увеличению частоты прослушиваемых в телефо-
нах щелчков, производятся измерения степени заражен-
Результаты измерения зараженности прибором ДП-11-Б
(ДП-11-А) определяются по градуировочной таблице, за-
крепленной на обратной стороне крышки прибора, или по
градуировочному графику, приведенному в инструкции
^Рекомендуется следующий П^Р£Д°* ^роведения измере-
1. Перед проведением измерений радиометр следует
подготовить к работе в порядке, изложенном выше.
2. В соответствии с допустимой (или предполагаемой)
степенью зараженности обследуемого объекта необходимо
зафиксировать поворотную^ оболочку^измерительной голов-
женных данных о степени зараженности устанавливается
второй поддиапазон «Б2»; при необходимости производится
3. Не поднося^ головки зонда к поверхности обследуе-
мого объекта, измерить величину гамма-фона и оценить его
Измерение гамма-фона производится в положении пово-
ротной оболочки «Г» или в положении «Б2» («Б1»), не на-
правляя открытые щели измерительной головки к какой-
НИЮ дополнительной ошибки, равной • 100 = 6,6%.
• 5. Для измерения зараженности поднести измеритель-
ную головку зонда открытыми щелями к поверхности на
Ности упорами головки зонда) и, выждав время установлен
Ния показаний, произвести отсчет среднего показания стрел-
ки прибора.
6, По результатам зафиксированного отклонения стрелки
tty или график, следует определить зараженность участка
В Объекта, выраженную в тысячах распадов в минуту с Гем2
И° При необходимости результат измерения можно уточ-
нить путем вычитания числа распадов в минуту с 1 см2,
тов и‘змеренияД путем внесения поправки на фон увеличи-
вает время, затрачиваемое на контроль зараженности, и по-
|| М°ДляР измерения мощностей доз гамма-
излучения необходимо поворотную оболочку измери-
, тельной головки установить в положение «Г». Поддиапазон
стью: первый поддиапазон — для измерения мощностей доз
до 0,4 мр/час-, второй поддиапазон — от 0,3 до 20 мр!час.
ДГ Величина замеренной мощности дозы гамма-излучения
и мр/час определяется с помощью таблицы по колонкам
цифр с отметкой «Г» или с помощью типового графика гра-
Типовая таблица градуировки приведена на рис. 74.
1|д4 В левой колонке таблицы указаны деления шкалы элек-
троиэмерительного прибора от 10 до 92, а в следующих ко-
о,ио
0,150
0,17.5
косо
100000
70000
115000
175000
335000
1000000
напряжения батареи 87-ПМЦГ-0Д5 и элементов 2С, необ-
ходимо проверять установку нуля путем нажатия кнопки
«Сброс». Уход стрелки с нулевого деления указывает на
шшт
лонках — уровни гамма-радиации в мр/час («Г») и степени
зараженности поверхностей в -бета-распадах в минуту с
1 см2 поверхности для двух поддиапазонов и различных по-
>ений прибора. О наличии уровня радиации, превышающего
I таких случаях следует быстро выключать радиометр.
Нельзя оставлять прибор включенным на длительное
) г ............... ИЧ II , I
< I I I I I I ' I и ...........Ill 'III.
газовый счетчик. Для транспортировки прибора необходимо
ской аппаратуры. При сдаче прибора на хранение со сро-
прибора и*храниться отдельно ?с заполированными кон-
Вынужденное по условиям эксплуатации хранение при-
бора в полевых условиях должно осуществляться в упако-
и их устранение, результаты периодической проверки гра-
к щдьту радиомет а
— схема формирования импульсов, состоящая из диф-
на лампе 2П1П 5;
денсаторов 24, 27 и сопротивлений 28^29, 30, 45; ”
лампы включена первичная обмотка трансформатора 15,
а вторичная — в цепь управляющей сетки. Необходимое на-
пряжение для питания анодной цепи лампы подается от ба-
тареи 87-ПМЦГ-0.15 через два переменных- сопротивления
ft Ток в анодной цепи лампы блокинг-генератора проходит
импульсами. В моменты быстрого спада тока в первичном
обмотке трансформатора наводится большая ЭДС и на аноде
лампы появляются импульсы напряжения положительном
^Полярности. Последние вызывают прохождение импульсов
Ежа через селеновый выпрямитель 11, и благодаря этому
Входной конденсатор сглаживающего фильтра 9 периодиче-
ски подзаряжается. При этом конденсатор будет иметь
слегка пульсирующее напряжение с плюсом на верхнем (по
схеме) обкладке. Для сглаживания этой пульсации и полу-
дополнительная фильтрующая цепь, состоящая из сопротив-
ления 8 и конденсатора 7.
Достоянное напряжение с конденсатора 7 подводится
Х'к электродам газового счетчика /: минус — на катод счет-
чика непосредственно, плюс — на анод счетчика через со-
ПР°СопротивлениеУ 6 является постоянной нагрузкой на вы-
ходе фильтра и предназначено для некоторой стабилизации
Г выходного напряжения преобразователя.
[ Переменное сопротивление 22, обозначенное «Плато»,
обеспечивает возможность регулировки напряжения, пода-
ваемого на анод лампы 14, и, следовательно, выходного на-
пряжения преобразователя, подводимого к счетчику. Оно
используется для регулировки режима работы счетчика.
Ж, Конденсатор 16 в анодной цепи лампы 14 является бло-
кировочным; он обеспечивает поддержание постоянства
Напряжения анодного питания при импульсном анодном
Регистрирующая схема радиометра. Регистрирующая
схема радиометра служит для измерения среднего числа им-
пульсов напряжения, возникающих на газовом счетчике под
* воздействием радиоактивных излучений, в единицу времени,
метра,КдлТ3ХТреСнияРскорости счета импульсы газового
счетчика необходимо откалибровать (сделать равными) по
длительности и амплитуде, затем преобразовать их в по-
| стоянное напряжение с помощью интегрирующей схемы и,
’наконец, измерять полученное напряжение с помощью лам-
^Калибрование импульсов по длительности обеспечи-
вается дифференцирующей цепью, состоящей из конденса-
тора 3 и сопротивления 4.
Выходное напряжение дифференцирующей "цепи ' по-
дается на управляющую сетку лампы усилителя-ограничи-
Усилитель-ограничитель, работающий на лампе 2П1П 5,
обеспечивает усиление и ограничение (калибрование) ам-
плитуды поданных на сетку импульсов напряжения.
- Анодной нагрузкой^усилительной лампы 5 являются те-
противлением 20 (эквивалент телефона) и трансформа-
импульсов на интегрирующую схему. Р
87-ПМЦГ-0.15 через переменное сопротивление 42 «Анод»”
первичную обмотку трансформатора 23 и телефоны. Пита-
ние нити накрала лампы осуществляется по общей для всех
Интегрирующая схема состоит из диода лампы 1Б1П 35
и интегрирующего контура с большой постоянной времена
ной обмотки трансформатора 23 импульсы напряжения ?по-
проходят импульсы тока, подзаряжающие конденсатор инте^
жается через параллельно подключенное к нему сопротив-
ление потенциометра. Поскольку постоянная времени за-
ряда конденсатора через диод во много раз меньше постоян-
ной времени разряда через сопротивление, заряды приходя-
щих импульсов будут в течение некоторого времени накап-
ливаться на конденсаторе, создавая на нем постоянное на-
пряжение. Величина устанавливающегося на конденсаторе
напряжения пропорциональна числу воздействующих им-
Для измерения напряжения на интегрирующем контуре
пентодная часть лампы 1Б1П 35, работающая в триодном
|режиме. В анодную цепь включено переменное сопротивле-
ние 33 «Установка нуля» и микроамперметр 39 с левым от-
ингегрирующего контура. Таким образом, на сетку лампо-
щего контура с^ отрицательной полярностью относительно
тура подключена кнопка «Сброс» 25. При нажатии кнопки
шее значениеР—стрелкаУ микроамперметра ^должна нахо-
отрицательное напряжениеУ на интегрирующем контуре и
ношение, очевидно, имеет место до тех пор, пока лампа
: вольтметра не ^запрется чрезмерно большим отрицательным'
ном тем, что на сетку Рлампы 35 подается различная часть
напряжения интегрирующего контура. На первом поддиа-
подается значительная часть напряжения интегрирующего
I ствительностыо и позволяет измерять небольшие скорости
счета. На втором поддиапазоне на сетку лампы 35 с по-
мощью другого потенциометра 30 подается значительно
меньшая часть напряжения интегрирующего контура, по-
этому на этом поддиапазоне можно измерять большие ско-
Р Сопротивление 31 вместе с конденсатором 32 образуют
дополнительную интегрирующую (т. е. сглаживающую) це-
почку, предназначенную для уменьшения быстрых колеба-
ний стрелки измерительного прибора в процессе измерении.
Все переключения в схеме радиометра (рис. 76) осуще-
ствляются одним переключателем 26, имеющим шесть секции
и пять положений. Секции 26а, 266 используются для пере-
ключений в интегрирующем контуре; секции 26в и 26 г —
для переключения^ микроамперметра; секции 2°°^ 2Ье ~
^В различных положениях переключатель 26 обеспечи-
вает следующие изменения в схеме:
отключены, микроамперметр от схемы отключен;
2) «Н»—установка и контроль накала: источники
накала и анодного питания включены; микроамперметр по-
следовательно с добавочным сопротивлением 41 подключен
с помощью секций 26в и 26г к цепи накала для измерения
. напряжения накала ламп;
микроамперметр секциями 26в^1 23г подключается последо-
вательно с добавочным сопротивлением 36 для измерения
анодного напряжения;
4) «2» — поддиапазон измерения больших зараженно-
стей и уровней излучения: микроамперметр включается
в анодную цепь лампового вольтметра; управляющая сетка
лампы подключается к движку делителя напряжения 30
интегрирующего контура через сопротивление интегрирую-
5) «1»— поддиапазон измерения малых зараженностей
и уровней излучения: управляющая сетка лампы 35 под-
ключена к интегрирующему контуру с большой постоянной
времени, образованному конденсаторами 24, 27 и сопротив-
лениями 28, 45.
Необходимо отметить, что в положениях «Н» и «А»
главного переключателя напряжение на анод лампы 35 не
подается- Нормальный режим работы ламп прибора
ДП-11-Б устанавливается с помощью реостата накала 37 и
Точный режим работы ламп прибора
станавливается с помощью реостата накала 37 и
Г Лампочка 40 подсвета шкалы измерительного пР^боРЯ
^включается кнопочным выключателем 38. Напряла ши на
лампочку подсвета подается непосредственно от элементов
накала минуя реостат 37. Этим достигается уменьшение
влияния включения и выключения лампочки подсвета на
напряжение накала электронных ламп. Гр-
Принципиальная схема радиометра ДП-11-А показана
ДП-П-Б устанавливается с помощью реостата накала и/ «
реостата анодного питания 42.
РЕМОНТ И ГРАДУИРОВКА ДОЗИМЕТРИЧЕСКИХ
ПРИБОРОВ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Своевременный и качественный ремонт должен обеспе-
чить поддержание дозиметрических приборов в исправном
Дозиметрический прибор считается исправным, если он
работоспособен, а точность измерений и другие его эксплуа-
тационные характеристики соответствуют техническим дан-
ров в исправном состоянии, относятся также технические
осмотры и технические проверки; последние включают
в себя проверку градуировки приборов.
верок, а также классификация ремонтов определяются спе-
В зависимости от объема ремонт дозиметрических при-
боров делится на три группы:
— текущий ремонт, производимый лицами, экс-
ров предусматривается: смена источников питания, закреп-
ление ослабевших ручек управления, мелкий ремонт упа-
— средн ий ремонт, включающий устранение не-
I деталей, регулировку и градуировку прибора; средний ре-
мастерских подготовленными для этого мастерами и тех-
ft ИИК“ИК’апитальный ремонт, который отличается от
I среднего объемом заменяемых при ремонте деталей, произ-
водится в хорошо оборудованных мастерских, имеющих со-
0ТВМастерская доя вдтолнения среднего и капитального ре-
лионта дозиметрических приборов должна размещаться в су-
хом отапливаемом помещении и быть оборудована рабочими
местами для ремонтно-монтажных, а также для мелких сле-
сарных работ. Кроме того, мастерская должна иметь эта-
лонные источники радиоактивных излучений и приспособле-
ния (градуировочную линейку) для градуировки дозиметри-
ческих приборов.
Место для градуировки необходимо оборудовать в уда-
i фыполнени^правил техники ^безопасности при работе с ра-
fp Минимально необходимое для проведения среднего
ремонта оборудование рабочих мест должно содер-
жа _ универсальный измерительный прибор типа ТТ-1 или
АВО-5;
f . — электромонтажный инструмент (отвертки, плоско-
губцы, пинцет, нож, паяльник и паяльные принадлежно-
f СТИЬ запасные детали (сопротивления, переключатели,
f т. д.), электронные лампы, используемые в дозиметриче-
ских приборах, газовые счетчики;
ж _ эталонные гамма-источники (Со60) в свинцовых или
чугунных контейнерах.
Основным и наиболее.сложным, этапом ремонта дозимет-
рических приборов является установление причин неисправ-
ности. Сложность этого вопроса определяется большим чис-
лом различных деталей, работающих в схеме прибора.
V В настоящей главе Пособия даются краткие сведения по
характеристике неисправностей деталей, а также по мето-
дике определения неисправного узла по внешним призна-
кам, обнаружению неисправной цепи с помощью вольтметра
и определению конкретной неисправности цепи (обрыва,
* замыкания) или неисправной детали в ней с помощью
I омметра.
Кроме этого, приведены основные правила монтажной
пайки при ремонте, конкретные указания по порядку за-
мены ламп и необходимые сведения по градуировке дози-
2. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕТАЛЕЙ
ДОЗИМЕТРИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ И ИХ ПРОВЕРКА
ПРИ ПОМОЩИ ОММЕТРА
Постоянные и переменные сопротивления
В дозиметрических приборах применяются сопротивле-
противлением (нихром, манганин, константан)У Постоянные
проволочные сопротивления обычно имеют керамический
трубчатый каркас, на который наматывается провод. Сверху
обмотка покрывается слоем прочной эмали, защищающей
провод от влаги и механических повреждений. Такие про-
волочные сопротивления имеют марку ПЭ (проволочные
Переменные проволочные сопротивления имеют кера-
мический или гетинаксовый каркас, ползунок, обеспечиваю-
щий подвижный контакт с витками провода, намотанного
между собой. Переменные проволочные сопротивданиТв^щ
зиметрических приборах чаще всего используются в каче-
ных сопрогивлеянях1 вЬзможея обрйв обмотки или отсут-
содержащий углерод или Цсажу. ' Р °ДЯЩИЙ состав>
К непроволочным постоянным сопротивлениям отно-
— тонкопленош - г.а Д1ЛТ и КЛМ;
Сопротивления ВС имеют керамический стержень или
трубку, на внешнюю поверхность которой нанесен тонкий
или эмалевым покрытием. Контактные вывода выполнены
ления МЛТ и КЛМ имеют фарфоровый стержень, па по-
верхность которого нанесен тонкий проводящий слой спе-
i циального состава; снаружи сопротивление защищено слоем
^Изоляционного лака; выводы проволочные. Сопротивления
дящей массой, содержащей сажу; выводы проволочное.
ой^величины (класс точности).
KSacc- ±5 %; II - +10% 2и Ш 2+20%аСС°В
Пример маркировки постоянных непроволочных сбпрб-
ВС-0,5-5,1 ком + 20,
5,1 кол—номин £ i I ротивления;
четырех^ Вк"РТК,ЛСП и СПО.
I, В дозиметрических приборах используются переменные
-•сопротивления СП И СПО.
К Сопротивление СП содержит подковообразную пласти-
ну, изготовленную из гетинакса, на которую нанесен токо-
I проводящий слой, состоящий из сажи, бакелитовой смолы
и других материалов. По токопроводящему слою скользит
ползунок, механически связанный с осью переменного со-
1,. П₽°Сопротивления СПО (объемные) имеют керамическое
основание с подковообразной канавкой, в которую наби-
вае™вр™^Р°всдп^тивления сп выпускаются с номиналь-
стью рассеяния 0,5, 1 и 2 вт и с тремя различными зависи-
( местями величины сопротивления от угла поворота, оси:
линейной (Л), логарифмической (Б) и показа Тольной (В).
По номинальному значению сопротивления изоляции
I > I и
СП-П-la-lOA,
П — одинарное сопротивление с втулкой для стопо-
1 вт с сопротивлением изоляции 5000₽ Мом;
10А — номинальное сопротивление 10 000 ом с линей-
противления могут изменять свою величину^ и перегорать
В переменных сопротивлениях дополнительно могут
Электрические конденсаторы
электролитические, воздушные ₽и^др. Конструкции и габа-
Обозначение конденсатора состоит из начальной буквы
К (конденсатор), начальной буквы названия диэлектрика
(Б — бумажный, С — слюдяной, Э — электролитический
и т. п.), обозначения конструктивного оформления, рабочего
напряжения, номинальной емкости и допустимого отклоне-
ния в процентах.
НЭ РИ Р КБГ-И-200-0,02 + 20%,
есь К—конденсатор;
Б —бумажный;
I 20% ~ аоминальНаа емкость в МКФ>
КСО-5-250-6800,
здесь КСО — конденсатор слюдяной опрессованный;
। J КЭ-3-150-8,
Г В конденсаторах могут быть следующие неисправности;
(Пробой диэлектрика, ухудшение изоляции между обклад-
Под «пробоем» понимают замыкание электродов конден-
•сатора между собой вследствие разрушения диэлектрика.
Эта неисправность может наступить при подключении кон-
Наличие короткого замыкания между электродами кон-
денсатора можно обнаружить при помощи омметра.
Исправные конденсаторыДдолжны₽иметь сопротивление изо-
ляции не менее 100 Мом^ (исключение составляют электро-
конденсатор необходимо зарядить, подключив его к источ-
нику постоянного напряжения (величина этого напряжения
не должна превышать рабочего напряжения), и затем че-
рез несколько секунд разрядить. Исправные конденсаторы
с емкостью более 0,1 мкф при разряде путем замыкания их
Конденсаторы емкостью меньше 0,1 мкф следует разря-
сатору^можно судит зв ' , У конден
Уменьшение емкости конденсатора можно обнаружить
путем. измерения специальным прибором — измерителем ем-
Проверка исправности трансформатора или дросселя
простейшим способом производится путем измерения омме-
тром сопротивления его обмоток, сопротивления изоляции
между отдельными обмотками и между обмотками и желез-
| 1 ИК0М.
Переключатели и тумблеры
Проверка исправности переключателей и тумблеров
(т. е. быстродействующих выключателей) производится пу-
тем проверки надежности контактов омметром в различных
положениях ручки переключателя.
ность и четкость механической фиксации положений ^пере-
ключателя. Разбирать переключатели и подгибать ослабев-
в исключительных случаях, так как надежность работы пе-
' К основным неисправностям усилительных ламп отно-
—^проверку1 пригодности ламп по току эмиссии катода
Простейшая проверка лампы производится омметром
используемым в полевых дозиметрических*3 приборах, при-
'ены путе
«псобност/ газоразрядного счетчика данного типа можно
<ПОСОбНОСТ1
, произвести
боре, воспр
и । I । I > В последнем
1 пайка при монтаже и ремонте
ДОЗИМЕТРИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ
11 >ь ( < ж гг- 40% олова и 60% свинца. Бо-
। г нагрела hi i j ,i проходов до иужшж темпера-
трическими паяльниками мощностью 30—50 вт.
Паяльник должен быть чистым, правильно заточенным
(примерно под углом 50—60°) и залуженным.
1) г
лей-с
екого б
{Касании паяльником канифоли (при пормп.’п.п<н’МПвра-
Туре паяльника канифоль только плавится).
I Подготовка спаиваемых проводов. Для получения проч-
ной пайки необходимо спаиваемые концы проводов тща-
тельно очистить от окислов, жиров, окалины и прочих за-
грязнений. Очистка спаиваемых концов производится наж-
дачной бумагой, ножом или личным напильником до по-
[вления металлического блеска. Если подготавливается
с Пайке многожильный провод, то каждая жила очищается
i Луженые проводники и выводы деталей очистке не
I Лужение. Для облегчения процесса пайки и получения
Должны быть облужены.
Механическое соединение. Пайка должна быть мехаии-
коУкаПкИпрИипХ₽растекаясь, покрыл ровным^слоем место
Застывший припой образует прочное соединение. Пере-
паиваемую деталь. Вместе с тем пайка должна быть доста-
точно горячей, чтобы расплавленный припой хорошо «сма-
4. ОБНАРУЖЕНИЕ И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
В ПРИБОРЕ ДП-1-А (ДП-1-Б)
ряется внешним осмотром с целью определенияР механиче-
цепь накала, усилитель постоянного тока, ионизационная
камера и цепь ее питания. Обнаружение и устранение не-
исправностей прибора всегда следует начинать с цепей
(или камеры) не соответствует нормальному^ то^Тп^этого
электрода имеет неисправность.
омметра. "
При исправных цепях питания лампы усилителя (на-
пряжения на все электроды лампы подаются) необходимо
сек усилителя в приборе ДП-1-Б и убедиться в исправности
При ремонте приборов ДП-1-А и ДП-1-Б необходимо
№йа Удовлетворять нормам технических условий, указан-
ным в техническом паспорте прибора (в формуляре).
К Объем произведенного ремонта записывается в форму-
Проверка работоспособности и^бпределениё неисправного
и цепи Микроамперметра, используемогР в качестве волыг-
I вости установленного ^пряжения можно судить о состоя-
Левого положения, а установленное напряжение длительное
время остается неизменным. По мере разряда напряжение
( . ,|
ЙЬсть уменьшать сопротивление реостата «Накал», повора-
I .11,. I • . < Ь' I I I
напряжение быстро (через 0,5—1 мин.) и значительно
риски Un (напряжение ^больше нормального) и-ее положе-
ние не изменяется при регулировке реостатом, то цепь
Дакала имеет обрыв (перегорела нить накала лампы, обрыв
В случае если при переводе главного переключателя
Положение «Накал» стрелка остается в исходном нулевом
ючения элемента, обрыв в цепи накала до
1 1-1 г I S-
разряженносгь батареи 1З-А.М.ЦГ-0,5.Р У
2. При переводе переключателя в положение «Работа»
стрелка микроамперметра отклоняется до упора влево от
нуля и установить ее на нулевое деление шкалы ручкой
«Установка нуля» не удается. Этот признак указывает, что
ток в цепи компенсации больше начального анодного тока
лампы. Простейшими причинами такой неисправности мо-
' 1 1 - .. | • > , м к
в цепи катодной сетки,, в анодной цепи лампы, нарушение
грубой установки нуля или неисправность лампы 1Э1П,
3. При включении прибора на работу стрелка микроам-
нулевое ^деление шкалы ручкой^ «Установка нуля» не
Возможными причинами могут явиться: Ц
13-АМЦГ-ОД1 и 1 +13»;Д батареи
та» стрелка микроамперметра устанавливается на нулевое
тока в цепи микроамперметра и может появиться вследствие
нарушения контакта в клемме подключения вывода «+11»
батареи 13-АМЦГ-0,5 или вследствие наличия обрывов
п деталях и
Парата. Кроме того, при исправной камере установка стрел-
микроамперметра на нулевое деление шкалы при нажа-
(СОХраняться Р У гний) и после отпуска-
ния кнопки. прибора после отпуска-
Ния указанной кнопки является следствием ухудшения изо-
Ляции центрального электрода камеры и управляющей
сетки лампы, вызывающей появление тока утечки в цепи
ра, баллона лампы, высоко м егомного сопротивления, ка-
сание изолированного проводника вывода сетки лампы
"•окопроводящей поверхности внешнего положительного
Гпротавле1?ием°^™п7иРме^ входным со
I В приборе ДП-1-Б для проверки напряжения на элек-
тродах камеры предусмотрено дополнительное 4-е положе-
12* 179
Одним из признаков неисправности в Цепи питания ио-
низационной камеры является появление хаотического коле-
бания стрелки прибора, вызванное непостоянством ЭДС ста-
рой (разряженной) батареи. При отключении неисправной
батареи колебания стрелки должны прекратиться.
и ионкзационнойРкамеры прибора авометром ТТ-1
деления неисправной цепи. Измерения напряжения без
у111".и 11 " .............’
и ДП-1-Б и точки подключения вольтметраРдля их проверки.
Проверка цепей прибора омметром (ТТ-1) производится
При отключенных источниках питания и замкнутых выво-
' При проверке цепей прибора неооходимо пользоваться
Полной принципиальной схемой и спецификацией деталей,
Дли чин а номинального сопротивления между проверяе-
। чецных деталей (сопротивления, переключатель и т. д.),
Ц ;;;п.с.тве примера в табл. 4 приведены данные для
проверки цепи накала лампы ДЭ1П в ^приборе ДП-1-А, со-
f 1 'г, 1
Порядок вскрытия прибора и смены лампы
Вскрытие прибора и смену лампы следует производить
язательно в сухом помещении в условиях абсолютной
стоты. Перед вскрытием прибора переключатель рода
боты необходимо установить в положение «Выкл.».
Вскрыть пломбу прибора. В приборе ДП-1-Б снять блок
Отверткой отвернуть вяягы, вредящие панель, и осто-
рожно вынуть прибор из кожуха.
В приборе ДП-1-А лампа расположена в объеме каме-
ры. Поэтому необходимо отвернуть все винты, крепящие
ее корпус, и снять его. Для смены лампы необходимо: от-
вернуть винты, крепящие экран лампы, отпаять проводник,
идущий к сетке лампы, и вынуть ее из панельки.
При установке новой лампы необходимо:
вставит*0 Н°ВуЮ лампу Ч1ГСТЪ1МИ руками вблизи цоколя,
— надеть на нее металлический экран и закрепить его
лам~ прнпаять сеточный проводник к верхнему выводу
Далее необходимо разравнять резиновую прокладку и
собрать камеру. Винты, крепящие камеру, должны быть
тщательно затянуты^для обеспечения герметизации,
ке электрометрического усилителя, закрытом3" металличе-
обходимоаН°М (крышкой)‘ П-°,ЭТ'°'МУ Для смены лампы не-
— отвернуть винты крепления экрана и снять его;
— отверткой ослабить винт, крепящий пружинку сеточ-
ного колпачка, и сдвинуть колпачок вправо;
Установка новой лампы производится в обратной после-
довательности.
При вскрытии прибора следует всегда помнить, что
в него не должна попадать влага и очень влажный воздух.
Оседание влаги на изоляторах ионизационной камеры, по-
верхности баллона лампы и переключателя поддиапазонов
Проверку работоспособности вскрытой схемы прибора
всегда необходимо производить только при закрытой каме-
ре (ДП-1-А) и закрытом блоке усилителя (ДП-1-Б).
В таком случае для подключения питания к электриче-
ской схеме в приборе ДП-1-А используется специальный
и комплекте запасных’ деталей для среднего и капитального
После вскрытия камеры и смены лампы необходимо
произвести градуировку прибора по эталонному источнику
гамма-излучения, ' /
182
|1 Проверка градуировки рентгенометров типа ДП-1-А
ДП-1-Б) производится по гамма-излучению эталонных
сточников, изготовленных из радиоактивного кобальта
(Со60) с активностью порядка 400 и более милликюри.
Принцип проверки градуировки заключается в сравне-
нии показаний прибора с истинными (расчетными) мощно-
стями дозы на различных расстояниях от эталонного исгоч-
[Рабочее место для проверки градуировки должно иметь
шнейку (алюминиевую или деревянную), обеспечивающую
Кдобство установки на ней проверяемого прибора на раз-
пчных расстояниях от источника. Нередко градуировочная
линейка имеет легкопередвигаемую площадку (каретку),
fe:которой крепится прибор. Длина линейки в зависимости
I I 1 ИСТОЧ1 ‘ СТЭ1 .............pH
Эталонный источник размещается в конце линейки
в строго определенном месте. Для обеспечения меньшего
чтобы источник хранился в защитном устройстве и ^имел
Каждому Эталонному радиоактивному источнику (пре-
парату) придается паспорт, в котором указывается его ак-
тивность и день ее точного измерения (обычно день изготов-
ления). Активность источников, изготовленных из радиоак-
‘ тивного кобальта с периодом полураспада 5,3 года, срав-
нительно быстро уменьшается со временем. Это вызывает
необходимость определять активность источника на день
градуировки по формуле
(где а„— активность источника по паспорту;
К = е — поправочный коэффициент, учитывающий
атомных ядер за время /;
Величина А может быть определена по таблице, приве-
денной в приложении 6.
Проверку градуировки приборов ДП-1-Д (ДП-ЬБ) ре/
комендуегся производил, при следующих мощностях дозь/:
— на поддиапазоне «XI»—0,1, 0Д5 и 0,35 р/час-,
— на поддиапазоне «ХЮ» — 1, 2,5 и 3,5 р/час-
. — на поддиапазоне «><100» — 4 р/час.
Проверка градуировки на поддиапазоне «ХЮ00» обыч-
очень большоТТктив3'33 СЛ0ЖН0СГИ Работы с источниками
Расстояния, на которых создаются указанные мощности
дозы, рассчитываются по формуле
илГно^емГотаосительная (процентная) ошибка в показа-
ниях прибора, рассчитанная по формуле
В больше +20%. Если в отдельных проверяемых точках
где /?—расстояние в сантиметрах от источника до центра
ионизационной камеры прибора, отмеченного на
? боковой стейке кожуха перекрестием желты* "«««»•
^ — ионизационная постоянная для Со60,
|3’6 -&
а—активность источника в милликюри (мк).
Расстояние Я при градуировке не должно быть меньше
об см, так как в противном случае расчетная мощность
всеЫ' **6 буДеТ совпадатьбсо средней мощностью дозы во
Перед проверкой градуировки прибор подготавливается
к работе в обычном порядке. Для проверки градуировки
прибор устанавливается в горизонтальное положение
(рис. /9) дном к источнику на рассчитанные расстояния.
184
^счетной мощности дозы Рт = 0,25 р/час, произвести про-
‘I Р2У Поднять источник гамма-излучения и, вращая отверт-
кой регулятор чувствительности, привести показание при-
бора в соответствие с расчетной мощностью дозы
0,25 р/час. Вторично нажать кнопку «Проверка нуля» и ре-
на пуль. Отпустить кнопку и снова , проверить показание
У 3. Далее в об { > меняя положения ре-
Вехническим требованиям, не должен давать ошибку в изме-
рении более чем +20%’. В точке р/час на третьем подди-
Если при проверке окажется, что на втором поддиапа-
зоне показания прибора отличаются от расчетных более
^Результаты проверки градуировки прибора по эталонно-
185
с радиоактивными ве-
“1 ществами. Все лица,
! проводящие градуиров-
| ку и работающие с ра-
! дозиметры, регистри-
| рующие индивидуаль-
Если эталонный
_] ния отсутствует, то про-
верку градуировки и ре-
гулировку чувствитель-
ности приборов ДП-1-А
в комплект прибора. Показания от контрольного препарата
с учетом уменьшения его активности должны совпадать
с записью в формуляре, произведенной на заводе при вы-
пуске прибора. Дополнительно следует произвести проверку
домЛИД^Я ЭПОСТОЯИН°ГО тока пРибоРа электрическим мето-
метр. Схема соединения этих элементов между6собой ^под-
ключения к проверяемому прибору приведена на рис. 80 х.
нуля до такой величины, при которой стрелка микроампер-
метра прибора отклонится до последнего деления шкалы
можно убедиться в пропорциональной зависимости показа-
нии прибора от изменения напряжения на управляющей
специаВ СХ€Ме прибоРа ДП4-А в цепи управляющей сетки имеется
186
ответствует отклонению стрелки прибора иа^ всю шкалу
(50 мка) при изменении напряжения на сетке примерно
5. ОБНАРУЖЕНИЕ И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
В ЗАРЯДНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОМ ПУЛЬТЕ ДП-21-А (ДП-21-Б)
Зарядно-измерительный пульт ДП-21-А (ДП-21-Б), по-
ступивший в ремонт, в первую очередь проверяется внеш-
.................. - - I .................... ефег
бое внимание обращается на прочность крепления ручек
^правления, плавность хода движков регуляторов и надеж-
; После внешнего осмотра производится проверка цепей
питания и усилителя постоянного тока под напряже-
что напряжения этих цепей контролируются изм^ительным
указанных напряжений (£/н, t/a, Ес„, U3), то соответствую-
1. Проверить напряжение соответствующего источника
если обеспечивается установка нуля и исходного положе-
ния стрелки на зеленую риску шкалы доз (установка
щкалы).
187
ные причины их приведены в табл. 5. Ж
Признаки и причины неисправностей приборов
с большим входным сопротивлением /последующее совмеУ-
«Накал» 6, «Анод» 26, «Смещение» 12, «Подгонка ^шкалы
|ительных ошибок в градуировке.
Р После регулировки электрического режима пульта не-
Для приближенной проверки градуировки измеритель-
ного устройства после смены лампы или ремонта в заряд-
ном устройстве 5пУЛ)Ьта предусмотрен режим «Проверка»
путем измерения дозы обычным порядком, можно снять за-
f Для оценки правильности градуировки измерительного
устройства указанным электрическим методом удобнее за-
ряжать камеру такими напряжениями, при которых пока-
зания должны соответствовать целым делениям шкалы доз.
Указанные напряжения Ц>, устанавливаемые по шкале
прибора, можно рассчитать по формуле
и • ... - . ... г I н. . ..
1 р ”777 7777лолж"° быть
Полная проверка градуировки комплекта ДП-21-А
ДП-21-Б) производится с использованием эталонного
источника гамма-излучения с такой же активностью, как
I Для проверки градуировки по радиоактивному источнику
Дамеры, предварительно заряженные для измерения доз на
Соответствующем диапазоне (5 р или 50 р), устанавли-
ваются вокруг гамма-активного источника на расстоянии/?
| ионизационная постоянная равна = 13,5 ;
Ионизационные камеры, дающие ошибку больше допу-
стимой, подлежат замене на запасные или должны быть от-
5. ОБНАРУЖЕНИЕ И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
В ПРИБОРЕ ДП-11-Б
Проверка работоспособности каскадов и узлов прибора
ДП-11-Б и определения неисправного узла без вскрытия
электрической схемы можно воспользоваться признаками,
изложенными ниже.
Цепь накала ламп прибора. Исправность цепи накала
проверяется в положении главного переключателя на от-
метке «Н» (накал). Возможность плавной регулировки на-
пряжения накала реостатом «Накал» и возможность уста-
новки стрелки микроамперметра на отметке «Н» являются
признаками исправности цепи накала и цепи микроампер-
метра, используемого в качестве вольтметра. По углу пово-
рота ручки реостата накала и устойчивости установленного
напряжения во времени можно судить о степени разряжен-
ности элементов 2С. Сильно разряженные элементы 2С,
подлежащие замене или переключению на последователь-
ное соединение, характеризуются тем, что нормальное на-
пряжение накала не устанавливается (стрелка микроампер-
метра остается правее отметки «Н») или устанавливается
при первом включении и затем быстро уменьшается на-
столько, что реостатом накала восстановить нормальное на-
пряжение не удается.
К характерным признакам неисправности цепи накала
— при переключении главного переключателя в поло-
жение «Н» стрелка микроамперметра отклоняется левее от-
ние не удается; этот признак указывает на перегорание
нити накала (или обрыв в цепи) одной или нескольких
ламп прибора; неисправную лампу можно установить по
— при переводе главного переключателя в положение
«Н» стрелка микроамперметра остается в исходном край-
нем правом положении; при наличии такого признака
можно предположить, во-первых, обрыв в общей цепи
накала всех ламп прибора до точек подключения вольтметра
(микроамперметра 39 с добавочным сопротивлением) и
ро-вторых, неисправность в цепи микроамперметра, исполь-
накала° В КЭЧестве воль™етРа для контроля напряжения
Цепь анодного питания ламп прибора. Исправность цепи
(анодного питания ламп прибора и батареи 87-ПМЦГ-О 15
проверяется в положении «А» (анод) главного переключа-
i'1-i •'! " ।
иость плавной регулировки и установки нормального анод-
ного напряжения с помощью регулятора «Анод». О степени
разряженности батареи и ее пригодности для работы можно
рудить по признакам, аналогичным признакам разряжен-
ВОсти элементов 2С.
в анодной цепи
;перметра отклоняется левее отметки «А» на шкале (напря-
жение больше нормального) и при вращении ручки «Анод»
не изменяет своего положения. Этот признак указывает на
Отсутствие тока в анодных цепях ламп усилителя-ограничи-
теля и блокинг-генератора вследствие обрыва в монтажных
И>оводниках, деталях или неисправности ламп (потеря
^миссии, обрыв нити накала и т. д.). При отсутствии анод-
ного тока только в одной из указанных ламп регулировка
анодного напряжения регулятором «Анод» обеспечивается,
однако установить нормальное напряжение, как правило
не удается. Неисправный каскад прибора (лампы) можно
остановить, если при переводе главного переключателя в по-
ложение «А» стрелка микроамперметра остается в исход-
но™ крайнем правом положении (анодное напряжение
Еисправност ПрИ НаЛИЧИИ ТаК0Г° пРизнака можно ожидать
ключен°брЫВ В °бщеЙ Цепи анодного питания до точек под?
— неисправность в цепи микроамперметра, используе-
мого в качестве вольтметра для контроля анодного напря-
I — короткое замыкание в анодной цепи.
Ламповый вольтметр. Признаком работоспособности лам-
пового вольтметра является появление отклонения стрелки
•микроамперметра от исходного крайнего правого положе-
ния при переводе главного переключателя на второй или
И 195
прибора восстанавливается, то, следовательно? годовой стют-
Если в процессе проверки прибора обнаружена неис-
ния причин неисправности необходимо открыть соответ-
ствующую часть схемы прибора и проверить величины на-
пряжений на электродах лампы или напряжения в подозре-
^ПИ^-БЬН(ЬДПННП-АЯ)ЖеНИЯ НЯ электродах ламп прибо-
поминальные напряжения на электродах ламп приборов ДП-11-Б (ДП-11-А) относительно корпуса, измеренные прибором ТТ-1
Назначение ламиь, и ее тип S; Проверяемое напряжение £е"Т
У til
21тора Й/И.НГ.’Г.еН.ера'. i На экранирующей сетке
7 На ан°Дв +22
.В°.ЛЬ.Т. 1 _„| (ряжение ТПГИ lillli и >< X X х X х “ ° 1 р
к Если напряжения на всех электродах лампы имеются,
| но некоторые из них больше нормального, то необходимо
, вынуть лампу из панельки (предварительно выключив пи-
Е Отсутствие напряжения (С/ = 0) на одном из электро-
I дов лампы указывает на неисправность соответствующей
I Для определения места повреждения в цепи или неис-
. правной детали необходимо воспользоваться омметром.
Проверка цепей омметром производится при отключен-
| ных источниках питания (отключается один вывод батареи
и каждого из элементов: главный переключатель остается
i в положении «1», «2», «А» или «Н» в зависимости от про-
I веряемого участка цепи). При проверке цепи, содержащей
| микроамперметр, зажимы последнего необходимо закоро-
тить проводником с целью исключения случайных повреж-
При проверке цепей прибора необходимо пользоваться
Волной принципиальной схемой, по которой определяются
точки подключения омметра и величины номинальных со-
противлений между проверяемыми точками.
| трансформаторы, переключатели) и длинные монтажные
J проводники и шланги, то проверку цепи целесообразно про-
изводить по отдельным ее участкам.
I принципиальной схеме прибора ДП-11-Б.
1 Что проверяется Точки подключения омметра
первая вторая
S И н ll 1s MR 81 i th; Aer,““b,a” °
*лПр(аШвТОеРегН?зди
При определении размещения деталей, опорных точек и
проводников в приборе ДП-11-Б (ДП-11-А) рекомендуется
пользоваться принципиальной и монтажной схемами, а так-
же спецификацией деталей, приводимой в техническом
описании и инструкции к прибору и входящей в состав его
Вскрытие пульта прибора
Вскрытие пульта прибора для ремонта или замены лам-
пы 1Б1П рекомендуется производить в следующем по-
нижней части экрана, закрывающего доступ \ электриче-
скому монтажу пульта, и вывернуть винт, крепящий экран;
— отвернуть на 1—2 оборота винты, крейящие металли-
ческий экран, которым закрыта лампа;
— слегка нажав экран вниз, повернуть его против ча-
— вставить новую лампу и после проверки ее работо-
способности поставить кожух на место и затянуть винты.
I — "отключить ^и вынуть анодную батарею;
подсвета, укрепленную на корпусе^ микроамперметра, от
Вить анодную батарею. Д P , ДК
Для замены счетчика производится разборка
I измерительной головки зонда в следующем порядке:
— отвернуть опломбированный винт хомута на головке
— отвернуть накатанную накидную гайку и снять го-
Для извлечения счетчика следует отвернуть накатанную
гайку держателя счетчика и, взявшись за свободный цо^
коль его, вынуть счетчик из держателя.
готовлены из очень тонкой стали, следует брать только за
Вставив новый счетчик, необходимо закрепить его в дер-
брать головку. Сборка головки производится в обратном
ра, а также для осмотра монтажа.
Для вскрытия ствола зонда следует:
— отключить зонд от пульта;
— вывинтить ручку зонда из оболочки;
I хвостовика; вывинтить стопорный винт;
201
Проверка градуировки и
а при измерении
При градуировке прибора следует добиваться наилуч-
Периодическая таблица элементов д.и Менделеева
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ЛАМП, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ
В ДОЗИМЕТРИЧЕСКИХ ПРИБОРАХ
м ДП-21-А Н(ДП-21У-Б1)ЬН°у , д°зиметРическо™ К01‘Тр°
I' ' ; 11 ‘fl