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Taschengerät zum Nachweis und zum Messen von Atomkernstrahlung Die
Erfindung betrifft ein Taschengerät zum Nachweis und zum Messen von Atomkernstrahlung.
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Derartige Geräte bestehen im allgemeinen aus einer Stromversorgungseinrichtung,
die einem Strahlungsdetektor Energie liefert, einer impulsverarbeitenden Schaltungsanordnung,
die die Detektorimpulse verstärkt, normiert und integriert, und einer Anzeigevorrichtung.
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Es sind inzwischen zahlreiche Ausführungsformen bekanntgeworden,
die es gestatten, mehr oder weniger engbegrenzte Meßaufgaben auf dem Gebiet der
Kernstrahlungsmeßtechnik zu lösen.
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Die meisten derartigen Geräte benutzen als Detektoren Geiger-Müller-Zählrohre.
Die von diesen abgegebenen Impulse werden verstärkt und angezeigt. Es sind Geräte
bekannt, bei denen die Zählrohrimpulse einen Sperrschwinger anstoßen, der die Impulse
normiert und verstärkt. Diese Geräte benötigen, um einen Meßbereich von 0,05 mr/h
bis 50 r/h zu erreichen, im allgemeinen zwei bis drei Zählrohre.
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Ein anderes bekanntes Gerät erreicht mit Hilfe einer Kunstschaltung
einen Meßbereich von 2 mr/h bis 50 r/h mit einem Zählrohr.
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Alle diese Geräte zeigen das Meßergebnis auf einer Instrumentenskala
an, bei der dem jeweiligen Meßbereich entweder eine von mehreren gleichzeitig sichtbaren
Skalen zugeordnet ist oder aber der auf einer Skala sichtbare Anzeigewert jeweils
mit einem für den eingeschalteten Meßbereich zugehörigen Faktor multipliziert werden
muß.
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Es ist auch ein Gerät bekannt, bei dem der Bereichsumschalter die
Skalen einer Trommelskala entsprechend dem eingestellten Meßbereich vor das Beobachtungsfenster
bringt und gleichzeitig ein Filter vor dem Einstrahlungsfenster des Zählrohres betätigt.
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Bei allen diesen Geräten ist die Anzeige nicht eindeutig, da außerdem
nicht ausgeschlossen wird, daß ein Laie auf der im allgemeinen für yStrahlung geeichten
Skala auch einen Meßwert abliest, der in Wirklichkeit y+ß-Strahlung darstellt.
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Ein weiterer bekannter Lösungsvorschlag sieht für die unempfindlichen
Bereiche (hoher Strahlungspegel) einen strahlenempfindlichen Kristall, der mit einer
Photozelle gekoppelt ist und nach dem Scintillationsprinzip arbeitet, für die empfindlichen
Meßbereiche (niedriger Strahlungspegel) ein Zählrohr vor, wobei die Anzeige durch
eine als umgekehrtes Röhrenvoltmeter geschaltete Elektronenröhre in Verbindung mit
dem Instrument bewirkt wird.
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Eine weitere bekannte Lösung bringt zwar eine eindeutige Anzeige
in jedem Meßbereich, benötigt
aber zur Darstellung des genannten Bereiches mindestens
zwei Zählrohre.
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Bei diesen bekannten Lösungen wird im allgemeinen als Betriebsspannungserzeuger
für den Detektor ein Festfrequenz-Transistor-Spannungswandler benutzt, der so eingestellt
ist, daß er, gleichgültig ob der Detektor viele oder wenige Impulse liefert, einen
annähernd konstanten Stromverbrauch aus der Speisebatterie aufweist. Bei der impulsverarbeitenden
Schaltungsanordnung ist es ferner üblich, in den einzelnen Meßbereichen die Impulsbreite
sowie die Integrationszeitkonstante umzuschalten. Bei einer gewissen Art von ebenfalls
bekannten Geräten werden auch mit Impulsen betriebene Detektoren benutzt.
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Die Erfindung vermeidet nun die obenerwähnten Nachteile. Geräte nach
der Erfindung weisen bei guter und eindeutiger Ablesbarkeit mit nur einem Detektor
einen extrem großen Meßumfang bei sehr geringem Stromverbrauch auf, wobei durch
Mehrfachausnutzung gewisser Bauelemente und neuartige Schaltungsfunktionskoppelungen
Detektoren und weitere teure Bauelemente eingespart werden. Gleichzeitig ermöglichen
die nicht benötigten Bauelemente eine bedeutende Raumeinsparung, die trotz größeren
Meßumfangs eine wesentliche kleinere und kompaktere Bauweise als bei den bekannten
Geräten ermöglicht. Geräte nach der Erfindung lassen sich mit hoher Genauigkeit
fertigen und abgleichen und sind wirtschaftlich und preisgünstig herzustellen.
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Die Erfindung geht aus von einem Gerät zum Nachweis und zum Messen
von Atomkernstrahlung oder anderer elektromagnetischer Strahlung mittels
eines
impulsliefernden Detektors, dessen Impulse in den einzelnen Meßbereichen in ihrer
Dauer gedehnt und mit jeweils verschiedener Zeitkonstante integriert werden, wobei
die Energieversorgung des Detektors mittels eines Spannungswandlers erfolgt, der
wahlweise mit niedrigerer oder höherer Leistungsabgabe für den sekundären Gleichspannungsbetrieb,
aber auch für sekundären Impulsspannungsbetrieb ausgelegt ist, wobei ferner einem
jeden Meßbereich durch mechanische Mittel eine eigene Anzeigeskala zugeordnet ist.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jedem Meßbereich um- bzw. einschaltbare
elektrische Bauelemente zugeordnet sind, die in den Meßbereichen mit niedrigen vom
Detektor gelieferten Impulszahlen diese Impulse in ihrer Dauer dehnen und mit großer
Zeitkonstante integrieren sowie gleichzeitig die Leistungsaufnahme des Spannungswandlers
auf das notwendige Mindestmaß herabsetzen, in den Meßbereichen mit höherer Impulszahl
jedoch die Einzelimpulsbreite und Integrationszeitkonstante herabsetzen, die Leistungsaufnahme
des Spannungswandlers aber heraufsetzen, wobei ein einziger Schalter alle Bauelemente,
die die jeweilige Meßaufgabe bewirken, sowie die Anzeigeskalen für jeden Meßbereich
umschaltet.
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Eine weitere Verbesserung der erfindungsgemäßen Anordnung läßt eine
wesentliche Ausdehnung des Anwendungsbereiches auch für höchste Dosisleistungen
zu, indem in den Bereichen, in denen die durch die natürlichen oder technischen
Eigenschaften des Detektors begrenzte abgebbare Impulszahl mit vorgegebener Impulshöhe
(z. B. Sättigung eines Zählrohr-Detektors) sich ihrem Maximum nähert oder dieses
überschreitet, der Detektor durch den auf Impulsbetrieb geschalteten Spannungswandler
in regelmäßiger, mehr oder weniger schneller Folge für kurze Zeit detektionsbereit
gehalten wird, wobei die vom Detektor abgegebenen Impulse normiert, integriert und
angezeigt werden. Das kann z. B. in an sich bekannter Weise durch Überlagern der
Arbeitsgleichspannung des Detektors mit einer Impulsfolge oder aber durch Impulsbetrieb
des Detektors geschehen. Neben einer Bereichsdehnung um einen Faktor 10 bis 200
ergibt sich hierbei noch ein weiterer sehr erwünschter Effekt: Ein Zurückgehen der
Anzeige wegen abnehmender angezeigter Impulszahl bei steigendem Strahlungspegel
kann nicht mehr erfolgen. Bei zweckmäßiger, dem Detektor nachfolgender Schaltungsanordnung
ist nämlich die maximale angezeigte mittlere Impulsfolgefrequenz diejenige des Hochspannungsgenerators.
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Bei der elektronischen Schaltungsanordnung des Gerätes nach der Erfindung
ist besonders auf eine zweckmäßig gestaltete Ausführung des Energieversorgungsteiles
für die Detektoren geachtet worden, der unter Benutzung der gleichen Bauteile mehrere
Aufgaben in den einzelnen Meßbereichen erfüllt.
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Der Spannungswandler ist beim Ausführungsbeispiel nach der Erfindung
- wie an späterer Stelle ausführlich beschrieben - so ausgebildet, daß er die folgenden
Betriebsweisen ermöglicht: 1. In den Meßbereichen für niedrige Dosisleistung (Meßbereiche
0 bis 10 mr/h, 0 bis 100 mr/h oder 0 bis 15 Impulse/se6c, 0 bis 150Impulse/ sec)
erfolgt Betrieb als Festfrequenz-Relaxationsschwinger mit sehr geringem Batteriestromverbrauch,
2.
im Meßbereich für mittlere Dosisleistungen (Meßbereich 0 bis 1 rih oder 0 bis 1500
Impulse/sec) Betrieb als Sperrwandler, -3. im Meßbereich-für hohe Dosisleistung
(Meßbereich 0 bis 509 r/h oder 0 bis 10 000 Impulse/ sec) Betrieb als Impulsgenerator.
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Weitere Einzelheiten gehen aus der nachfolgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Gerätes und seiner Ausgestaltungen hervor,
die an Hand von Blockschaltbildern und einer ausführlichen Schaltungszeichnung eines
ausgeführten Gerätes erläutert werden.
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F i g. 1 stellt das Blockschaltbild einer Anordnung gemäß der Erfindung
dar, deren Stromlaufplan ungefähr dem in der F i g. 3 dargestellten entspricht und
an späterer Stelle beschrieben wird; F i g. 2 stellt das Blockschaltbild zum Stromlaufplan
nach F i g. 3 dar und ist eine weitere Ausgestaltung der Anordnung nach Fig. 1.
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Die von der Strahlungsquelle Sr ausgehende Kernstrahlung, die a-,
ß-, y-Strahlung enthält, trifft auf die FilteranordnungF. Diese enthält z. B. vor
oder hinter einer Öffnung des Gerätegehäuses, die zweckmäßig durch eine 10 bis 20
y starke Kunststoffolie gegen Eindringen von Feuchtigkeit in das Innere des Gehäuses
abgedichtet ist, Filterscheiben aus Zellon, Aluminium, Kupfer od. ä. Diese Filterscheiben
können besonders - vorteilhaft mechanisch mit dem Bereichsumschalter gekoppelt sein.
Sie können aber auch durch eine zusätzliche mechanische Anordnung betätigt werden.
Zum Beispiel kann durch Vorschalten eines Zellon-Filters die o;-Strahlung absorbiert
werden, so daß nur ß- und strahlung den Detektor trifft. Ferner kann in geeigneter
Weise vor oder nach den Filtern ein ähnlich wie ein Filter ausgebildeter Eichpräparatträger
vor das Detektorfenster geschaltet werden, der zur Kalibrierung des Detektors oder
auch nur zur Funktionskontrolle eine geringe Menge, z. B. 1 FC, eines radioaktiven
ß-Strahlers, z. B. Sr90, enthält.
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Als Detektor D wird vorzugsweise ein im Auslesebereich arbeitendes
Fensterzählrohr - möglichst mit Ha-genfüllung - benutzt. Für bestimmte Aufgaben
lassen sich aber auch vorteilhaft andere impulsgebende Strahlungsdetektoren benutzen,
z. B. Scintillatoren in Verbindung mit Sekundärelektronenvervielfachern. Dem Detektor
ist eine Verstärkungs-und FormerstufeN nachgeschaltet, die vorzugsweise aus einem
monostabilen Multivibrator besteht, dessen Impulsbreite dem Meßbereich entsprechend
mit dem Bereichsschalter umgeschaltet wird. Es können aber auch andere verstärkende
Impulsformer benutzt werden, z. B. monostabile Sperrschwinger. Die normierten und
zweckmäßig gedehnten Impulse werden im Bauteil S integriert. Die mittlere Impulsfolgefrequenz
wird für jeden Meßbereich im Bauteil A durch ein Drehspulinstrument angezeigt. Hierbei
ist für jeden Bereich eine besondere Anzeigeskala vorgesehen, die mit dem Bereichsschalter
gekoppelt ist.
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Die einzelnen Anzeigeskalen können nach Art der Trommel-, Band- oder
Schiebeskalen zusammengefaßt sein.
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Der Stromversorgungsteil V mit dem Spannungswandler hat, z. B. als
Sperrschwinger ausgeführt, folgende Funktionsmöglichkeiten, die durch Zu- oder Abschalten
von funktionsbestimmenden Bauelementen bewirkt werden, wobei der Schaltvorgang mit
dem
Bereichsschalter gekoppelt ist: In den Meßbereichen für sehr niedrigen Strahlungspegel
schwingt der Sperrschwinger mit einer sehr niedrigen Impulsfolgefrequenz, z. B.
0,1 bis 10 Hz, und lädt einen Ladekondensator von z. B. 5 nF auf die Impulsspitzenspannung
von z. B. 500 V auf. Die im Ladekondensator gespeicherte Energie gestattet dem Detektor
in diesem Bereich eine mittlere Zählfolge von 100 Impulsen/sec, von denen bei einer
angenommenen fünffachen Bereichsüberlastbarkeit bis zum Zurückgehen der Anzeige
nur 20 Impulse/sec benötigt werden, um Vollausschlag des Anzeigeinstrumentes zu
erhalten. Bei dieser Arbeitsweise hat der Spannungswandler nur einen sehr geringen
Stromverbrauch von etwa 1 mA. Entsprechend ist der Spannungswandler auch in den
Bereichen, die einen Vollausschlag des Anzeigeinstrumentes bei z. B.
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200 Impulsen/sec und 2000 Impulsen/sec haben, ausgelegt. Dies kann
durch z. B. stufenweise Erhöhung der Sperrschwingerfrequenz geschehen. Es kann aber
auch kontinuierlich mit Hilfe der vom Detektor verbrauchten und auf den Sperrschwinger
rückgekoppelten Impulse proportional der verbrauchten Energie erfolgen. Da in diesen
Bereichen die Sättigung des Zählrohres, dessen Totzeit bei 100 Mikrosekunden liegen
möge, bei etwa 2500 Impulsen/sec einsetzt, was einer Dosisleistung von etwa 0,1
r/h entspricht, wird in dem nun folgenden Meßbereich die Impulsfolgefrequenz des
Sperrschwinger auf etwa 10 kHz erhöht, und gleichzeitig wird der Energieversorgungskondensator
auf etwa 20 pF verkleinert, so daß das Zählrohr nur noch während der Dauer eines
Sperrschwingereinzelimpulses (etwa 15 Mikrosekunden) betriebsbereit ist. Hierdurch
hat sich der Meßbereich auf 50 r/h erhöht, welcher Wert etwa 9 kHz mittlerer Impulsfolgefrequenz
bei der Anzeige entspricht.
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Das funktionsmäßige Zusammenwirken aller Eigenschaften der erfindungsgemäßen
Anordnung wird durch die gekoppelte Umschaltung KL aller funktionsbestimmenden Bauelemente
für alle Meßbereiche bewirkt.
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Im Blockschaltbild nach der Fig. 2 und dem zugehörigen Schaltbild
nach der F i g. 3 ist eine weitere Anordnung nach der Erfindung dargestellt. Da
im Schaltbild die dem Fachmann geläufigen Schaltsymbole verwendet sind, kann auf
eine nähere Beschreibung derjenigen Schaltungsteile verzichtet werden, die dem Fachmann
bekannt sind.
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Gegenüber der Fig. 1 zeigen die Fig. 2 und 3 noch einen weiteren
Detektor, der als Sonde So ausgebildet ist. Er kann seine Energie aus dem Versorgungsteil
W des nun als Grundgerät bezeichneten Teiles erhalten, der der Fig. 1 entspricht.
Desgleichen erfolgt die Weiterverarbeitung der von der Sonde abgegebenen Impulse
im Grundgerät. Die Anzeige des Meßergebnisses der Sonde erfolgt ebenfalls über das
Meßwerk A des Grundgerätes. Hierzu sind die einzelnen Skalenabschnitte der Umschaltskala,
die unter dem Skalenfenster erscheinen, als Doppelskala den verschiedenen Kalibrierungen
des Grundgerätes und der Sonde entsprechend ausgebildet und verschieden beziffert
und z. B. verschiedenfarbig ausgelegt. Hierbei ist ferner eine Skalenabdeckung vorgesehen,
die durch die Umschaltung K2 betätigt wird und, gekoppelt mit der Umschaltung Grundgerätsonde,
nur die jeweils dem eingeschalteten Detektor entsprechende Skala freigibt. Eine
Anordnung nach
der F i g. 2 läßt wesentliche und vielseitige Erweiterungsmöglichkeiten
des Anwendungsbereiches für den Gegenstand der Erfindung zu, z. B. durch Benutzung
von mehreren parallelgeschalteten Detektoren als Sonde. Ferner sieht eine weitere
Ausgestaltung eine Kombination der mit Kl und K2 bezeichneten Kopplungen vor, die
durch bekannte mechanische Mittel erzielt wird und eine weitere Bedienungsvereinfachung
ergibt. Besonders vorteilhaft kann auch für die mit K, bezeichnete Umschaltung ein
Relais herangezogen werden.
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Werden für die Umschaltung K2 drei oder mehr Schaltstellungen vorgesehen
und für jeden Skalenabschnitt der Anzahl der Schaltstellungen K2 entsprechende Skalen
benutzt, so ergeben sich weitere vorteilhafte Möglichkeiten.
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Die Fig. 3 stellt den Stromlaufplan eines ausgeführten Gerätes nach
der Erfindung dar. Die Schaltsegmente 9, 21, 31? 41, 50 sind mit der Umschaltskala
des Anzeigeinstrumentes 33 antriebsmäßig gekoppelt und werden durch einen Bedienungsknopf
so betätigt, daß bei Ruhestellung (Batterie ausgeschaltet) im Anzeigefenster eine
unbezifferte Skala mit der Beschriftung »Aus« erscheint. In dieser Stellung kann
gleichzeitig der mechanische Nullpunkt des Instrumentes 33 justiert werden. Beim
folgenden Schaltschritt des Bereichsschalters erscheint unter dem Anzeigefenster
eine Skala mit einer Justiermarke und der Beschriftung »Batteriespannungskontrolle«.
In dieser Schaltstellung mißt das Anzeigeinstrument 33 mit seinen Vorwiderständen
34 und 26 die über den Justierwiderstand 19 an dem als monostabilen Multivibrator
mit den Transistoren 6 und 16 geschalteten Impulsdehner anliegende Betnebsspannung
der Batterie 22. Gleichzeitig liegt die Batteriespannung an dem Spannungswandler
mit dem Transistor 46. Dieser erhält in bekannter Weise über den Spannungsteiler
48, 49 eine geringe negative Spannung an der Basis, so daß er anschwingen kann.
Die in Verbindung mit dem Spartransformator 45 erzeugten Impulse haben an der sekundärseitigen
Windung eine Spitzenspannung von 500 bis 800 V und sind negativ gerichtet. Sie werden
nach Passieren der in positiver Richtung hochsperrenden Siliziumdiode 44 durch die
Glimmstabilisatoren 38, 39, 40 auf konstante Amplitude gebracht. Da der durch das
Schaltsegrnent 41 in den Schaltstellungen II, III, IV den Stabilisatoren parallelgeschaltete
Lade- und Formkondensator 43 nur etwa 10 bis 30 pF hat, läuft nur ein geringer Gleichspannungsteil
an 43 auf, so daß am Zählrohr 1 über den Wahlschalter 37 fast reine Impulsspannung
liegt. Der Impulsoszillator hat eine Impulsfolgefrequenz von etwa 10 kHz, die sich
durch den Regler 49 einstellen läßt. Hierbei ist das durch die Systemeigenschaften
gegebene Tastverhältnis etwa 1: 6 bei einer Impulsbreite von etwa 15 Mikrosekunden.
Das Zählrohr 1 besitzt ein empfindliches Volumen von etwa 0,5 cm3 und hat in der
Schaltungsanordnung eine Erholungszeit von etwa 80 Mikrosekunden. Bei reinem Gleichspannungsbetrieb
liegt die maximal abgebbare Impulszahl in der Schaltungsanordnung bei etwa 12 bis
14 kHz, was einer Dosisleistung von etwa 80 r/h bei Ra-y-Strahlung entspricht. Hierbei
ist der angezeigte Meßbereich von 10 bis 80 r/h auf das letzte Skalenviertel des
Anzeigeinstrumentes zusammengedrängt. Bei der benutzten Impulstastung liegt der
Skalenausschlag bei 500 r/h, und die Skala ist wesentlich linearer. Die Zählrohrimpulse
gelangen
über den Widerstand- 3 an die Basis des Siliziumtransistors
6. Der Widerstand 4 bewirkt eine zusätzliche Eingangsbedämpfung und Diskriminierung
der Eingangsimpulse, so daß nur Impulse mit einer gewissen Mindesthöhe den monostabilen
Multivibrator mit den Teilen 4 bis 18 entsperren. Durch das Schaltsegment 9 werden
in den einzelnen Meßbereichen die die Ausgangsimpulsbreite bestimmenden Kondensatoren
10, 11, 12 oder 13 zugeschaltet.
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Durch den Gegenkopplungswiderstand 5 lassen sich die Fertigungstoleranzen,
die sich durch die Streuung der Einzelteile, vor allem von 1, 6, 14, 16, ergeben,
weitgehend verringern. Hierdurch und durch Anwendung von Siliziumtransistoren läßt
sich über einen großen Temperaturbereich eine sehr große Konstanz und Meßgenauigkeit
erreichen. Die am Ausgangswiderstand 8 erscheinenden positiven, verstärkten und
normierten Impulse passieren die Diode7 und werden den einzelnen Bereichen entsprechend
in den durch das Schaltsegment 31 betätigten, aus den Widerständen 27, 28, 29, 30
und den Kondensatoren 24, 25, 32 bestehenden Gliedern integriert. Die an 24, 25,
32 anlaufenden Spannungen werden mit dem Anzeigesystem 34, 33 gemessen und als Maß
der der am Zählrohr 1 herrschenden Dosisleistung auf den einzelnen, den Meßbereichen
entsprechenden Skalen angezeigt. Außerdem stehen die normierten Impulse über den
Kondensator 36 am Ausgang 35 anderweitige Nutzzwecke zur Verfügung.
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Wird der Detektorwahlschalter 37 betätigt, so liegt die Hochspannung
über die Steckverbindung 56, 57 und ein nicht gezeichnetes Kabel an dem als Sonde
ausgebildeten Detektorsystem 53, 54, 55. Gleichzeitig ist der Ladekondensator 58
von etwa 3 bis 5 nF den Stabilisatoren parallel geschaltet. Hierdurch erhält das
Zählrohr53, das z.B. ein wirksames Volumen von 6 cm3 besitzt, die an 58 auflaufende
Gleichspannung auch in den SchaltstellungenII, III, 1V. Die von ihm abgegebenen
Impulse gelangen über den Widerstand 2 an den Eingang der Formerstufe und werden
nach Weiterverarbeitung - wie vorangehend beschrieben - angezeigt. Zu diesem Zweck
trägt jeder Skalenbereichsabschnitt neben einer Skala für das Zählrohr 1 eine andersfarbige
und verschieden bezifferte Skala für das Zählrohr 53, wobei die nicht benötigte
Skala bei Betätigung des Schalters 37 durch eine Abdeckung verdeckt wird.
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In den Schaltstellungen V, VI hat die Stromversorgungseinrichtung
eine andere Betriebsweise. In diesem Fall schwingt der Speirschwinger mit einer
durch den Kondensator 51 und den Widerstand 52 bestimmten Festfrequenz von etwa
10 Hz. Die Hochspannungsimpulse laden nun den Kondensator 42, der eine Kapazität
von 5 nF hat, auf die durch die Stabilisatoren 38, 39, 40 gegebene Spannung auf.
In diesem Fall arbeitet auch das Zählrohr 1 im Gleichspannungsbetrieb.
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Während in den Bereichen II, III, IV der mittlere Stromverbrauch
des Sperrschwingers etwa 14 bis 16 mA aus einer 2,5-V-Batterie beträgt, stellt die
Betriebsweise für die Bereiche V, VI, bei der der mittlere Stromverbrauch 1 mA beträgt,
bei gleicher Arbeitsweise der Zählrohre einen wesentlichen Vorteil dar. Infolge
des allerdings geringen Ladungstransportes und des großen Ladekondensators flackern
die Stabilisatoren im Betrieb mit fünf bis hundert Lichtblitzen pro Minute. Da die
Stabili-
satoren auch zur Beleuchtung der Skala benutzt werden, wird durch Betätigung
eines als Drucktaster ausgebildeten Schalters 47 auch in den Bereichen V und VI
der Betriebsfall der Bereich, III, IV ermöglicht, wodurch eine ausreichende und
ruhige Beleuchtung erfolgt. Für besondere Anforderungen kann durch die gleiche Drucktaste
auch der Schalter 20 betätigt werden, wodurch eine normale Glühlampe mit allerdings
höherem Stromverbrauch eingeschaltet wird.
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Durch zweckmäßige Bemessung der einzelnen bereichsbestimmenden Bauelemente
konnten mit einer vorstehend beschriebenen Anordnung nach der Erfindung folgende
Ergebnisse erzielt werden:
Schalt- | Meßbereich | Gesamt- |
stellung strom- |
stellung Zählrohr 1 I Zählrohr 53 verbrauch |
III 1 bis 600 r/h 10 bis 500 mr/h etwa 15 mA |
IV 0,1 bis 6 r/h 1 bis 50 mr/h etwa 15 mA |
V 1bis 100r/h 0,1 bis 5mr/h etwa 2mA |
VI 0,1 bis 10 r/h 5 bis 500 /h etwa 2 mA |
Wurde in einer ähnlich bemessenen Schaltung als eingebautes Zählrohr ein Zählrohr
mit einem wirksamen Volumen von 6 cm3 benutzt, so ergaben sich folgende Werte:
Schaltstellung Meßbereich | Stromverbrauch |
III 0,5 bis 100 r/h 12 mA |
IV 10 bis 1000 mr/h 12 mm |
V 1 bis 50 mr/h 2mA |
VI 5bis 500,ar/h 2mA |
Da es sich bei den benutzten Zählrohren um denselben Typ handelt, wie sie in mehreren
handelsüblichen Geräten mit einem oder zwei gleichzeitig eingebauten Zählrohren
zur Erreichung der empfindlichen Meßbereiche eingebaut sind, bei diesen aber nur
0,5 bis 500 mr/h gemessen werden können, liegt der Vorteil der Anordnung nach der
Erfindung auf der Hand; wird doch, abgesehen von anderen wesentlichen Vorteilen,
wie sie durch die eindeutige Ablesung, einfache Bedienung, und hohe Genauigkeit
bewirkt werden, der mit einem Zählrohr oder ähnlichem Detektor erfaßbare Meßbereich
um mehr als vier Zehnerpotenzen vergrößert.
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Darüber hinaus läßt sich die an Hand der F i g. 1 bis 3 beschriebene
Anordnung gemäß der Erfindung auf kleinstem Raum kompakt und funktionssicher unterbringen.
Ein erfindungsgemäßes Taschengerät hatte bei den Abmessungen von etwa 14 9,5 4,3
cm ein Gewicht im betriebsbereiten Zustand von etwa 500 g.