Danas je nabavljen vojni radiološki detektor DR-M3 proizvođača “Rudi Čajavec” iz 1970-tih godina. Radi se o kompaktnom prijenosnom uređaju za detekciju radioaktivnog gama i beta zračenja i za mjerenje jačine ekspozicijske doze gama zračenja.
Gornja oznaka od četiri znamenke označava mjesec i godinu proizvodnje (npr. 0572 označava svibanj 1972. godine), a donja oznaka od pet znamenki je serijski broj uređaja. Moglo bi se zaključiti da se godišnje prosječno proizvodilo oko 2000 primjeraka radiološkog detektora DR-M3, a proizvodnja je trajala oko 15 godina.
Banjalučko poduzeće Rudi Čajevec osnovano je 1950. godine, a ugašeno je u procesima privatizacije započetima krajem 1990-tih godina. Proizvodni program poduzeća uključivao je komercijalne audio-video uređaje (radio aparate, televizore, audio pojačala, audio uređaje za vozila, zvučnike), profesionalnu audio-video opremu (režijski pultovi, video nadzorni sustavi, razglasi, policijski radari, aparati za zabavu) te vojna elektronička sredstva (sredstva veze, radari, radiološki detektori, elektronika za tenkove, raketne bacače i slično). Tvrtka je na vrhuncu poslovanja imala značaj udio u izvozu i zapošljavala je preko deset tisuća radnika.
Zaboravljene baterije česti su uzrok korozije i nagrizanja baterijskih kontakata. Žuti križ na donjoj strani kućišta nije oznaka polariteta baterija, već je to oznaka pozicije otvora ionizacijske komore smještene unutar kućišta. Na taj način se može izvršiti točna kalibracija komore vanjskim izvorom gama zračenja.
Uz radiološki detektor DR-M3 dobiva se naponski adapter za vanjsko napajanje uređaja i slušalice za slušnu detekciju izboja GM brojača.
Radiološki detektor DR-M3 moguće je, osim baterijama, napajati i vanjskim (akumulatorskim) izvorom istosmjernog napona 12 ili 24 V. Redukcija ovih napona na nominalni od 3 V vrši se serijskim spajanjem paralelne kobinacije od dvije ili četiri žaruljice 26 V / 0,15 A.
Kontrolni radioaktivni izvor koristi se za baždarenje GM brojača (mR/h ili µGy/h mjerno područje) i sadrži radioaktivni izotop stroncij-itrij 90 koji zrači beta čestice. Kada se sonda sa otvorenim prozorom prisloni na radioaktivni izvor kazaljka treba zauzeti poziciju označenu na skali sa KAL.
Kod starijih serija radiološkog detektora DR-M3 (proizvedeni od 1972 do 1983. godine) kao mjerna jedinica koristi se rendgen (R) dok se kod novijih serija (od 1984. godine) koristi mjerna jedinica grej (Gy). Tako je ukupni mjerni opseg radioloških detektora DR-M3 je od 0,05 mR/h do 500 R/h (rendgen/sat), odnosno od 0,5 µGy/h do 500 cGy/h (centigrej/sat), a isti je podijeljen u dva opsega:
- Za niži mjerni opseg od 0,05 do 500 mR/h ili 0,5 do 5000 µGy/h kao senzor se koristi Geiger-Mullerova (GM) cijev/ brojač smještena u posebnoj ručici koja je kablom spojena sa tijelom detektora i na ovom opsegu se mjere male ekspozicijske doze gama i beta zračenja. Moguća je detekcija i ekspozicija manjih od 0,05 mR/h i to preko osluškivanja karakterističnog pucketanja u slušalicama.
- Za viši mjerni opseg od 0,05 do 500 R/h ili od 0,05 do 500 cGy/h kao senzor se koristi ionizacijska komora smještena unutar samog tijela detektora.
Rendgen (R) je stara mjerna jedinica za ekspoziciju (količinu ionizacije) izvan SI sustava, a SI mjerna jedinica je Kulon po kilogramu (C/kg), gdje vrijedi omjer 1 C/kg = 3867 R. Grej (Gy)pak je SI mjerna jedinica za apsorbiranu dozu zračenja, a stara mjerna jedinica se zvala Rad (Radiation Absorbed Dose), te tu vrijedi omjer 1 Gy = 100 rad. Stare mjerne jedinice za ekspoziciju (rendgen) i apsorbiranu dozu zračenja (rad) bile odabrane tako da su brojčani iznosi apsorbirane doze u vodi (a tako i u ljudskom tijelu) i ekspozicije bili podjednaki. Tako ekspozicija od 1 R uzrokuje u ljudskom tijelu dozu 0,98 rad, dakle isto približno 1 rad. Obje jedinice su se stoga često i miješale u primjeni i označavanju (R ili r).
Kad se sve ovo uzme u obzir vrijedio bi omjer 1 Rendgen = 1000 mR = 0,877 cGY (centigrej) = 8770 µGy. Vidimo da su R i cGy približno iste veličine (1:1,14) pa su na radiološkim detektorima DR-M3 zadržane iste skale za oba ova područja, no omjer mR prema µGy je 1:8,77 pa zato skala za mR ima opseg 0,05-500, a skala za µGy ima opseg 0,5 – 5000.
Biološka šteta uzrokovana ionizirajućim zračenjem ne ovisi samo o jačini ekspozicije i apsorbiranoj dozi nego i o vrsti zračenja. Stoga je uveden pojam ekvivalentna doza, a to je umnožak apsorbirane doze i faktora biološkog učinka određene vrste radioaktivnog zračenja (može biti od 1 do 20). Mjerna jedinica za ekvivalentnu dozu je sivert (Sv) (stara jedinica zvala se rem) i tako korigirana mjera je pravi pokazatelj učinka određenog zračenja na određenu tvar.
Sa aspekta mjernih jedinica Rendgen (R) i Grej (Gy), kako su baždareni radiološki detektori DR-M3, najveća ukupna dozvoljena kontaminacija ljudskog tijela (na cijeloj površini kože) ne smije preći vrijednost od 15 mR/h (131,5 µGy/h), odnosno ako je izloženo samo lice, vrat i dlanovi (otvoreni dijelovi tijela do 10% površine) onda kontaminacija istih ne smije biti veća od 4,5 mR/h (39,46 µGy/h). Voda za piće ne smije biti kontaminirana više od 0,4 mR/h (3,5 µGy/h) po 1,5 litri, no ni takva se ne smije piti više od 30 dana.
Isto tako, izložen prirodnoj radioaktivnosti, čovjek godišnje primi dozu od oko 1 mSv. Najmanja kratkoročno primljena ekvivalentna doza koja može izazvati vidljive neposredne posljedice (privremenu promjenu krvne slike i mučninu) iznosi približno 500 mSv. Doza od 4 Sv smrtonosna je za 50 % ozračenih. Za čovjeka je smrtonosna ekvivalentna doza od oko 10 Sv primljena kratkoročno po cijelom tijelu.
Anodni otpornici i pojačalo impulsa za slušalice smješteni su unutar ručke GM brojača.
GM cijev Philips 18504 (slike gore) ugrađivana je u većinu serija radiološkog detektora DR-M3. U nove serije uređaja proizvedene od 1984. godine ugrađena je GM cijev oznake Philips ZP 1400 (slika dolje), no obje navedene GM cijevi imaju gotovo identične karakteristike.
Otvoreni i zatvoreni otvor (prozor) GM cijevi. Zatvoreni prozor GM cijevi sprječava ulazak beta zračenja, no gama zrake nesmetano prolaze preko njega. U tom položaju mjeri se ekspozicija gama zračenja. Otvoreni prozor GM cijevi omogućava ulazak gama i beta zračenju. Ukoliko želimo mjeriti samo ekspoziciju beta zraka, onda se prvo vrši mjerenje beta i gama zraka sa otvorenim prozorom, zatim mjerenje samo gama zraka sa zatvorenim prozorom, a onda se prvi rezultat jednostavno oduzme od drugoga.
Već smo naveli da radiološki detektor DR-M3 ima dva senzora radioaktivnog zračenja: Geiger-Mullerov brojač i ionizacijsku komoru. Iako oba senzora spadaju u tzv. plinske detektore ionizirajućeg zračenja međusobno se razlikuju po građi, principu rada i svojstvima.
Geiger –Müllerova (GM) cijev se sastoji od metalne ili metalizirane komore obično u obliku cijevi i ona kao takva čini jednu elektrodu (katodu). U središte komore smještena je metalna žica koja predstavlja drugu elektrodu (anodu). Komora je obično ispunjena nekim inertnim plinom na niskom tlaku. Na elektrode GM cijevi dovodi se napon od nekoliko stotina volti, najčešće 400 do 600 V. Katoda ili komora mora biti izrađena od materijala male gustoće kako bi čestice mogle proći kroz njega u unutrašnjost komore. Vrsta i gustoća materijala od kojeg je načinjena komora (ili otvor komore) određuje za koje vrste čestica je cijev dizajnirana. Čestice ionizirajućeg zračenja koje uđu u komoru ioniziraju molekule plina u njoj te nastaju pozitivni i negativni ionski parovi. S obzirom da je između elektroda visok napon pozitivni ioni se ubrzavaju prema katodi, a negativni ioni (elektroni) prema anodi. Time se kratko zatvara strujni krug i na otporniku u vanjskom dijelu kruga nastaje naponski impuls koji se dalje električki obrađuje za željeni prikaz. Ovdje je važno napomenuti da u GM cijevi osim primarnih ionskih parova koji nastaju ionizacijom uslijed djelovanja ionizirajućeg zračenja, također nastaje i dio ionskih parova uslijed sekundarne ionizacije koju izazivaju već stvoreni elektroni ubrzani visokim naponom i time sa dovoljnom energijom za stvaranje sekundarne ionizacije u blizini anode (elektronska lavina). Zbog ove pojave “višestruke ionizacije” GM brojači mogu detektirati ionizirajuća zračenja relativno malih energija, no njima se onda zapravo ne mjeri točna količina ekspozicija već samo učestalost ionizacija.
Ionizirajuća komora je po građi elektroda vrlo slična GM cijevi, no komora je ovdje obično ispunjena običnim zrakom na atmosferskom tlaku. Elektrode ionizacijske komore nalaze se na puno manjem potencijalu nego je to kod GM cijevi, odnosno on mora samo toliko velik da razdvoji pozitivne i negativne ione i privuče ih na elektrode ali nikako ne i prevelik kako ne bi izazvao preveliko ubrzanje elektrona koji bi time dobili sposobnost stvaranja sekundarne ionizacije, kao što je to slučaj kod GM cijevi. Time je veličina električnog impulsa u ionizacijskoj komori proporcionalna broju ionskih parova nastalih isključivo uslijed energije upadnih čestica, pa je ionizacijska komora stoga pogodna za isključivo i time točno mjerenje brzine ekspozicijske doze ionizirajućeg zračenja u određenom trenutku.
Kada se sve zbroji vidimo da je glavna prednost GM brojača mogućnost detekcije vrlo malih količina zračenja, dok je glavna prednost ionizacijskih komora preciznost u mjerenju energije samog zračenja. To je razlog zašto su u radiološki detektor DR-M3 ugrađene ove obje plinske detektorske komore i zašto je u uputama za uređaj opisno navedeno da je namijenjen “za otkrivanje radioaktivnog gama i beta zračenja (pomoću GM brojača) i za mjerenje jačine ekspozicijske doze gama zračenja (pomoću ionizacijske komore). Gama zračenje inače spada u najprodorniju vrstu ionizirajućeg zračenja vrlo visoke energije (neke gama zrake mogu proći kroz olovnu ploču debljine 20 cm ili čeličnu ploču debljine 30 cm) pa ionizirajuća komora može bez problema biti smještena u kućište detektora. Mjerenje gama zračenja sa GM brojačem vrši se sa pokrivenim otvorom GM cijevi kako bi se blokiralo beta zračenje, a propustilo samo gama zračenje. U suprotnom se mjeri zajedno i gama i beta zračenje.
Desno se ističe olovno kućište ionizacijske komore. Jedino gornja strana nije olovna već od lima propusnog za gama zračenje. S te strane gama zrake ulaze u ionizacijsku komoru.
U radiološke detektore DR-M3 starije serije ugrađivana je Philipsova GM cijev oznake 18504, a u novije serije Philipsova GM cijev oznake ZP 1400. Obje ove GM cijevi imaju gotovo identične karakteristike. Radi se o GM tipu cijevi s otvorom (prozorom) na jednom svom kraju i iste su namijenjene za detekciju gama i beta zračenja, no uz određene uvjete moguća je i detekcija alfa te neutronskog zračenja. Izvukli smo neke zajedničke tehničke karakteristike za obje GM cijevi:
- gustoća stjenke otvora cijevi – 2 do 3 mg/cm2
- promjer otvora cijevi – 9 mm
- materijal od kojeg je napravljen otvor cijevi – tinjac (liskun)
- gustoća stjenke komore (katode) – 250 mg/cm2
- efektivna dužina komore (katode) – 40 mm
- materijal od kojeg je napravljena komora (katoda) – 28% krom, 72% željezo
- plin kojim je ispunjena komora – mješavina neona, argona i halogena
- kapacitet između anode i katode – 2 pF
- anodni otpornik – 10 MΩ
- početni napon (prag) – max 325 V
- napon platoa (radni napon) – 375 do 600 V
- maksimalni dozvoljeni anodni napon – 600 V
- porast brzine brojanja na naponu platoa – 0,02 %/V
- mrtvo vrijeme – max 100 µs
- očekivani životni vijek cijevi – 5 x 1010 impulsa (brojanja)
- temperaturno područje rada: -55 do +75°C
Prvih sedam stavki opisuje fizikalna svojstva GM cijevi i o njima ovisi osjetljivost GM cijevi na pojedine vrste zračenja, kako smo već naveli u opisu principa rada GM brojača.
Veličina anodnog otpornika je važna stavka za ispravan rad GM cijevi jer on određuje napon između elektroda cijevi. Ako je napon premali neće doći do ionizacije ili će ona biti veoma mala, a ukoliko je napon prevelik tada može doći do neprekidne (stalne) sekundarne lavinske ionizacije unutar cijevi te mjerenje neće biti moguće. Stoga imamo podatke o početnom naponu (prag) na kojem možemo očekivati pojavu prvih izboja uslijed ionizacije plina unutar cijevi. Napon platoa ili radni napon je područje u kojem GM cijev ima uglavnom ustaljene izboje, odnosno porast broja izboja tek neznatno raste s povećanjem napona (0,02 % po voltu napona). U našem slučaju taj napon je u rasponu 375 do 600 V, dakle vidimo da se radi u širokom rasponu napona u kojem će GM cijev raditi ispravno. No ukoliko se napon od 600 V premaši može se očekivati pojavu neprekidnog izboja zbog kojeg mjerenje više nije moguće, a osim toga kod toga se i vrlo brzo troši životni vijek GM cijevi. Sve ovo lijepo se vidi na dijagramu naše GM cijevi koji prikazuje odnos porasta broja izboja prema porastu anodnog napona na GM cijevi.
Preostao je pojam “mrtvo vrijeme”. To je vrijeme za koje brojač ne može registrirati mrtvu česticu. Naime, kada ionizirajuća čestica prođe kroz GM cijev nastaje lavina negativnog naboja (elektrona) i oblak pozitivnog naboja (iona) oko anode koji relativno sporo putuju prema katodi. Tak oblak iona oko anode smanjuje jakost električnog polja i ono nije dovoljno jako da dođe do sekundarne ionizacije. Ako bi unutar tog vremena kroz GM cijev prošla neka ionizirajuća čestica, brojač je ne bi registrirao i to vrijeme se zove mrtvo vrijeme. Kako se oblak iona udaljava od anode tako električno polje ponovno počinje rasti i brojač počinje ponovno registrirati čestice, sa sve većim i većim impulsom dok u konačni ne dosegne nazivnu vrijednost. To vrijeme u kojem brojač registrira čestice ali sa manjim impulsom naziva se vrijeme oporavka. Na grafičkom prikazu vidi se odnos anodnog napona prema vremenu oporavka.
Za radiološke detektore DR-M3 nismo nabavili nikakvu servisnu dokumentaciju ili električnu shemu, no u pravilu se radi vrlo jednostavnom elektroničkom sklopu koji se sastoji od DC/DC pretvarača za dobivanje anodnog napona GM cijevi i pojačala koja električne izboje pretvaraju u neki električni oblik pogodan za slušnu ili vizualnu detekciju.
Kao što smo već opisali, krug sa GM brojačem služi prvenstveno za detekciju niskih razina gama i beta zračenja. Strujni impulsi nastali ionizacijskim izbojima u GM cijevi vode se na pojačalo tih impulsa kako bi se isti mogli čuti u slušalicama (zvuk pucketanja). Na ovaj način mogu se detektirati vrlo male količine ionizirajućeg zračenja. Pojačalo impulsa ugrađeno je u ručicu zajedno sa samom GM cijevi (tri tranzistora).
Krug sa ionizacijskom komorom koristi se za mjerenje viših razina gama zračenja i ova detekcija je linearna, odnosno jačina struje na izlazu iz ionizacijske komore proporcionalna je jačini gama zračenja. Ionizacijska komora, pojačalo (elektronska cijev) i kalibracijski otpornik pojačala smješteni su u zajedničko olovno kućište.
Ionizacijska komora (metalni valjak sa kružnim otvorom), anodni otpornik i elektronska cijev za pojačalo smješteni su olovno kvadratno kućište kojem je samo gornja strana izrađena od lima propusnog za gama zračenje. Ovdje smo uklonili zalemljeni limeni poklopac olovnog kućišta kako bi se vidjela ionizacijska komora, kalibracijski otpornik i elektronska cijev u krugu pojačala. Kroz mali kružni otvor na vrhu ionizacijske komore ulazi gama zračenje, a ta pozicija je na donjoj strani kućišta radiološkog detektora DR-M3 označena žutim križem.
Gore vidimo mehanizam sklopke za kalibraciju pojačala ionizacijske komore. Pritiskom na tipkalo KAL. isključuje se napajanje ionizacijske komore (13V) i preko kalibracijskog otpornika se dovodi kalibracijski napon (-3V) na ulaz (mrežicu) pojačavačke elektronske cijevi. Potenciometrom CAL. zatim se vrši električko podešavanje kazaljke instrumenta na poziciju skale 100 što znači da je rendgentsko područje električno podešeno kao pod uvjetima baždarenja sa kobaltom-60 sa jačinom ekspozicijske doze od 100 R/h.
Elektronske cijevi i otpornici za ionizacijske komore posebne su izvedbe i dizajnirani prvenstveno za uređaje za mjerenje radijacije i slične naprave. Pentoda u krugu pojačala je sub-minijaturnog tipa (po obliku i dimenzijama nešto veće od tinjalica), a mjerni otpornik je dizajniran da ima veliku točnost i stabilnost. Za što bolju točnost koriste se posebni premazi otpornog sloja, a za temperaturnu stabilnost se otpornici zatvaraju u staklene balone iz kojih je izvučen zrak.
DC/DC pretvarači napona za GM cijevi moraju pretvoriti niski baterijski napon u visoki anodni napon za GM cijev, no pri tome je dovoljna izlazna reda svega nekoliko µA. Stoga se najčešće koriste mala tranzistorska prekidačka napajanja ili naponski udvostručivači, a često i kombinacija ova dva načina kao što je slučaj i kod našeg uređaja. Izlazni napon prekidačkog DC/DC pretvarača sa transformatorom za GM cijev dodatno se udvostručuje poluvalnim naponskim udvostručivačem (dvije diode i dva kondenzatora). Ovakav udvostručivač napona ujedno služi i kao ispravljač izmjeničnog napona iz transformatora u istosmjerni za napajanje GM cijevi. Spomenuti transformator ima čak 14 izvoda. Dva namota sa središnjim izvodom su na primarnoj strani i na njima se pomoću tranzistora inducira impulsni napon koji se transformira na sekundarne namote. Na sekundarnoj strani imamo jedan namot za za visoki napon GM cijevi i jedan namot sa 4 izvoda sa kojih se preko ispravljačkih dioda dobivaju ostali naponi: 13 V za napajanje ionizacijske komore, tranzistorskog pojačala GM cijevi i za anodni napon cijevnog pojačala ionizacijske komore, zatim 1,5 V (1,2 V) za grijanje katode elektronske cijevi, te dva kalibracijska napona: -3 V za kalibraciju pojačala ionizacijske komore i 10 V za kalibraciju mjernog instrumenta.
Punovalni diodni ispravljač (Graetzov most) oznake Iskra 1B1BY 23 koji se ističe na pločici je ulazni (zaštitni) krug za akumulatorsko napajanje.
Elektroničke komponente smještene su na ukupno četiri tiskane pločice: prva je ugrađena u ručicu GM brojača i sadrži anodne otpornike i pojačalo impulsa za GM cijev, na drugoj pločici su sklopovi pretvarača napona, a na preostale dvije pločice nalaze se otpornički djelitelji napona (trimer-otpornici) za kalibraciju mjernih grana radiološkog detektora (pločica lijevo je za kalibraciju R/h – cGy/h mjerne grane, a pločica u sredini je za kalibraciju mR/h – µGy/h mjerne grane). Ionizacijska komora sa pripadajućim mjernim otpornikom i pojačalom smješteni su unutar zasebnog olovnog kućišta.
Za mjerenje napona na GM cijevima i ionizacijskim komorama potrebno je imati VN mjerni instrument vrlo velikog unutrašnjeg otpora (barem 10 MΩ) jer će svako veće opterećenje izazvati veliki pad napona izvora napajanja koje može isporučiti struju reda svega nekoliko µA i time mjerenje neće biti točno.
Testovi pomoću kontrolnog beta radioaktivnog izvora na bočnoj strani torbice za nošenje pokazali su da GM brojači naših radioloških detektora DR-M3 rade (pokazuju vrijednost oko 15 mR/h), a za testiranje ionizacijske komore potreban nam je neki izvor gama zračenja. Takav opasan izvor radijacije nemamo u blizini, što je možda šteta glede kompletnosti testiranja naših radioloških detektora ali je svakako gobro glede očuvanja vlastitog zdravlja, tako da ćemo se za gama mjerno područje zadovoljiti time da smo na svim uređajima mogli izvršiti ispravanu električku kalibraciju 🙂
Sa velikim zanimanjem sam čitao ovu temu, a još me je posebno oduševila jedna izuzetno dobra analiza za ovaj, sada već star uredjaj DR-M3. Skoro sam nabavio jedan izuzetno dobro očuvan primerak iz 1983 godine, koji kako kaže bivši vlasnik, nije nikad ni uključivan. Godinama je stajao u jednom magacinu dok ga vlasnik kompanije nije odlučio tako “novog” i rashodovati. Sada je taj primerak moj, posle jedne trgovine, i upravo imam baš onaj problem koji je AlexXxa opisao u njegovom slučaju i kako je i sam javio, na kraju ga vrlo jednostavno i rešio.
Prvo sam dobro i više puta čitao sve detaljno kako je opisan ovaj uredjaj. I odlučio se da otvorim i moj primerak DR-M3 da probam da rešim problem.
A problem izgleda ovako. Čim prebacim sklopku na opseg cGy/h kazaljka odmah napravi priličan otklon i stane u nekom položaju preko polovine skale. Iz objašnjenja sam shvatio da jonizaciona komora dobija stalnu struju koju kazaljka realno i pokazuje. A ne bi smela da ima bilo kakav napon. Stisnem dugme KAL i kazaljka se u prvom momentu zalepi na nulu, ali odmah potom napravi novi otklon i potinciometrom je dovedem na podeok KAL, i posle popuštanja pritiska, kazaljka se opet vrati i stane na nekom podeoku na polovini skale.
Otvorio sam uredjaj i pregledao vizuelno mehanizam za kalibraciju i posmatrao kako funkcioniše, i sve mi deluje kao sat, sve je apsolutno čisto, čvrsto spojeno, nema ni prljavštine niti nekih sumnjivih detalja, ali nisam se još usudio otvarati poklopac komore, jer nisam siguran šta bi trebalo uopšte da uradim i kad ga otvorim.
Nisam stručnjak za elektroniku, ali teoretski sam razumeo funkcionisanje i probleme koji mogu da nastanu.
I sad pitanje, šta da gledam kad skinem gornju ploču komore i kako da proverim da li ta plastična ploča dobro stoji i kako ona može da prouzrokuje kratak spoj kao što je AlexXxa opisao?
Unapred hvala
Čim je problem na cGy/h opsegu kako ste ga opisali, to upućuje na elektronsku cijev koja služi kao detektor i pojačalo za taj opseg. Problem je što je ta cijev zatvorena u ionizacijsku komoru koja je na nezgodnom mjestu i teško se otvara. Na dnu ionizacijske komore se nalaze priključnice od te cijevi na kojima se mogu izmjeriti neke struje i naponi, no to je također vrlo nepraktično izvesti i treba točno znati što se radi i kako na osnovu izmjerenih vrijednosti donjeti neke zaključke.
Uglavnom, mrežica te cijevi (detektorska elektroda) je savijena gola žica koja prolazi kroz unutrašnjost komore, na nekim mjestima kroz uske otvore na metalnom kućištu i blizu drugih žica i spojeva. S godinama, vjerojatno dođe do malih fizičkih pomaka same elektronske cijevi jer se ona drži na mjestu samo zalemljena “u zraku” na svojom nožicama. Time dođe i do malih mehaničkih pomaka detektorske žice koja je ustvari samo savijena nožica mrežice cijevi. Zbog toga se poveća kapacitivna veza ili napravi djelomični kratki spoj, pa uslijed napona na mrežici cijev stalno vodi, a instrument mjeri tu struju katode.
Ove cijevi imaju izrazito osjetljivu mrežicu i dovoljno je malo curenja ili indukcije napona na nju (induktivno, kapacitivno ili omsko) da cijev provede. Dakle, treba je rastaviti komoru i provjeriti fizički tu žicu rešetke i otpornik da ne dotiču nešto što ne treba. Kao što je AlexXxa napisao, otvoriti komoru, uključiti uređaj na cGy/h opsegu i zatim prstima malo mrdati/poravnati cijev i pratiti kazaljku instrumenta da li reagira. U vašem slučaju posebno obratiti pažnju na žicu koja sa elektronske cijevi ide na ionizacijsku komoru (odjeljak sa valjkastim tijelom). Možda je i sama ta komora negdje mehanički pomaknuta, posebno provjeriti bijeli rebrasti izolator na kojem je montirana.
Jasno i vrlo lepo objašnjeno. Hvala na odgovoru. Probaću za vikend to da uradim i svakako ću javiti da li je poduhvat uspeo. Sad mi je jasno šta zapravo treba da gledam i šta da radim.
A što se tiče samo načina otvaranja komore, razmišljao sam kako da skinem taj limeni poklopac. Ali da pitam za savet. Da li da skinem samo deo poklopca gde se nalazi elektronska cev i taj kalibracioni otpornik, ili da skinem ceo poklopac? Ono što me brine, da li ću i na koji način vratiti taj poklopac? Jer bih da pokušam da što manje pravim trajne štete, i da popravim posle sve što se može popraviti da bi uređaj i dalje bio funkcionalan.
Na slikama gore, gde je pokazan unutrašnji deo jonizacione komore, sam obratio pažnju na tragove sečenja poklopca. Koliko sam mogao da zaključim, taj lim je nečim sečen, možda nožićem? I koliko sam pipkao prstima po tom limu, kada sam otvorio detektor, izgleda mi kao neka deblja metalna folija koja se lako može seći. Da li grešim? Razmišljao sam, ako je moguće da ga isečem, ne potpuno, nego sa tri strane i da ga podignem na gore, kao poklopac konzerve, da bih kasnije mogao da ga vratim. Ili možda immate drugi predlog?
U svakom slučaju, uradiću sve tako kako ste napisali i proveriti sve te detalje. Već sam gotovo siguran da ću uspeti. Jer prvo mi je bitno da rešim problem ispravnog rada, a posle toga da pokušam da sve vratim na svoje mesto kako je bilo.
Hvala još jednom na vrlo jasnom i vrlo profesionalnom objašnjenju i svim datim uputstvima.
Javiću za ishod.
Uloga te kockaste komore (unutar koje je cijev i detektor) je donekle usmjeriti mjerenje gama zračenja, odnosno kontrolirati smjer i količinu gama čestica koje prodiru na detektor. Zato su sve strane komore od debelog željeza (olova) koje u većini zaustavlja gama čestice, osim te jedne strane sa tankom folijom kroz koju onda prodire većina gama čestica na sam senzor. Površina te folije tako određuje količinu čestica koje će ući u komoru i ujedno određuje smjer, tako da se kod detekcije može ugrubo odredi količina i smjer samog izvora zračenja okretanjem samog kućišta detektora (zato ima oznaka na kućištu gdje se u unutrašnjosti nalazi otvor komore).
Zatvorena komora održava i detektor čistim, odnosno sprečava prašinu, vlagu, masnoće i druge nečistoće da utječu na osjetljivi detektor (povećanje prelaznih otpora, pogotovo reaktivnih). Metalna komora također štiti od vanjskog sveprisutnog elektromagnetskog (EM) zračenja koje također može inducirati napone na detektor i uzrokovati lažnu detekciju.
Možda je najbolje prvo na komori zarezati tu foliju s tri strane, a poslije se lako opet fiksira selotejpom. Važno da komora poslije opet bude dobro zatvorena (mehanički i električki) iz navedenih razloga.
Slažem se da je bilo kakav zahvat na komori da se dođe do cijevi više ili manje invazivan i tu nema pomoći. Originalni servis je vjerojatno predviđao zamjenu cijele komore. Iako sve upućuje na problem sa elektronskom cijevi, postoji neka šansa da je problem ipak (i) negdje drugdje. Međutim, sustavna provjera vanjskog električnog kruga također nije laka (zbog same montaže i zaštitnih lakova loši su pristupi mjernim točkama) pa se ovdje onda ide od provjere najvjerojatnijih mogućih kvarova prema dalje…
Poštovanje još jednom.
Evo kako sam obećao da ću javiti ishod mog pokušaja popravke problema na DR-M3 prema vašem uputstvu. I mogu reći da sam postigao “polovičan” uspeh. A to bi konkretno značilo da nisam uspeo u potpunosti vratiti kazaljku na nulu nakon prebacivanja preklopnika na opseg cGy/h već samo donekle.
Moja popravka, ili da kažem pokušaji popravke trajali su nekoliko dana. Otvorio sam jonizacionu komoru pažljivo žiletom sa tri strane i podigao poklopac. Prebacio sam preklopnik na skalu cGy/h i počeo sa pomeranjem prvo elektronske cevi. Da, kazaljka je počela odmah da se pomera, nekad prema nuli a nekad prema višim vrednostima. I kad je vratim skoro na nulu, čim pustim elektronsku cev, kazaljka se vraćala na prethodni otklon. Nikako nisam uspevao da fiksiram položaj cevi, a samim tim i kazaljke. Probao sam i sa nekim kartonskim papirićima da ih uglavim kako bi je pribio na neki položaj, ali bez uspeha. Kazaljka se uvek vraćala na neku vrednost čim bih popustio.
Probao sam da pomeram i samu cev komore gde se takođe kazaljka pomerala sa svakom promenom položaja, ali ovog puta sam imao više uspeha da ga pomerim i da tako ostane, ali se kazaljka samo donekle približila nuli. Ni u jednom pokušaju pomeranja bilo čega nisam uspeo da je vratim na sam početak skale. Pokušavao sam i tankim predmetom da priđem samoj žici kojom je komora spojena sa kalibracionim otpornikom, ali tada se kazaljka više puta bukvalno zalepila bilo na jedan, ili drugi kraj skale.
Pritiskom na dugme KAL uspeo sam da odlepim kazaljku, da je držim dok ne dođe do podeoka KAL na skali, ali čim je pustim ona je opet ostala na nekoj vrednosti od 0.1 do 0.5 cGy/h. Moram priznati da me izluđivalo to što mi nije išlo kako sam se nadao.
Tako jedan dan, tako drugi, i takođe treći. Svi moji pokušaji da vratim kazaljku su bili uspešni toliko da je najpribližnije bilo do podeoka 0.1 cGy, ali manje od toga nikako.
U odnosu na ono što je bilo, ovo je ipak bilo bolje, ali ne mogu reći da sam i uspeo.
I moram da kažem da sam primetio jednu vrlo vrlo zanimljivu pojavu dok sam radio na otvorenoj komori. Kako sam pri radu koristio čeonu lampu, da bih lakše sagledao unutrašnjost i da pažljivo ulazim sa tankim predmetom unutar komore, primetio sam da direktna svetlost unutar komore izaziva otklon kazaljke. Čim ugasim svetlo, kazaljka pada. To sam probao više puta, i svaki put kada direktno uperim svetlo u komoru, kazaljka ima veliki otklon. Kako malo skrenem svetlo, tako kazaljka proporcionalno pada. To mi je bilo krajnje čudno, ali nisam znao šta je uzrok tome.
Onda sam počeo da radim sa isključenom lampom, ali opet nisam uspeo ništa bolje da napravim. Najviše što sam uspeo je da vratim kazaljku na oblast izmedju 0.1 i 0.5 cGy/h. i posle tri dana takvih pokušavanja pomeranja bilo elektronske cevi, bilo kalibracionog otpornika, ili same cevi komore, kazaljka se nikad nije lepo vratila na nulu. Rešio sam da završim sa tim.
Vratio sam poklopac na komoru koji sam potom prelepio sa crnom izolir trakom u tri reda popreko i dva redu dužno.
Sutradan sam ponovo uključio uređaj i više puta prebacivao preklopnik sa jednog na drugi položaj. Kazaljka se neki put zaustavi na 0.5, neki put padne na 0.2 i sa svakim pokušajem se zaustavi negde unutar tih vrednosti. Ali nikad nije na istom podeoku, već unutar tih vrednosti.
I na kraju da pitam još ovo. U jednom tvom pisanju si pomenuo da uredjaj DR-M3 nije ni jedino ni najbolje rešenje, već da ima i drugih i mnogo boljih. Daj mi neku preporuku šta je po tvom mišljenju dobro za nabaviti. Gledao sam po internetu, ima puno malih digitalnih detektora, lai koji su manje više samo za niske oblasti merenja. DR-M3 mi ipak deluje ozbiljnije iako je već zastareo. Za te niske opsege merenja (po nižoj skali) on je i dalje pouzdan. I ne bih da kupujem neke od takvih koje mogu meriti samo ono što i sa Dr-M3 mogu.
I od ovog uređaja ipak nisam odustao, sačuvaću ga, ali bih voleo da ipak imam i nešto pouzdanije za više opsege radijacije.
Unapred hvala
Živica
Dobro došao u svijet elektroničkih popravaka 🙂 Iz svega je očito da cijev radi. No, kako sam već rekao, mrežici ove elektronske cijevi je dovoljna struja od svega 0,1 pA (piko-ampera) da cijev provede i instrument pokaže otklon. Zato se i dešava sve što se opisali. Struje reda pA generira bilo kakvo elektromagnetsko zračenje od električnih uređaja u blizini, a induktivna trošila i LED lampe su tu na prvom mjestu jer obično imaju loše filtre za SMPS napajanja. Te struje se bez problema induciraju kapacitivnim i induktivnim vezama već kod približavanja ili izravnih dodira bilo kojih predmeta i prstiju. To je elektronska cijev specijalno dizajnirana za detektore zračenja i mora biti tako osjetljiva kako bi detektirala ionizaciju koju izazove već jedna jedina čestica.
Sigurno se nekim od potenciometara može smanjiti osjetljivost cijevi tako da se kompenzira problem ali onda će vjerojatno biti i smanjena originalna osjetljivost na stvarnu detekciju. Potrebno je rastaviti čitavu komoru i dobro vidjeti kuda ide žica od elektronske cijevi koja prelazi u drugu komoru i na detektor zračenja. Možda je problem unutar same mehaničke konstrukcije detektora, odnosno valjkaste šuplje cijevi u drugom odjeljku komore. Možda je unutar same cijevi došlo do nekih poremećaja.
Uglavnom, ako cijev reagira kako ste opisali onda je elektronika vrlo vjerojatno ispravna i problem je negdje u curenju te male piko-struje na detektorsku žicu koja vodi na mrežicu cijevi. To curenje može izazvati neka mala korozija, vlaga, prljavština, masnoća, nataložena patina, sitna deformacija elemenata koji čine komoru, neko odlomljeno sitno strano tijelo, napuknuće itd… Jedini način je potpuno izolirati (prekinuti) vezu mrežice sa ionizacijskom komorom. Tada se megaommetrom ispita otpor izolacije same komore (on se s desetljećima može značajno smanjiti sam od sebe uslijed starenja izolacijskog materijala) i otpor dovodne žice naspram kućišta.
Novi digitalni mjerači i brojači ionizirajućeg zračenja su svakako puno bolje rješenje od 50 godina starog vojnog detektora koji se masovno proizvodio za opću primjenu, te je ionako bio predviđen samo za neku okvirnu DETEKCIJU, a ne fino MJERENJE ionizirajućeg zračenja. Veliki mjerni opsezi za gama zračenje su isključeni kod modernih detektora jer „obični“ korisnik nikad neće biti u takvom okruženju (osim u slučaju nuklearnog rata ili katastrofe, a onda je ionako svejedno). Moderni detektori su usmjereni na male doze zračenja koje su normalne u prirodi i mogu biti štetne kod dugotrajnog izlaganja. Oni služe za preventivnu provjeru hrane, vode, tla, zraka i predmeta u okruženju i u slučaju blažih posljedica nuklearnih katastrofa. Rezultat je vidljiv u modernim mjernim jedinicama i izravno preračunat u različite jedinice.
Kupnja nekog modernog (džepnog) digitalnog detektora do 50 eura po mojem mišljenju ima daleko veću svakodnevnu uporabnu vrijednost i realnu iskoristivost nego ova vojna krama stara pola stoljeća, dizajnirana za provjeru smrtonosnih doza ozračenosti terena i ostalog nakon izravnog nuklearnog napada. Sigurno te više zanima koja je tvoja osobna godišnja doza apsorbiranog zračenja u tvojem okruženju (kozmičko zračenje i zračenje hrane i vode koju svaki dan unosiš u organizam), nego kolika će biti radijacija kada neka atomska bomba padne 10 km od tvoje kuće. Da parafraziram rečenicu iz kultnog filma Balkanski špijun: Ima tko je u ovoj državi zadužen za mjerenje nakon nuklearnih udara 😉
Precizno mjerenje radijacije nije jednostavno kako se čini i to se ne radi sa DR-M3. Ovisno na čemu se vrši mjerenje, ozračeni medij se mora precizno pozicionirati na kalibrirani detektor kao prvi uvjet za nekakvo smisleno mjerenje. DR-M3 može pokazati jednu vrijednost na 5 mm od izvora zračenja, a drugu vrijednost na 7 ili 10 mm od izvora zračenja. Za gama zračenje se vrijednost mijenja također i kako se naginje kućište uređaja. Najsmješnije je kad netko uporno želi kalibrirati svoj DR-M3 za precizno mjerenje nečeg što je već zamislio. Detekcija je jedno, mjerenje je nešto posve drugo. Tvoj DR-M3 unatoč „nemirnoj“ kazaljki realno ne detektira ionizirajuće zračenje ništa lošije od bilo kojeg drugog DR-M3. Ako približiš ručnu sondu izvoru zračenja kazaljka će reagirati. Što se tiče mjerenja gama zračenja preko ionizacijske komore, tu ti je puno važnija zaštitna oprema i olovne ploče od preciznosti mjerenja. Bez toga bolje nemoj mjeriti ništa 🙂
Poštovanje još jednom
Evo, posle neke pauze, moram još jednom da ti se javim, i da ti bar na ovaj način zahvalim za sve tvoje stručne analize, opise, preporuke i savete koje si ovde izložio, pa iako nisam uspeo po njima da u celosti rešim problem koji sam imao, ipak su mi dali jednu jasnu predstavu toga šta je ovaj uređaj, kako radi i šta se od njega može očekivati i šta dobiti. Drugim rečima, dao si mi jednu dobru edukaciju o svim tim pojedinostima koje čine jedan DR-M3, poređenja tog starog sa novijim i jedan drugačiji način razmišljanja. I na tome sam ti veoma zahvalan.
E sad, taj period od mog prethodnog javljanja pa evo do sada, je ipak bio uspešan. A uspeh je u tome da sam ipak “rešio” problem koji sam imao sa tim uređajem. A rešio sam ga tako, što sam jednostavno kupio drugi. :)) Ali sam pre kupovine tražio proveru ispravnosti, na osnovu svega što si ti ovde pisao, i onog što sam i sam iskusio kao problem. 🙂 I tek kada sam dobio potvrdu ispravnosti, kupio sam ga. :))) I tako sada imam jedan apsolutno ispravan uređaj i jedan apsolutno zadovoljan osećaj. I taj osećaj evo sada delim sa tobom. :)))
Vidim već da se smeškaš, ali znaš, ja ipak pripadam jednoj starijoj generaciji (1965) koja je (zastarelog)mišljenja da je sve staro, bilo bolje nego ovo danas. Iako sam potpuno razumeo tvoj način gledanja, da je detekcija jedno, a fino merenje nešto posve drugo, nemam ništa drugo reći, nego da si potpuno u pravu. Ne mogu se mešati babe i žabe.
I tvoje gledanje u smislu, da novi uređaji za detekciju radijacje nisu ni namenjeni velikim dozama, već samo malim, ali precizno iskazanim, je zapravo smisao nekog novijeg vremena u odnosu na smisao i ideju samog detektora (koji imam), a koji je bio tadašnja koncepcija JNA. Jer ako dođe do velikih udara A bombi u našoj (ne daj Bože) bližoj okolini, više ništa nema smisla. I sad nakon što si mi ti izložio svoj koncept, i onaj koji ja još uvek dobro pamtim, pred mene se sada stavljaju dva načina razmišljanja od kojih treba da prihvatim jedan koji ja smatram da je meni više prihvatljiv. Drugim rečima, stari, ili novi uređaj? Šta želim sa starim, a šta sa nekim novim?
I moj konačni odgovor je, prihvatam novi, ali ipak zadržaću i stari. Jer novi ima onaj deo što nema stari, fino merenje, digitalno brojilo, alarm, lagan je, mali, ali stari ima
nešto što nema novi, a to je u ovom slučaju baš taj dodatni (problematični deo), jonizaciona komora, koja, ipak, (ako je uređaj ispravan), može dati upravo onu informaciju, koju ovi novi, džepni, digitalci, ne mogu.
E sad, kako ja smatram, možda ne moram znati preciznu dozu visokog nivoa zračenja, ali sama informacija da se tako nešto “eventualno” detektovalo tim starim uređajem, je zapravo davanje svesti o realnoj situaciji, a za koju ne moraš da se oslanjaš na to, da li će onaj “ima ko je zadužen u ovoj državi za to” dati istinitu sliku, ili će “malo” zataškati istinu, (što ne bi bilo ni prvi put) da ne bi došlo do panike, recimo.
E sad, šta bilo kad bi bilo, ako i budem svestan, šta ću onda, je pitanje samog trenutka, nemam pojima, možda ću na kraju sve baciti, sesti na zemlju i zapaliti (poslednju) cigaretu. (iako ne pušim) Da, to je sad način razmišljanja, ali, ipak, ja sam već u sebi odlučio, zadržaću taj stari, a možda i dodatno kupim jedan novi. i onda ću imati “valjda” ono što smatram bitnim da imam.
Eto, iskreno ti napisah ono što mislim, ono što sam uradio, i ono što ću, najverovatnije, i uraditi. Pa, videćemo. Ali iskreno ne bih baš želeo da to vidimo.
Veliki pozdrav, veliko hvala i sve najbolje.
Ja sam isto starija generacija 🙂 i potpuno razumijem opisano gledanje na tehnologiju 🙂 Generacijske razlike su prisutne i kod ljudi i kod tehnologija, svako vrijeme ima svoje trendove, a na napredak i nazadak se uvijek može gledati iz više kutova i tu je teško biti posve objektivan. Uvijek se oko toga mogu raspravljati argumenti „za“ i „protiv“, ovisno o iskustvima i gledištu pojedinca, romantici za starim (sporijim) vremenima i osobnom suprotstavljanju prebrzim promjenama koju prati novo doba i koje je tom brzinom vrlo teško pratiti i prihvaćati.
Tako i ja generalno mogu braniti i jedno i drugo gledište. Ipak, što se tiče tehnologije tu je moj stav prilično naginje na jednu stranu, onu modernu. Naime, kroz 40-tak godina bavljenja elektronikom, aktivno sam radio sa mnogim uređajima, instrumentima, sklopovima i potrošačkom tehnikom koja je danas posve zastarjela. Jednako tako aktivno i dan danas pratim najmodernije elektroničke tehnologije. U svojoj radioni imam širok spektar različitih uređaja od „cijevnog“ doba pa sve do današnje nano-tehnologije. Koliko god volim te stare robusne analogne uređaje, oni su doista samo ukras i za bilo kakav praktični rad koristim novu tehnologiju. Jednostavno je brža, preciznija, praktičnija, pouzdanija, neusporedivo boljih mogućnosti i performansi itd.
Mnogi od nas nostalgično vole i brane staru tehnologiju, no ipak svi kupujemo i koristimo nove aute, televizore, mobitele, svu potrošačku tehniku. A ta stara (nepoderiva) tehnika se još uvijek može naći po oglasnicima vrlo jeftino, a ipak se nekim čudom slabo prodaje, osim za kakve kolekcije ili ukrase 🙂
Često uzimam za primjer auto, televizor i telefon. To su tri osnovne stvari koje većina ljudi ima kroz cijeli život. Samim time i svaki taj pojedinac onda može biti relativno objektivan glede usporedbe stare i nove tehnike. Nitko ne može tvrditi kako je slika na starim televizorima bila bolja, ljepša, stabilnija, pravilnija i da se takav TV lakše i ugodnije koristio. Nitko danas ne gleda u kući stari crno-bijeli Ei-Niš TV, ni staro ni mlado. Isto tako ni stari auti nisu bili brži, udobniji, pouzdaniji, jeftiniji i sigurniji od danas modernih. Nitko više ne vozi fiću ili stojadina, a lako se još uvijek može nabaviti. O telefonima da ne pričam.
Pa otkud onda „gunđanje“ na novu tehnologiju. Odgovor je vrlo jednostavan. Zatrpani smo sa novom tehnologijom. Nekad je u kući bio jedan auto, jedan televizor i jedan telefon (ako i toliko). To su tri uređaja koji su se kvarili i popravljali. Sad većina ljudi ima 2-3 auta, 5 telefona i 10 audio/video uređaja da ne nabrajam drugu “obaveznu” potrošačku elektroniku, a to je 15 ili 20 uređaja koji se mogu pokvariti.
Druga stvar je nužna kompleksnost moderne tehnologije. Nekad je prosječni TV imao 30-tak tranzistora, sad ih ima preko milijun. Pa ipak, i tih milijun tranzistora radi pouzdanije od onih 30. Samo ljudi to ne vide tako. A ne možeš napraviti 4K LCD televizor koji dekodira 100 programa, spaja se na internet, snima i reproducita video itd (a svi to volimo imati i ne bi se toga odrekli) sa 30 tranzistora, pa da se manje kvari. Danas jedan prosječni televizor ima više pojedinačnih elektroničkih komponenti nego je imala sva audio/video tehnika na prostru exYU u 1980-tim godinama. Pa onda ti to usporedi. Isto je i sa autima i telefonima, svi volimo udobnost i široke mogućnosti, ali ne možeš imati telefon sa ekranom koji se nosi u džepu, a da i dalje bude napravljen samo od elektromagnetskog zvonca i mikrofonskih kapsula, pa da bude neuništiv 🙂
Evo da završim, predmetni DR-M3 na primjer ima jedan jedini tranzistor i jednu elektronsku cijev. Moderni mjerač za 20-50 eura ima stotine tisuća tranzistora sadržanih u mikrokontrolerima, da ne nabrajam dalje. Pa kog vraga onda i dalje ne prave te mjerače sa jednim tranzistorom 🙂 Čemu ovi silni tranzistori ako mjerač posve dobro radi i sa samo jednim. E tu sad dolazimo do suštine. Većina ljudi nije čitav život imala mjerače radijacije i nekoliko sati dnevno radila sa njima, kao npr. sa TV-om. Vrlo malo ljudi prati razvoj tehnologije u mjerenju radijacije i uopće ima osnovni pojam o tome kako sve to funkcionira i dokle je sve to stiglo, kao što se (hoćeš-nećeš) prati razvoj RTV tehnike, auta, telefona gdje svi želimo noviju tehnologiju sa više mogućnosti. Netko tko ima stari JNA mjerač iz 1970-tih godina, sigurno nije kroz vrijeme kupovao sve novije i suvremenije mjerače, kao što je to radio s TV-om, autom, telefonom. Jer da je to radio, onda ga taj mjerač iz 1970. više ne bi zanimao, kao što ga ne više zanima ni TV iz tih godina i ne pada mu na pamet staviti ga u dnevnu sobu 🙂 A tehnologija se jednako razvija u svim granama, a ne samo u onima što imamo doma od potrošačke elektronike.
Netko tko nikad u životu nije vidio TV, lako mu uvališ jedan iz 1970-tih i veliš da je čudo tehnike kakve nema i on će u to vjerovati jer za bolje ne zna :-). I ja imam prekrasne i funkcionalne osciloskope, unimere, signal generatore i analizatore spektra iz prošlog stoljeća. Volim ih popravljati i proučavati. Međutim nikad ih ne koristim za praktičan rad. Čak ni iz zabave 🙂
Kad su američki astronauti donjeli prvo kamenje s Mjeseca, određenu količinu su odmah konzervirali za buduća desetljeća. Jer su znali da će se kroz desetljeća mjerna tehnika za analizu minerala daleko više razviti i nema smisla sada potrošiti (uništiti, onečistiti) sve zalihe na mjerenja sa tadašnjom tehnologijom. Ja isto ne pratim detaljno trendove u mjerenju radijacije, ali već nakon pročitanih 5 članaka jasno je da mjerenje radijacije nije jednostavno kao npr. mjerenje napona ili struje i da za ozbiljnije mjerenje treba imati ozbiljniju (noviju) tehnologiju ali i ozbiljna znanja kako se ista pravilno koristi. Nažalost, amaterski, laički ili nepravilan rad sa nepouzdanom opremom vrlo lako može dovesti do krivih rezultata i zaključaka, nakon čega slijede teorije zavjere itd 🙂 Mjernom instrumentu (bilo kojem) rijetko možeš vjerovati na prvu. Uvijek je dobro ponoviti mjerenja, a što se tiče mjerenja radijacije, tu ogromnu ulogu igra pravilam mjerni postupak i ponovljen što veći broj mjerenja kroz neko kontinuirano razdoblje. Da bi bio siguran u neki rezultat, mjerenja je treba ponoviti i sa više različitih uređaja, prije nego se digne panika da je sigurno negdje pala atomska bomba 😉
Bukvalno, nemam šta dodati tvom pisanju. Svaka, ali baš svaka, reč ti je na mestu da meni ne preostaje ništa drugo nego da se samo složim sa tvojim argumentima.
Ali ti moram reći jedno, da se opravdam u svom gledanju, 🙂 to što sam se ja i pored svih prednosti novih uređaja, detektora radijacije, opredelio da ipak zadržim svoj DR-M3 je upravo tvoja krivica. 🙂
Ti si taj uređaj tako jasno opisao, pokazao izgled, opis svakog dela, koncepciju gradnje, način rada, način detekcije i oblik merenja sa objašnjem jedinica u kojim se iskazuju izmerene vrednosti, do tih detalja da sam, kada sam to video i razumeo, odmah odlučio da ga kupim. I sad ga imam, i to dva. I kada sam već odlučio da ga proučim kroz tvoja objašnjenja, platim, i što sam zaista zadovoljan time, neću da ga odbacim.
Ali, pošto opet razumem i sve argumente koje si napisao u poslednjem tekstu, i sa kojima se apsolutno moram složiti, jer su istina, zaista ću nabaviti neki od tih novih, ali od zaista mnogo modela koji se mogu naći na prodaju, ni iz daleka nisam toliko upoznat sa nekim od tih, kao što sam sada upoznat sa ovim starim. Bukvalno nedostaju mi kvalitetne informacije o tome šta gledati, kako uraditi usporedbu i na kraju šta izabrati.
Ali dobro, neću žuriti, ali ću svakako pratiti iskustva drugih koji sada mnogo toga objavljuju i na you tube, da bi možda u svim tim pokazanim informacijama, možda izvukao za sebe i neku bitnu.
A ti, ako možda imaš neku preporuku za to, slobodno napiši. Tvoji argumenti i tvoje mišljenje će za mene sigurno imati mnogo veću vrednost od bilo čega drugog što nađem na internetu.
VELIKI Pozdrav
Eh, to sa odabirom današnjih „best buy“ proizvoda, odnosno po principu „najmanje uloženo, najviše dobiveno“ je praktično nemoguća misija 🙂 Tržište je konstantno zatrpano stalno novim modelima uređaja i postoji toliko vrlo sličnih modela vrlo sličnih cijena da nema toga tko može realno testirati i usporediti sve te modele. Čim neki model postane popularan i ljudi počnu o njemu pričati i pisati, već bude zamijenjen nekim novim modelom.
Druga stvar, kod digitalne elektronike specifikacije uređaja vrlo često ovise o softveru (firmware) koji je ugrađen u njega. To znači da se brzom, jednostavnom i besplatnom nadogradnjom softvera mogu uvelike poboljšati specifikacije nekog uređaja, dodati nove opcije, izmjene i slično. Često je vrlo teško znati koji firmware će biti ugrađen u vaš konkretni uređaj koji ste kupili (osim ako to trgovac specificirano ne navodi), a isto tako je treba proučiti realnu mogućnost eventualne nadogradnje softvera, kakva će biti podrška glede toga u budućnosti i slično.
Da opet napravim jednu usporedbu s prošlim vremenima. Nekada su se proizvodi poput elektronike, auta, kućanske tehnike i slično proizvodili vrlo dugo u posve nepromijenjenom obliku. Ljudi su kroz godine već točno znali sve dobre strane, ali i boljke i mane nekog proizvoda. Npr. ako ste kupovali novog fiću, točno ste znali da ćete s njim imati iste „tvorničke“ probleme, iste one kao i oni koji su kupili fiću 10 godina prije vas. U tih 10 godina je snimljeno na desetke emisija i napisano stotine članaka po časopisima kako otkloniti neke sitne (i krupnije) greške na fići, stojadinu itd. Međutim tvornici Zastava nije padalo na pamet otkloniti te kvarove na novim serijama, oni su proizvodili i dalje po svom kao i prvog dana 🙂 Dobro, znalo je biti nekih promjena na proizvodnim trakama, ali razlog tome nije bila toliko želja da se proizvod poboljša, nego je jednostavno nestalo dijelova kakvi su se do tada koristili 🙂
Danas su stvari drukčije. Vrlo je nezahvalno nekom davati bilo kakve savjete za kupnju, a i sam sebi čovjek teško može dati neki savjet. Ja neke stvari za sebe konstantno pratim i opet, kada nakon sati, dana i mjeseci uspoređivanja i studiranja svake ponude na tržištu napokon nešto kupim, zamalo isti dan mi iskoči neka nova reklama koji mi nudi nešto bolji i nešto jeftiniji uređaj nego sam ja kupio 🙂 Tisuće tipova, modela i dezena auta, mobitela, televizora, kompjutora… svega svaki dan na tržištu i stalno se ubacuju novi proizvodi. Tko to može sve usporediti, opisati, recenzirati i recenziju još k tome prilagoditi subjektivnim željama i očekivanjima svakog pojedinca. Sve se kupuje, sve se baca i to tako danas ide 🙂
YouTube recenzije su često vrlo šture, subjektivne, napravljene da budu zabavne i usmjerene na gledanost i lajkove, a ne na detaljnu i objektivnu recenziju. O popularnim modelima često ima snimljenih na desetke i stotine recenzija, no sve to je ponavljanje očitog, dok će se teško naći netko tko je uređaj stvarno aktivno koristio mjesecima u punim mogućnostima, pa da onda može o tome nešto objektivno reći. Ja koristim neke uređaje godinama i zadovoljan sam njima, ali opet ne mogu nikog nagovarati da kupi to isto (ako je još u prodaji, a najčešće nije). Danas svaki uređaj ima stotine mogućnosti od kojih je dobro ako korisnik praktično koristi njih 10%. Ostalo ni ne zna što je, ni čemu služi i da to uopće ima 🙂 Tako za isti proizvod svaki pojedinac težišno koristi druge njegove mogućnosti, pa ni recenzije ne mogu biti iste.
Najbolje je kupiti nešto što ti se svidi po cijeni, izgledu i tvorničkim specifikacijama (što je kod kineskih proizvoda uvijek debelo napuhano), a onda ne dalje više gledati te stvari jer su reklame usmjerene na to da čim nešto kupiš, one te istog trena počinju uvjeravati da to baciš u smeće i da kupiš nešto kao još bolje ili barem još kakav dodatak za to što si sad kupio 🙂
Pozdrav,
Mozemo se cuti emailomo ili telefonom?
elektronika@crowave.com
Pozdrav
Znam da je ova tema prilicno stara ali sam, nakon nekoliko godina kako je DR-M3 kod mene, pokusao aktivirati ga ali je problem sto na opsegu cGy/h kazaljka ide u negativnu stranu ( iza 0,5),dugme kalibracije nema uticaja, kao ni potenciometar kalibracije. Podrucje KN je OK. Micro Gy/h stoji na nuli bez obzira na dugme kalibracije i na pot kalibracije.
Uredjaj je u skoro novom stanju bez znakova otvaranja ili habanja.
Imate li savjet ? Hvala
Neke elektroničke komponente jednostavno otkažu tijekom vremena zbog starosti bez obzira da li se uređaj koristi ili ne (u elektrolitskim kondenzatorima se osuši elektrolit, tranzistori izgube pojačanje). Također, s vremenom mogu popucati neki lemni spojevi (hladan spoj), raspada se izolacija nastaju kratki spojevi i slično. DR-M3 ima puno komponenti i krugova te je potrebno sustavno ispitivanje da bi se pronašao problem.
“Gore vidimo mehanizam sklopke za kalibraciju pojačala ionizacijske komore. Pritiskom na tipkalo KAL. isključuje se napajanje ionizacijske komore (13V) i preko kalibracijskog otpornika se dovodi kalibracijski napon (-3V) na ulaz (mrežicu) pojačavačke elektronske cijevi”Gde tacno izmeriti napon od -3v? Posto imam problem, da posle kalibracije, u cGy/h opsegu, kazaljka se ne vraca ispod 0.5 nego ostane na nekih 5cG. Verujem da je ili problem u naponu koji se dovodi na cevi ili u nekoj drugoj komponenti, pa bih zeleo to da proverim. U µGy/h opsegu, skala se vrati na 0.5-0.7µGy/h. Nazalost kalibracioni element je uklonjen sa torbice.
Uh, nemam više taj uređaj rastavljen ali prema vašem opisu problem je vjerojatno u samoj ionizacijskoj komori, odnosno u elementima koji su u nju i na nju montirani. Mjerni instrument je na opsegu cGy vezan serijski u krug napajanja anode (cca +10V) tako da uvijek mjeri struju kroz cijev. Struja može teći samo ako je mrežica na nekom negativnom potencijalu. U normalnom stanju mrežica nije spojena nigdje i na nju ne dolazi nikakav napon pa nema ni struje kroz anodu, a time ni otklona kazaljke. Kod kalibracije na mrežicu se dovodi cca -3V pa struja kroz anodu poraste do skoro punog otklona skale. Može biti da mrežica preko nečeg (kapacitivnom vezom) ili preko neke vodljive prljavštine dobiva nekakav napon pa cijev vodi struju. Problem je što je to sve nagužvano u spoj kućišta komore i tipkala za kalibraciju pa je teško bilo što rastavljati, mjeriti i odvajati žice da se nađe kvar. Bilo bi možda najbolje odvojiti anodu cijevi sa ionizacijske komore. Ako kazaljka ode na nulu, znači da je problem u curenju struje kroz cijev. Ako se kazaljka ne spusti onda je problem u liniji 13 V za napajanje ionizacijske komore. Svi drugi naponi nemaju veze s instrumentom na tom mjernom opsegu. U tim krugovima su i četiri potenciometra za kalibraciju napona i instrumenta ali stvarno ne znam koji su to točno potovi. Uglavnom DR-M3 je jako sličan, ako ne i isti kao IT-65 pa ta shema možda može pomoći…
Hvala puno na odgovoru.Da IT-65 je indentičan, mislim da je samo razlika u komponentama, tj. da su koriscene češke komponente fabrike Tesla.
Resio sam problem, bio je veoma jednostavan. Kao sto ste pretpostavili, mrezica je verovatno negde imala kontakt. Uklonio sam limcic sa gornje strane komore i video da plastika koja drzi kalibracijski otpornik i elektronska cev blago pomerena, malo sam je pomerio i ocigledno vise nema kratak spoj. Sve radi kako treba. Hvala na pomoci.
Super da je uspjelo i svaka čast što si bio uporan do kraja i popravio taj uređaj!
Pozdrav, jel bi mogli na slici pokazati koji je konektor od anode cijevi sa ionizacijske komore? Imam isti problem pa me zanima jeli možda problem u tome što je instrument otišao daleko van baždarenih vrijednosti, ili je u pitanju sam defekt uređaja.
Elektronka nema oznake ali pretpostavljam da se radi o pentodi CK5886 (iste je Rudi Čajavec ugrađivao i u druge svoje slične radiološke detektore). CK5886 ima pet izvoda. Jedan krajnji je na većem razmaku od ostalih i to je prva mrežica (g1) spojena na otpornik. Izvod anode pak je prvi na suprotnom kraju i vezan je skupa sa drugom mrežicom (g2) pa cijev radi kao trioda. U tom režimu anodni napon je oko 10,5 V, a struja oko 180 µA. Mrežici pak je dovoljna struja od 0,1 pA (piko-ampera) da cijev provede. Anoda je onda kontakt koji je smješten najviše u kutu dna kućišta.
Odspojio sam anodu cijevi, i kazaljka odmah pada na 0. Kad je spojim skoči na 0,5. Jel to defekt u Ionizirajućoj komori, ili je moguće da je baždarenje instrumenata toliko van nominalnih vrijednosti. Jer kazaljka se može dobiti na 0 ako se pomiču varijabilni rezistori za kalibraciju. Ne želim otvarati IK prije nego sam 100% siguran da je kvar u IK.
Normalno je da struja padne na nulu jer se odspajanjem anode prekida strujni krug pojačala i nema nikakve anodne struje koju bi instrument mogao pokazivati. Ovo zapravo ukazuje da pojačalo s elektronskom cijevi radi. Kao što se već prije vodila rasprava, moguće je da je i ovdje problem loše izolacije prve mrežice (senzorski ulaz), tako da ona odnekud (preko nekog prijelaznog otpora) dobiva stalnu (mikro) struju i drži pojačalo stalno (malo) otvorenim. Velika je vjerojatnost da je problem u krugu rešetke (mjerni otpornik, kalibracijski otvor)…
Nisam dovoljno upoznat sa elektronikom da sam riješim problem, instrument koji mam je bio na baždarenju u IRB-u i rekli su da je kalibracija instrumenta u redu, da je samo problem kao što je navedeno, proboj struje na mrežicu. Ima li neki servis koji bi mogli preporučiti gdje bi se taj problem mogao popraviti, ili ako imate volje sami probati riješiti problem? Mogu vam uređaj poslati poštom, cjena popravka nije nikakav problem, smao mi treba neko ko zna rješiti taj problem.
Popravak ovog uređaja je po mnogim pitanjima diskutabilan. Ako želite imati pouzdan, precizan i osjetljiv instrument za mjerenje različitih vrsta radijacije onda DR-M3 nije najbolji izbor za to. Danas postoje na tržištu relativno jeftini moderni mjerači radijacije koji imaju ugrađenih više osjetljivih GM cijevi, bolja mjerna pojačala i daleko bolje rade od ovog DR-M3.
Ja mogu eventualno naći koji je točno trenutni elektronički kvar na vašem uređaju, no za restauraciju 50 godina starog uređaja potrebno je zamijeniti sve elektrolitske kondenzatore, temeljno očistiti sve sklopke, potenciometre, kontakte i konektore te provjeriti sve ostale komponente. Kad se sve to napravi, nema nikakve garancije koliko će taj uređaj dalje pouzdano raditi. Nema načina kojim se može izmjeriti koliko je nekoj elektroničkoj komponenti preostalo vremena rada do otkaza. Može raditi još sto godina, a može se za pet minuta opet nešto pokvariti.
Ako je problem u pentodi ili otporniku u staklu, te komponente se mogu nabaviti jedino iz drugog takvog uređaja, a onda opet nema garancije na vijek trajanja. Kalibraciju ne mogu izvršiti jer nemam precizne radioaktivne izvore. Ovaj kalibracijski kontrolni radioaktivni izvor (stroncij) koji dolazi sa instrumentom je već poluraspadnut i dobar je jedino za provjeru rada ali ne i kalibraciju instrumenta.
Dakle elektronički popravak i restauracija 50 godina starog DR-M3 zahtijeva puno vremena, truda i moguće specijalne dijelove koji se više ne proizvode. Nakon toga je potreba kalibracija referentnim radioaktivnim izvorima u kontroliranim uvjetima. Ako se i uspije sve to napraviti, nema nikakve garancije na daljnji rad uređaja. Ja mogu uzeti vaš uređaj na popravak, no to može rezultirati samo gubitkom vremena i novca za vas i za mene. Morate dobro promisliti za što vam treba uređaj i onda procijeniti koliko je isplativo (dugoročno gledano) bilo kakvo ulaganje u njega, a s obzirom na cijene i ponudu modernih uređaja tog tipa…
Kompletna restauracija bi bilo previše posla, dovoljno je samo otklanjanje kvara na ionizirajućoj komori, tj. probijanje struje na mrežicu. Instrument je bio na umjeravanju pred tjedan dana i kalibracija mu je još uvijek dobra, sa marginom greške od +/- 5%, i kod umjeravanja su mi rekli da se to probijanje struje na mrežicu lako može rješiti. Pošaljite mi samo podatke za kontakt na e-mail da se dogovorimo oko popravka instrumenta, ako se voljni pogledati i servisirati problem.
Ko ko plaćate koji iznos imam jedan aparat h izvrsnom stanju nov ne upaljen
Zna li netko koliko je navedeni uređaj opasan za imati budući da je na njemu radioaktivni izvor za kalibraciju?
Na torbici se nalazi mali izvor izotopa stroncij-itrij 90 koji zrači beta čestice. Beta čestice same po sebi nisu radioaktivne, nego štetu nanosi njihova velika brzina koja razbija kemijske veze u živim stanicama. Beta čestice nisu prodorne i može ih zaustaviti metalna ploča debljine par milimetara (metalni poklopac koji se stavlja preko GM cijevi za blokadu beta i mjerenje samo gama zračenja). U zraku imaju domet od nekoliko metara. Zato su najviše opasne za čovjeka ako uđu u sam organizam (preko hrane ili pića) jer će ih uvelike zaustaviti već odjeća i koža. Izvor beta zračenja na torbici DR-M3 je vrlo malen i smješten u metalni poklopac koji ne propušta beta zračenje. Do sada je već prošlo vrijeme poluraspada tih izvora pa su oni više nego dvostruko slabiji nego što su bili na početku. Ukratko, ako je beta izvor DR-M3 zatvoren u svojem metalnom kućištu onda ne zrači nikakvo ionizirajuće zračenje jer bi to ometalo i rad samog detektora. Može biti potencijalno opasno vaditi taj izvor iz metalnog kućišta, razgledavati ga golim rukama i približavati oku bez zaštite (rukavice, naočale) i naravno nikako se preporuča progutati taj izvor.