Радиационный индикатор в радиоприемнике

Транзисторный приемник с введенным в него радиационным детектором не только приобретает новую важную функцию, но объединение этих двух аппаратов имеет очевидные выгоды: корпус, источник питания, усилитель низкой частоты и акустический излучатель могут быть в таком «комбайне» общими.

Принципиальная схема радиационного блока, встраиваемого в транзисторный радиоприемник, показана на рис. 1. В его основе - радиационный индикатор «Сторож-Р» (см. в этой книге). Поскольку различаются эти приборы лишь формой тревожного сигнала (вспышки светодиода там и тональные посылки здесь), то здесь уделим основное внимание возможной конструкции такого «комбайна», стыковке его составляющих.

Принципиальная схема встраиваемого радиационного индикатора

Печатная плата индикатора

Все элементы индикатора, за исключением переключателя SA1, монтируют на двусторонней печатной плате, «монтажная» сторона которой показана на рис. 2. Фольгу со стороны деталей используют лишь в качестве нулевой шины-«земли», в местах пропуска проводников в ней вытравлены кружки диаметром 1,5...2 мм, а места соединения с ней «заземляемых» проводников показаны черными квадратами. Высота устанавливаемых на плату деталей не должна превышать 8...9 мм. Счетчик Гейгера крепят на плате со стороны печатных проводников с помощью надетых внатяг на выводы анода и катода проволочных скоб, впаянных затем в предназначенные для них отверстия.

Полностью смонтированный радиационный блок (его габариты 19х23х109 мм, масса 22 г) можно установить в радиоприемник так, как это показано на рис. 3. В стенке корпуса делают сквозной вырез 11х109 мм для пропуска счетчика Гейгера. Во избежание возможного его повреждения (корпус счетчика очень тонок) на этот вырез наклеивают глубокую (-9 мм) накладку, имеющую форму продолговатой коробки с прорезями - окнами. Такое размещение радиационного блока возможно, если в радиоприемнике найдется свободное пространство 12х19х109 мм.

Вариант размещения, показанный на рис. 3, потребует большего пространства - 21х19х109 мм. Правда, габариты приемника в этом случае почти не изменятся: закрывающая вырез в корпусе (9х92 мм) защитная решетка может иметь толщину лишь 1,5...2 мм.

Варианты размещения индикатора в радиоприемнике

Радиационный индикатор в выносном блоке

Но если радиоприемник мал или «упакован» так, что установить в нем радиационный блок никак не удается*, то его можно поместить в отдельный футляр и, связав с приемником тонким трехпроводным кабелем, носить так, как показано на рис.4

Выключатель питания SA1, которым к работающему приемнику подключают радиационный индикатор, можно установить в любом удобном для этого месте. Нередко в качестве выключателя удается использовать тот или иной коммутационный элемент самого приемника - например, свободную или не слишком нужную позицию переключателя диапазонов. Включенный индикатор никак не повлияет на работу приемника - на фоне принимаемой программы появятся лишь редкие (при нормальном радиационном фоне 15...25 имп/мин) акустические щелчки.

Радиационный индикатор рассчитан на установку в радиоприемники, имеющие 9-вольтное питание. Но его можно переделать и для работы в приемниках, питающихся от 6-вольтных батарей. Для этого потребуется лишь изменить моточные данные трансформатора Т1: обмотка II должна иметь 5, а обмотка III - 2 витка провода ПЭВШО-0,12.,.0,15. Обмотка I остается без изменений - все те же 420 витков ПЭВ-2-0,07.

Среди транзисторных приемников, особенно старых выпусков, могут оказаться модели, в которых с нулевой шиной-«землей» соединен не минус источника питания, а плюс. В таких случаях нужно лишь переполюсовать питание индикатора: соединить его «+» с «землей», а общий провод - с «-» радиоприемника.

Номинал резистора R6 выбирают в пределах (10...20)R, где R - сопротивление регулятора громкости радиоприемника.

Накладку или решетку, защищающую счетчик Гейгера от возможного повреждения, изготавливают из того же материала, что и корпус приемника. Если это ударопрочный полистирол (обычно это так), то для их склейки можно использовать распущенную в растворителе 647 стружку того же полистирола (того же цвета). Это по существу сварное соединение отличается высокой прочностью. Тем же клеем крепят к корпусу приемника и полистироловые стойки - опоры под печатную плату. Они должны иметь отверстия с резьбой под винт М2. Подходящие стойки, даже с залитыми в них металлическими вкладышами, нередко обнаруживаются в корпусах выброшенных электро- и радиоаппаратов самого разного назначения.

Трудности объединения этих двух аппаратов связаны, очевидно, с тем, что обычные бытовые транзисторные радиоприемники изначально на такое их применение не рассчитаны. Конечно, все элементы радиационного блока можно было бы разместить на общей с радиоприемником печатной плате, предусмотрев в его корпусе соответствующее «окно» для счетчика Гейгера.

Обратим внимание будущих конструкторов таких «комбайнов» на особенности УНЧ, противоречивость предъявляемых к нему здесь требований. С одной стороны, при работе с радиоприемником УНЧ должен иметь достаточно малые нелинейные искажения, а с другой - при работе лишь с радиационным индикатором - предельно малое, в паузе близкое к нулю, энергопотребление (ток, потребляемый самим индикатором, <0,2 мА). Энергоэкономичность режима радиационного контроля вовсе не самоцель - в сомнительных обстоятельствах радиационную обстановку контролируют непрерывно.

В заключение заметим, что описанный здесь радиационный индикатор сохранит свою главную функцию - функцию прибора, следящего за радиационной обстановкой, и без узла, формирующего тревожный сигнал. Поэтому при необходимости (отсутствии, например, микросхемы К176ЛП1) этот узел можно исключить (исключают микросхему DD2, диоды VD4 и VD5, резисторы R8...R13, конденсаторы С8 и С9, а вывод 10 элемента DD1.1 соединяют непосредственно с выводом 6 элемента DD1.3).

*) Радиационная чувствительность счетчика Гейгера зависит от его размеров (см. приложение 4). В стремлении непременно вписаться в габариты малоразмерного приемника мы могли бы воспользоваться и малоразмерным счетчиком Гейгера, тем же СБМ10 или СБМ21. Но значительное (в 6...10 раз) снижение радиационной чувствительности вряд ли было бы оправдано в приборе такого назначения.

Список радиоэлементов

^{Скачать список элементов (PDF)}