Zählrohrströme russischer Zählrohre und Auslegung der HV-Erzeugung

[DL3HRT]

Wie muss die HV-Erzeugung für russische Zählrohre ausgelegt sein, damit sie mit möglichst allen gängigen Typen funktioniert? Ich beschränke mich dabei auf die Zählrohre mit empfohlenen Spannung von 380 V.

Mir geht es konkret darum, welchen Strom der Generator liefern muss. Wenn beispielsweise für das SBM-20 ein maximaler Zählrohrstrom von 20µA angegeben ist so heißt das doch, dass auch der Generator diesen Wert liefern muss (bei maximaler Impulsrate und Vernachlässigung der Totzeit)? Wie "hart" sollte die Spannung stehen? Ein Abfall von einigen 10 V (im Rahmen des angegebenen Arbeitsspannungsbereichs) dürfte doch tolerierbar sein?

Mein praktischer Ansatz:
Gängige Multimeter haben einen Eingangswiderstand von ca. 10 MOhm. Wenn man die Spannung direkt mit dem Multimeter ohne Spannungsteiler messen kann, so liefert der HV-Generator bei 380 V ca. 38 µA. Dann liegt man mit der HV-Erzeugung für die meisten Zählrohre auf der sicheren Seite, das SBT-10A einmal ausgenommen.

Leider sind die Datenblätter der russischen Zählrohre nicht immer konsistent bzw. es gibt die unterschiedlichsten Angaben  . Ich habe reichlich im Netz gesucht und verschiedene Werte gefunden bzw. gar keine. 

Mich interessieren vorerst folgende Zählrohre. Vielleicht könnt ihr die Werte überprüfen bzw. ergänzen?

SBM-19: ???
SBM-20: 20 µA
SBM-21: 15 µA
SBT-9: ???
SBT-10A: 60 µA
SBT-11: 6 .. 11 µA
SI-8B: 18.2 µA
SI-14B: ???
STS-5: 20 µA
STS-6: ???

[Turbo-Tom]

Normalerweise legt man den Wandler so aus, dass er auf jeden Fall genug Strom liefern kann. Die tatsächliche Stromaufnahme des Zählrohrs hängt ja nun auch stark von der Aktivität ab, der das ZR ausgesetzt ist, und teilweise auch von der Außenbeschaltung (insb. der kapazitiven Komponente). Der Spannungswandler muss nun so konzipiert sein, dass er die Spannung, unabhängig vom Belastungszustand konstant hält. Der Trick liegt darin, das zu erreichen, ohne nennenswert Energie im Regelkreis zu verheizen. Gelingt das, so lässt sich ohne weiteres ein Spannungswandler bauen, der jahrelangen Batteriebetrieb zulässt, aber trotzdem die Spannung selbst bei einer Belastung von 1mA hält.

Ich hatte mal hier einen Vorschlag gemacht, wie ein solches Konzept aussehen kann. Ohne Microcontroller ist das leider nur schlecht möglich.

LG,
Thomas

[Raddet]

Geigerröhren verbrauchen nur im Pannenmodus, wenn Partikel erkannt werden. Im Standby-Modus verbrauchen sie nichts.
Wenn ein Partikel erkannt wird, erzeugt der Strom einen Anschlusskondensator in der Stromversorgung. Und es kann großen Strom ausgeben. In Impulsen - sogar Ampere. Somit sollte der Strom der Stromversorgung nur die Ladung des Endkondensators zwischen Impulsen liefern. Und im Standby-Modus funktioniert die Stromversorgung möglicherweise überhaupt nicht. Genug der Ladung, die bereits auf dem Anschlusskondensator ist. (Der Kondensator sollte möglichst wenig Leckstrom haben)

Ohne Microcontroller ist das leider nur schlecht möglich.

Es ist wahr.

[DL3HRT]

Was ich immer wieder spannend finde, das betrifft sowohl die sowjetischen, als auch die westlichen Fabrikate, dass viele Zählrohre auch nach Jahrzehnten noch einwandfrei arbeiten. Ich probiere gerade ein paar STS-1 von 1955/56 aus und die meisten funktionieren noch. Das sind übrigens meine ältesten Zählrohre. Ich hatte auch schon STS-5 von 1957. Hat jemand von euch noch ältere funktionierende Zählrohre in seiner Sammlung?

[Raddet]

Hat jemand von euch noch ältere funktionierende Zählrohre in seiner Sammlung?

Hier ist die älteste, aber brandneue Geigerröhre in meiner Sammlung (unten für die Skala ist ein Standard-SBM-20). SI8G 1960-Veröffentlichung. Speziell entwickelt, um kleine Änderungen des natürlichen Strahlungshintergrunds aufzuzeichnen (in Ruhe – 300 CPS). Sie funktioniert gut.

http://raddet.com/Download/2022.jpg



Was die sowjetischen Geigerröhren betrifft, ist es nach meinen Informationen am besten, Röhren zu kaufen, die vor 1990 hergestellt wurden. Dann begann in der UdSSR alles auseinanderzufallen, und selbst die moderne Produktion erreichte in Bezug auf Zuverlässigkeit und Haltbarkeit der Produkte immer noch nicht das damalige Niveau. Die modernen Geigerröhren Russlands sind weniger haltbar als die Geigerröhren der UdSSR.

[DL3HRT]

Ein sehr interessantes Zählrohr. Leider ist die empfohlene Spannung von 1350 V sehr hoch, so dass die gängigen Geigerzählerschaltungen nicht infrage kommen. Wenn ich mal eines finde, werde ich es auf jeden Fall ausprobieren. Allerdings ist die Lebensdauer begrenzt. 300 Impulse pro Minute bei normaler Hintergrundstrahlung und eine maximale Impulszahl von 3*10⁸ ergibt eine Lebensdauer von 1 Million Minuten. Das sind 694 Tage, also noch nicht einmal 2 Jahre Dauerbetrieb bei Umgebungsstrahlung.

[Raddet]

1350 V

Laut dem an der Röhre angebrachten Pass - 1200 ± 50 Volt. Und diese Spannung in einem tragbaren Dosimeter zu erhalten, ist nicht schwieriger als 400 Volt. Ich kann diese Spannung sogar an meinem Schlüsselanhänger bekommen. Es muss nur ein Transistor ausgetauscht werden. Heutzutage müssen Sie jedoch nicht einmal etwas selbst erfinden. Heute gibt es fertige Module, auch solche mit breiter Anpassung der Ausgangsspannung. Zum Beispiel: https://www.mornsunpower.ru/html/pdf/HO1-P202V-1C.html

Allerdings ist die Lebensdauer begrenzt.

Dieser Parameter ist nicht die Lebensdauer, sondern die vom Hersteller garantierte Impulszahl. Bei Erreichen der eingestellten Werte fällt die Röhre gar nicht aus, sondern arbeitet weiter.

Und ja, du hast natürlich recht. 300 Zeichen pro Minute, nicht 300 Zeichen pro Sekunde. Ich habe beim Schreiben einen Fehler gemacht.