Grundliegende Frage zu einem Zählrohr (Mindestspannung / Messverhalten ect)

[xaftessest6300]

Guten Abend,

ich habe heute meinen ersten Geigerzähler bekommen, einen günstigen China XR-1 (BR-9B).
Verbaut ist eine M4011 Röhre, wobei nur 335V anliegen. Mir der Thematik an sich kenne ich mich ehrlich gesagt nicht gut aus, bin einfach technisch interessiert und fand die günstigen Chinageräte interessant.

Bezüglich der Spannung fand ich zur M4011 Röhre die Angaben "Starting voltage <350V" und eben einen typischen Arbeitsbereich von 380-450V, wobei oftmals 380V empfohlen werden.

Inwiefern wirkt sich die Spannung auf die Messergebnisse aus?
Misst eine Röhre, die man nun mit zu wenig Spannung versorgt, ggf. falsch/zu wenig?
Bedeutet niedrigere Spannung = längere Lebensdauer?

Danke im Voraus

[Raddet]

Wie wurde die Spannung gemessen? Gut möglich, dass Ihr Messgerät einfach die Spannung an der Röhre einsackt. Und ohne Messsonden - dort ist alles in Ordnung, 380-400.

[Henri]

Verbaut ist eine M4011 Röhre, wobei nur 335V anliegen.

Ja, hast Du bloß mit dem Multimeter gemessen? Das hat meist nur 10 MOhm Innenwiderstand. Die HV-Erzeuger in den meisten Geigerzählern können nur einen winzigen Strom liefern. Bei einem so "geringen" Widerstand bricht die Spannung dann zusammen.

Du kannst beim Messen 1 GOhm in Reihe schalten. Bei 10 MOhm in Deinem Multimeter entspricht 1 mV gemessen dann ca. 1 V Hochspannung.

Viele Grüße!

Henri


PS:

So ein Zählrohr hat in der Kennlinie von anliegender Spannung und Zählrate in gleichbleibendem Strahlungsfeld  ein "Plateau". Idealerweise liegt die Betriebsspannung in der Plateaumitte. Liegt sie vor dem Plateau, funktioniert das Zählrohr nicht oder zeigt zu wenig an, weil nicht jede Start-Ionisation eine "Durchzündung" verursacht. Liegt sie oberhalb des Plateaus, kann es zu Dauer- oder zufälligen Entladungen kommen.  Das Zählrohr geht dann schnell kaputt.

Bei einer Spannung innerhalb des Plateaus zündet das Zählrohr bei jeder initialen Ionisation durch. Das Plateau hat aber dennoch eine leichte Steigung, das heißt man muss die Hochspannung konstant halten, sonst schwankt die Zählrate etwas mit der Spannung, obwohl das Stahlenfeld sich nicht ändert.

Bemerkenswert ist noch, dass nur etwa jedes dritte bis sechste Betateilchen beim Durchqueren des Zählrohrs einen Impuls auslöst. Bei Gammastrahlung ist es vielleicht jedes dreißigste bis 100ste. Das sieht man schön beim Vergleich der Zählraten eines Gaszählrohrs und eines gleichvolumigen Szintillators.

[DL8BCN]

Hallo Henri, ist das richtig?
1mV entspricht 1V?
Das wäre Faktor 1000

[DG0MG]

Hallo Henri, ist das richtig? 1mV entspricht 1V?

Nein, das stimmt nicht, gut aufgepasst.

1 GOhm = 1.000.000.000 Ohm
10 MOhm = 10.000.000 Ohm

Das ergibt letztendlich einen Spannungsteiler 100:1 (genauer 101:1) also 10mV Anzeige entsprechen ~1 Volt.

Man kann auch gleich den Strommessbereich nehmen, dann fallen die 10 MOhm Innenwiderstand weg. Die Spannung ergibt sich dann nach dem Ohmschen Gesetz: U=I*R
z.B. bei 1 GOhm und 1 µA:
U = 0.000001 A * 1.000.000.000 Ohm
U = 1000 Volt.

1 µA ist schon sehr wenig Strom, k.A. wie genau durchschnittliche Vielfachmessgeräte da überhaupt noch anzeigen.

[Raddet]

1 µA ist schon sehr wenig Strom, k.A. wie genau durchschnittliche Vielfachmessgeräte da überhaupt noch anzeigen.

Schlecht. Plus oder minus Bastschuhe.

[Henri]

Hallo Henri, ist das richtig? 1mV entspricht 1V?

Nein, das stimmt nicht, gut aufgepasst.

Ja, das stimmt nicht, gut aufgepasst 

Aber bei meinem Multimeter ist es trotzdem so, 1 mV entspricht 1 V, deshalb habe ich mich auch vertan. Ich habe gerade nachgemessen, es hat nämlich nur 1 MOhm Innenwiderstand, keine 10 MOhm wie die meisten anderen. Ist ein altes digitales Voltcraft, das ich mal speziell für die Hochspannungsmessung "umgerüstet" habe.

Die Genauigkeit ist übrigens sehr gut, obwohl ich den 1 GOhm Widerstand aus 100x 10M Metallschichtwiderständen zusammengelötet habe. Ich habe es mit einem Hamamatsu HV Modul getestet, das sein Maximum bei 1250 V hat, und das wird mit 1254 V angezeigt.

Viele Grüße!

Henri

[Raddet]

Die Genauigkeit ist übrigens sehr gut, obwohl ich den 1 GOhm Widerstand aus 100x 10M Metallschichtwiderständen zusammengelötet habe.

Titanic Arbeit...

https://aliexpress.com/item/1005003545989827.html (Widerstandswerte bis 100 Gigaohm.)
https://aliexpress.com/item/1005003588041883.html (Widerstandswerte bis 5 Gigaohm.)
https://aliexpress.com/item/1005003555043317.html (Widerstandswerte bis 10 Gigaohm.)

[xaftessest6300]

Danke für die Aufklärungen!
Ja, ich hatte einfach mit meinem Multimeter gemessen. (Altes Voltcraft VC-140, nix tolles.)
Genügend Widerstände um mir was zu basteln habe ich leider nicht rumliegen.

Ich verbuchs dann einfach mal unter "wird schon passen".

Die Genauigkeit ist übrigens sehr gut, obwohl ich den 1 GOhm Widerstand aus 100x 10M Metallschichtwiderständen zusammengelötet habe.

Titanic Arbeit...

https://aliexpress.com/item/1005003545989827.html (Widerstandswerte bis 100 Gigaohm.)
https://aliexpress.com/item/1005003588041883.html (Widerstandswerte bis 5 Gigaohm.)
https://aliexpress.com/item/1005003555043317.html (Widerstandswerte bis 10 Gigaohm.)

Ich bekomme hier 3x page not found.

[Raddet]

Ich bekomme hier 3x page not found.

Wenn Sie in Deutschland sind, dann ist Aliexpress, wie ich es verstehe, in diesem Land aus irgendeinem Grund gesperrt. Was für mich persönlich sehr seltsam und unverständlich ist.

Im Allgemeinen kann ich mir kaum vorstellen, wie es möglich ist, sich an der Entwicklung zu beteiligen, wenn Aliexpress blockiert ist. Allerlei Digi-Key und Mouser - darauf kann man verzichten. Aber ohne Aliexpress...

Nun, vielleicht sind meine Links für diejenigen nützlich, die NICHT in Deutschland sind.

[DG0MG]

Wenn Sie in Deutschland sind, dann ist Aliexpress, wie ich es verstehe, in diesem Land aus irgendeinem Grund gesperrt.

Nicht das gesamte Aliexpress ist gesperrt, sondern Aliexpress SELBST lässt deine Links aus Deutschland nicht anzeigen. Seltsam ist das aber wirklich. Vielleicht möchte der Verkäufer nicht nach Deutschland liefern.

[Raddet]

Vielleicht möchte der Verkäufer nicht nach Deutschland liefern.

Ja Nein. Es ist nur so, dass sie dort eine Warnung haben, dass "es nicht in Ihr Land geliefert wird", wie bei eBay. (Stimmt, normalerweise gibt es immer einen anderen Handelsplatz in der Nähe, der dieses Produkt speziell für Ihr Land liefert). Aber damit sich die Seite gar nicht öffnet ...

Vielleicht heißt Aliexpress in Deutschland einfach anders? Etwas, was ich nicht glauben kann, dass Deutschland von einer so mächtigen Handelsplattform einfach komplett abgeschnitten ist. (Wir haben die Preise für die gleichen Waren innerhalb des Landes eineinhalb bis zwei Mal höher als bei Aliexpress. Daher ist es immer rentabler, bei Aliexpress einzukaufen. Ich kaufe dort sogar lange Zeit Kleidung (Die Qualität ist gut. Das Geheimnis ist einfach: Sie sollten nicht das billigste bei Aliexpress kaufen. Nehmen Sie eineinhalb Mal teurer - die Qualität wird auf dem Niveau sein.)

[DG0MG]

So funktionieren die Links in Deutschland:

https://ru.aliexpress.com/item/1005003545989827.html (Widerstandswerte bis 100 Gigaohm.)
https://ru.aliexpress.com/item/1005003588041883.html (Widerstandswerte bis 5 Gigaohm.)
https://ru.aliexpress.com/item/1005003555043317.html (Widerstandswerte bis 10 Gigaohm.)

Wenn nur "aliexpress.com/.." benutzt wird, wird auf die länderspezifische Seite ("de.aliexpress.com/..") weitergeleitet und da gibt es dann den Artikel nicht.

[Henri]

Die Genauigkeit ist übrigens sehr gut, obwohl ich den 1 GOhm Widerstand aus 100x 10M Metallschichtwiderständen zusammengelötet habe.

Titanic Arbeit...

https://aliexpress.com/item/1005003545989827.html (Widerstandswerte bis 100 Gigaohm.)
https://aliexpress.com/item/1005003588041883.html (Widerstandswerte bis 5 Gigaohm.)
https://aliexpress.com/item/1005003555043317.html (Widerstandswerte bis 10 Gigaohm.)

Ja, das stimmt, aber als ich das gemacht habe, war Aliexpress noch nicht geboren 

Ich hatte damals auch einen 1 GOhm (und sogar 10 GOhm) Glaswiderstand aus einer alten Ionisationskammer ausprobiert, aber trotz sorgfältiger Reinigung war dieser nicht sehr genau und hat auch noch geschwankt, je nach Wetter und Luftfeuchtigkeit... Bei den 100 Stück zu 10 M ist die Kriechstrecke ausreichend groß 

Viele Grüße!

Henri

[Raddet]

So funktionieren die Links in Deutschland:

Hmmm ... Akzeptiert, in Zukunft werde ich solche Links geben.

P.S. Hier ist zum Beispiel ein kleines 128x64 OLED-Display.

https://ru.aliexpress.com/item/1005001621838435.html

Preis zzgl. Versand: (93,69+51,53)/61,60 beträgt ungefähr $2,36 für einen Artikel, der sich bereits in Ihrem Postfach zu Hause befindet. Ich frage mich, wie viel es in Deutschland sein wird?

P.S. Übrigens, wenn Sie selbst zur Post gehen und das Paket abholen, beträgt der Preis pro Wareneinheit $1.52.