Іноді читачі та користувачі задають питання щодо спроможності GGreg20_V3 – модуля лічильника Гейгера вимірювати максимальних показників потужності іонізуючого випромінювання.
Примітки.
(1) Слід зазначити, що у назві модуля GGreg20_V3 цифра 20 означає, що модуль оснащено трубкою Гейгера-Мюлера СБМ20 радянського виробництва.
(2) Граничні вимірювання на кшталт
– відсутність (нуль) імпульсів на виході модуля (частіше за все це несправність сенсора або підключення);
– рівень радіації такий високий, що між імпульсами взагалі не має бути пауз;
у цій публікації ми не розглядаємо, через те, що це виняткові ситуації, які потребують докладного заглиблення у матеріал.
(3) Всі наведені у статті дані є теоретично розрахованими на основі документації на компоненти модуля GGreg20_V3 і на щастя, не перевірялися на практиці, в умовах такого потужного радіаційного випромінювання.
Максимальна швидкість підрахунку імпульсів модулем GGreg20_V3 обумовлена двома параметрами:
– технічними характеристиками трубки СБМ-20 обмежує максимальну частоту її спрацювання 190 мкс (так званий deadtime, тобто мінімально можливий проміжок часу між імпульсами). Це означає, що за секунду, трубка СБМ-20 здатна надати 1000000 / 190 = 5263 імпульси максимум.
– електроніка модуля, яка формує вихідні імпульси, здатна працювати з частотою 100 КГц (тривалість сформованого вихідного імпульсу складає 10 мікросекунд). Тобто модуль обробляє і пропускає назовні всі можливі імпульси від трубки з багаторазовим перекриттям по швидкодії.
Висновки:
1) Теоретично, модуль GGreg20_V3 з трубкою SBM20 здатний вимірювати наступний максимальний рівень:
5263 CPS (counts per second) = 315 780 CPM (counts per minute)
315 780 * 0.0057 = 1799.95 uSv / h максимальна потужність іонізуючого випромінювання для СБМ-20.
2) Але у документації зазначається, що СБМ-20 спроможна зареєструвати потужність дози гама та бета випромінювання до 40 мкР на секунду, що складає 144 000 мкР на годину.
У міжнародній системі величин, це 1440 мкЗв / год.
Ця цифра ( 1440 мкЗв / год ) дещо менша, ніж математично розрахована нами (1799.95 мкЗв / год) у пункті 1).
Різниця приблизно складає 20%.Припустимо, що це і є та можлива варіативна похибка, яку дає технологія виготовлення трубок, що заявляє виробник у іншій частині документації.
3) Також зверніть увагу, що виробник наводить характеристики трубки СБМ-20 для джерела Cs-137. У випадку іншого джерела, наприклад Co-60, параметри і розрахунок будуть відрізнятися.
4) На час нечутливості трубки (deadtime) також впливають її конструктивні характеристики. Наприклад, трубка LND-712 порівняно з SBM-20 має меншу довжину і відповідно менший deadtime: лише 90 мкс.
5) Швидкодія електроніки модуля GGreg20_V3 в рази перевищує спроможність трубки СБМ-20 генерувати імпульси, то ж ніяк не обмежує рівень радіації, що може бути виміряно трубкою Гейгера у складі модуля.
Сподіваємося, наша відповідь на це питання буде корисною і це раптом саме та інформація, яку ви шукали.