165097. lajstromszámú szabadalom • Riasztóberendezés rádióaktív sugárzáshoz riasztási küszöbérték alatti sugárzási szint esetén akusztikus jelzéssel
3 165097 4 A találmány előnye abban jelentkezik, hogy a hallható impulzussűrűségnek a maximális impulzussűrűséghez viszonyított aránya megegyezik a tényleges sugárzási intenzitásnak a riasztási küszöbszinttel meghatározott sugárzási intenzitáshoz viszonyított arányával. A maximális impulzussűrűség alatt azt az értéket értjük, amely közvetlenül a riasztási küszöbérték elérése előtti szinthez tartozik. Amennyiben a riasztási küszöbszintet 100 mR/ó értékre állítjuk be, és a riasztási küszöbérték elérése előtt a hallható impulzussűrűség 50 imp/sec, akkor 50 mR/ó értékű tényleges sugárzási intenzitás esetén a hallható impulzussűrűség 25 imp/sec lesz. Ha másik riasztási küszöbszintet, például 10 mR/ó-ás küszöbszintet választunk, akkor a hallható maximális impulzussűrűség az előző esethez hasonlóan 50 imp/sec marad, de 5mR/ó-ás sugárzási intenzitás esetén kapjuk a 25 imp/sec impulzussűrűség értéket. A találmányt a továbbiakban a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amelyen a találmány egy példakén ti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon az 1. ábra a rádióaktív sugárzáshoz alkalmazott riasztóberendezés elvi rajza, a 2. ábra az 1. ábra szerinti riasztóberendezés részletes kapcsolási rajza. Az 1. ábra szerint Geiger-Müller típusú 2 számlálócső 1 ellenálláson keresztül kapja az üzemi feszültségét és a sugárzási intezitással arányos villamos impulzussorozatot továbbít egy monostabil 3 multivibrator részére. A 3 multivibrátorból képezett impulzusformáló „#" impulzustartalma alatt egy elektronikus kapcsolóként kialakított 4 kapcsoló zárt állapotba kerül, és a 4 kapcsolón át I2 áram indul meg integráló 5 kondenzátor felé. Az integráló 5 kondenzátor 6 ellenállással integráló tagot képez, amelyen az „n" impulzussűrűséggel arányos feszültség keletkezik: Us =I 2 -R 6 -#-n (1) Az összefüggésben R6 a 6 ellenállás ohmértéke. Ha az Us feszültség nagysága eléri egy 7 komparátor Usküszögfeszültségét, akkor a 7 komparátor bekapcsol egy 8 generátort, és a 8 generátor körülbelül 1 kHz-es riasztási hangot szólaltat meg egy 9 hangszóróban. Mivel az U$ küszöbfeszültség állandó, az egyes küszöbszintek meghatározásához csak a „#" impulzus tartamot kell úgy megválasztani, hogy az alábbi egyenlőség fennáljon: Us = I 2 • R 6 • 0 • n s (2) Az előzőekből következik, hogy minden küszöbszint esetén az „ns " impulzussűrűség és a „ű" impulzustartam szorzata állandó értékű lesz. Mivel az „ns " impulzussűrűség arányos a sugárzási intenzitással, és ez a riasztási küszöbszintet is meghatározza, a riasztási küszöbszint átkapcsolásakor a „t?" impulzustartam is változni fog. A „ #" impulzustartam alatt íj áram folyik egy 10 kondenzátorba. A 10 kondenzátoi feszültsége minden impulzus beérkezése után az alábbbi értékkel növekszik: Ii '* Cio Az összefüggésben Ci0 -el a 10 kondenzátor kapacitását jelöltük. N-számú impulzus beérkezése után egy 11 billenőfokozat UK billenőfeszültsége az alábbi értékű lesz: ^-"10 Ha a 10 kondenzátor feszültsége eléri az UK 10 billenőfeszültséget, all billenőfokozat átbillen, és a 10 kondenzátor kisül. Ezt követően all billenőfokozat visszatér kiindulási helyzetébe. Ali billenőfokozat ezzel egyidejűleg hallható impulzust hoz létre a 9 hangszóróban. A 3 multivibrátorból tehát a 15 billenési folyamat kiváltásához N-számú impulzusra van szükség, mivel a (2) összefüggés szerint a ű • ns = Kj (állandó), állandó lesz ai?N szorzat is, amelynek értéke K2 . A közvetlenül a riasztási küszöbszint elérése előtt 20 hallható maximális nmax impulzussűrűség értéke így "max- N "~K 2 25 lesz, és ez az érték független a mindenkor beállított küszöbszinttől. A küszöbszint elérése illetve túllépése esetén kedvezőnek bizonyul, ha a 9 hangszóróból csak a riasztási hang, például az 1 kHz-es hang 30 hallható. Ezt úgy érjük el, hogy az átbillentett 7 komparátor all billenőfokozatot 12 reteszelőfokozat vezérlőbemenetére adott jellel a 9 hangszóróról leválasztja. A 12 reteszelőfokozatot például diódás kapcsolóáram-35 körből is kialakíthatjuk. A 2. ábra szerint a 2 számlálócső impulzusai monostabil 3 multivibrátort kapcsolnak, és minden impulzus alatt a 4 kapcsoló tranzisztora „•&" impulzustartamnak megfelelő ideig zár. A 4 kapcsoló zárása 40 következtében „#" impulzustartam idejéig I i áram folyik egy 13 ellenálláson át a 10 kondenzátorhoz, és 14 elllnálláson át I2 áram folyik az integráló 5 kondenzátorhoz. A 7 komparátort Schmitt-Trigger kapcsolású 15 és 16 tranzisztorokból alakítjuk ki. Ha 45 az impulzussűrűség annyira megnövekszik, hogy az 5 kondenzátoron mérhető Us feszültség meghaladja a komparátor küszöbfeszültségét, a 15 tranzisztor vezető állapotba kerül, a 16 tranzisztor pedig zár. A 16 tranzisztor kollektorfeszültsége ennek következtében 50 növekszik, és 17 ellenálláson át áram fog folyni, amely a 8 generátort indítja. Ha egy 18 kondenzátor feszültsége meghaladja az U2 feszültség értékét, 19 tranzisztor vezetővé válik és ennek hatására 20 tranzisztor is vezetni fog, amelynek kollektorfeszült 55 sége körülbelül nulla voltra csökken. A 18 kondenzátor kisül, ameddig a 19 tranzisztor ismét lezár és az előbbi állapot visszatér. A 18 kondenzátor értékét úgy választjuk meg, hogy a generátor frekvenciája körülbelül 1 kHz-es legyen. A negatív impulzusokat 60 21 kondenzátoron valamint 22 és 23 diódákon át a 9 hangszóróhoz vezetjük. A fentieken kívül minden számlálócső által szolgáltatott, impulzus alatt „t?" ideig a 13 ellenálláson át \l áram folyik a 10 kondenzátorba. N-számú impulzus 65 lefutása után az U3 « U K összefüggés esetén a fe-
