Contatori Geiger Modificati

       Prima o poi ci viene la voglia di intervenire su di un contatore Geiger per modificarne le prestazioni o, al limite, costruirne uno secondo le nostre idee ed esigenze.
       Eliminiamo subito un malinteso: non ci passi neppure per la mente il voler migliorare un contatore Geiger commerciale o militare o surplus, essi sono già perfetti per il lavoro che devono svolgere, al massimo siamo noi che li forziamo a compiere una funzione che non era prevista in origine.
Il LENi Omega Pro di George Dowell, derivato dal CDV-700-6B        Anche nel caso della sostituzione di vecchi componenti elettronici con altri più moderni, ad esempio sostituire un diodo al selenio con uno al silicio, vuol dire stravolgere i parametri che erano alla base di quella apparecchiatura e non è giustificato neppure da un presunto restauro.

       Allora accontentiamoci di peggiorare un già ottimo strumento per piegarlo alle nostre turpi passioni, magari prendendo un contatore militare progettato per sentire l'esplosione di una bomba atomica e divertiamoci pure a modificarlo per poter rilevare le minime radiazione emesse dalla nostra collezione di micro minerali radioattivi. Se questo ci diverte facciamolo pure, ma non illudiamoci di aver migliorato alcunchè.

Il mio primo contatore Geiger
Il mio primo contatore Geiger: anno 1981 La pulizia dei collegamenti non è mai stata il mio forte !        Agli inizi degli anni 80 avevo recuperato nel surplus un bellissimo tubo Geiger della Philips, immediata la progettazione e costruzione di un minuscolo contatore con cui divertirmi a cercare e misurare qualsiasi sorgente radioattiva trovassi in casa. Per migliorare la precisione del conteggio e la visibilità dei dati, predisposi il collegamento ad un personal computer, allora il famoso Commodore 64. Non vale certo la pena di descriverlo nei dettagli, ormai sarebbe solo un'anticaglia, ma vale la pena notare come le esigenze siano ben poco mutate da allora ad oggi.

Il Plessey PDRM-82
       Cominciamo con un lavoretto facile facile, prendiamo un bellissimo e moderno contatore, perfetto per la difesa da una guerra nucleare, quindi sordo come una campana, e modifichiamolo per misurare le minime radiazioni presenti nei nostri minerali e negli oggetti di uso comune. Plessey PDRM-82 aperto, il nuovo tubo è incollato al porta pile. Misurazione di una bussola inglese Mark1: 1,880 mR/h in beta + gamma Il PDRM 82 è dotato di un micro processore che controlla una catena di conteggio degli impulsi che rileva mediante un minuscolo tubo Geiger. La tensione di alimentazione del tubo è di circa 500 Volt, più che sufficenti per alimentare un tubo con una discreta sensibilità come il russo SBM-20.
       La posizione migliore per montarlo è di fianco al porta pile, incollato con colla siliconica, in modo da poter in ogni momento toglierlo senza lasciare tracce e ripristinare il contatore originale. L'alimentazione negativa viene prelevata dal negativo del tubo originale, il positivo viene prelevato direttamente dal survoltore, mediante un parallelo di resistenza condensatore il cui valore dipende dal tubo utilizzato. In pratica si dovrà fare in modo che la lettura corrisponda ai più comuni mR/h, al posto dei poco conosciuti cGy/h con cui è tarato il contatore originale. Naturalmente si useranno alcuni campioni a radioattività nota per la taratura. Peccato solo che non si possa spostare la posizione del punto decimale, memorizzata nel micro processore, altrimenti la lettura sarebbe perfetta.
Misurazione di una bussola inglese del 1916: 1,050 mR/h in beta + gamma        Nel mio caso ho utilizzato una resistenza da 3M9 Ohom, con in parallelo un condensatore da 27 nF e 600 Volt di isolamento. Considerando che le tolleranze nei prodotti russi sono piuttosto ampie, cercate la soluzione che vi da la giusta lettura, ma usando il condensatore della minima capacità possibile.
       Il risultato sarà un contatore che finalmente la smette di indicare sempre e solo zero, ma ora è in grado di misurare anche oggetti minimamente radioattivi, dalle ottime caratteristiche e comodissimo da usare. I difetti che non ho potuto eliminare sono, come già anticipato, il punto decimale che andrebbe spostato a sinistra di un posto per avere la lettura corretta in mR/h ed il micro processore che ogni tanto controlla se tutto è a posto e si arrabbia perché non trova il suo tubo originale: lampeggia FAIL un paio di volte, poi si rassegna e riprende regolarmente a contare. Ma per eliminare questi piccoli inconvenienti bisognerebbe riprogrammare il micro processore e non mi pare che ne valga la pena.

Il CD-V 700 6B
       Tutti hanno modificato il CDV 700, non c'è appassionato di Geiger che non se ne sia modificato uno a seconda delle proprie esigenze, qualche cosina dobbiamo fare pure noi !
Tolta la presa per la cuffia, montiamo il BNC per le sonde intercambiabili.        Già che facciamo, facciamo le cose per bene e, tra le tante varianti, procuriamoci la più recente: si parte quindi con un CD-V 700 6B, in questo caso costruito dalla ENI (Electro Neutronics Inc.), ma vi sono ben poche differenze fra le varie ditte che costruiscono il modello 6B.

       Per la verità, lo scopo delle modifiche è minimo: rimodernare l'elettronica del CDV-700 per permettere l'uso di sonde Geiger di vario tipo, da quelle russe alle americane, alle pancake per Alfa, Beta e gamma, alle magnifiche sonde specialistiche della ex DDR.
L'elettronica del CDV-700 6B: eppure funziona ! Schema ridisegnato con in rosso le parti modificate.        Una volta smontato si vede che l'elettronica è ben poca cosa, ma trattatelo con rispetto, funziona benissimo anche così e da quasi mezzo secolo!
       Togliamo subito il diodo di rettificazione al selenio, sostituendolo con uno al silicio per alte tensioni (anche due 1N4007 in serie vanno bene) .
       Tagliamo il cavo della HT che va al tubo, montiamo una presa BNC al posto della presa per la cuffia e le colleghiamo il cavo HT. A questo punto abbiamo già un Geiger con una tensione di lavoro superiore ai 900 Volt, ma non stabilizzata.
Particolare della zona HT.        Facciamo ora la stabilizzazione direttamente sulla HT, interponendo una resistenza di caduta da 1M Ohom, con diodi zenner in serie fino a raggiungere la tensione desiderata e ne approfittiamo anche per mettere un deviatore che ne mette a massa alcuni, allo scopo di ridurla, se necessario. La serie è fatta da 6 zenner da 150 Volt, la presa per ridurre la tensione è dopo i primi tre zenner. Il risultato è che con la tensione ridotta avremo 450 volt, perfetti per tutti i tubi russi ed ex DDR, senza la riduzione di tensione avremo invece i 900 Volt per le sonde USA.
Misurazione di un minerale contenente Uranocircite con una sonda russa tipo C180G beta + gamma        Naturalmente per accontentare l'occhio sfruttiamo un'altra sezione del deviatore per commutare la tensione di alimentazione (non la HT !) su uno dei due led, uno rosso e uno verde, che così ci indicano l'accensione e la tensione HT utilizzata.
Stesse condizioni ma sonda diversa, differenza nella sensibilità da 1 a 10 !        L'ultima modifica che facciamo è montare un buzzer sotto il buco lasciato libero dal cavetto del tubo Geiger ed una presa per l'uscita audio, sempre utile per l'uso dei programmi di conteggio su PC, alla quale colleghiamo il filo che originariamente andava alla cuffia. Infine distacchiamo il condensatore di integrazione C1 e gli mettiamo in serie un altro da 47 microF, poi con un interruttore lo mettiamo in corto, rendendo più o meno rapida la risposta dello strumento.        STOP.

       Non resta che collaudare il tutto, in foto vedete il nostro CDV-700 6B modificato con una sonda russa modello C180G mentre rileva la radioattività di una efflorescenza di Uranocircite. Poi montiamo un'altra sonda, la magnifica FHZ 72, e rifacciamo la foto: notate nulla di diverso ?


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