Дозиметр ДБГБ-01 "Ратон-901"

Еще в начале 90-х годов мной был приобретен дозиметр ДБГБ-01 "Ратон-901", выпускавшийся Гомельским заводом радиотехнологического оснащения (РТО) 9-го Главного управления Министерства радиопромышленности СССР.

Примечание. Дозиметр - прибор для определения накопленной дозы радиоактивного облучения. Радиометр - прибор для определения мощности дозы радиоактивного излучения. Поэтому, строго говоря, ДБГБ-01 "Ратон-901" - это не дозиметр, а именно радиометр. Но я в дальнейшем буду называть этот прибор более привычным термином "дозиметр", так как именно такое название приводится в инструкции к устройству.

Дозиметр выпускался в белом или желтом пластиковом корпусе.
компоненты дозиметра ДБГБ-01 "Ратон-901"

1 - печатная плата
2 - провода питания с разъемом для батарейки 9 вольт
3 - выключатель питания
4 - жидкокристаллический индикатор
5 - пьезоизлучатель ЗП-1
6 - повышающий импульсный трансформатор 1:8
7 - стабилитрон СГ301С-1
8 - счетчик Гейгера ПРГИ-101

Особенностью моего экземпляра дозиметра является использование в нем счетчика Гейгера ПРГИ-101 вместо упоминаемого в паспорте дозиметра счетчика жесткого бета и гамма-излучения СБМ-20:
выдержки из паспорта дозиметра

ПРГИ-101

СБМ-20

Цилиндрический счетчик Гейгера состоит из сосуда, наполненного благородным газом (аргон, криптон или ксеноном). Внутри сосуда по его оси протянута металлическая проволока, на которой поддерживается постоянный положительный потенциал относительно стенок сосуда. Проникающий внутрь сосуда гамма-квант или другая частица вызывает ионизацию атомов газа. Освобожденные электроны ускоряются, двигаясь по направлению к аноду, и при столкновении могут ионизировать другие атомы, освобождая их электроны. Этот процес приводит к возникновению лавины электронов. Таким образом, каждый фотон, проникающий в детектор, вызывает заметный импульс тока.
Для регистрации гамма-излучения используется счетчик с толстыми стеклянными стенками тольщиной около 1 мм.
Для регистрации бета-излучения в счетчике делается слюдяное или бериллиевое окно, чтобы электроны могли проникнуть в рабочий объем счетчика. При толщине окна 40-60 мг/см² регистрируются бета-частицы с энергией 1 МэВ и выше.
Для регистрации альфа-излучения слюдяное окно должно быть очень тонким, плотностью около 2-4 мг/см2.
структурная схема дозиметра

схема высоковольтного преобразователя

броневой трансформатор блокинг-генератора -
1 - разобранный, 2 - собранный

описание работы высоковольтного преобразователя

Высоковольтный преобразователь обеспечивает питание счетчика Гейгера напряжением +400 вольт.
Для стабилизации напряжения используется стабилитрон тлеющего разряда СГ301С-1:

СГ - высоковольтный газоразрядный стабилитрон с напряжением стабилизации 390±10 В при токе 50мкА.

В газоразрядном счетчике ПРГИ-101 под воздействием излучения генерируются импульсы тока, поступающие на входной каскад, который преобразует их в импульсы напряжения достаточной величины. Эти импульсы суммируются счетчиком и отображаются на индикаторе.
принципиальная электрическая схема дозиметра
(щелкните мышкой по картинке для просмотра в увеличенном размере)

спецификация деталей дозиметра
(щелкните мышкой по картинке для просмотра в увеличенном размере)

Подстроечным резистором можно изменять длительность интервала измерения. Я настроил его на 40 секунд. Последовательные измерения радиационного фона дали следующие результаты (в импульсах):
39 22 30 27 27 27 34 28 32 32
Среднее значение - 29,8 импульса за 40 секунд. Если перевести в более привычные единицы CPM (число импульсов в минуту), то получаем 44,7 CPM.
Дозиметры обычно калибруются источником с цезием-137 (Cs-137) или кобальтом-60 (Co-60).
схема распала цезия-137

цезий-137 претерпевает бета-распад с испусканием электрона, преваращаясь в барий-137, который переходит в основное энергетическое состояние, испуская гамма-квант с энергией 661,7 кэВ.
Для счетчика СБМ-20 радиационная чувствительность по цезию-137 равна 70 имп/мкР.
схема распада кобальта-60

кобальт-60 претерпевает бета-распад с испусканием электрона, преваращаясь в никель-60, который переходит в основное энергетическое состояние, испуская гамма-кванты с энергией 1,17 и 1,33 МэВ.
Для счетчика СБМ-20 радиационная чувствительность по кобальту-60 равна 78 имп/мкР.

гарантийный талон на мой дозиметр