СЧЕТЧИКИ НЕВИДИМЫХ ЧАСТИЦ И ИЗЛУЧЕНИЙ

Рабочая характеристика счетчика

Спиртовые самогасящиеся счетчики используются толь­ко в так называемом импульсном или счетном режиме, т. е. их применяют только для подсчета числа отдельных частиц, проходящих через счетчик. Поэтому свойства счет­чика как измерительного прибора определяются его счет­ной или рабочей характеристикой.

Счетной характеристикой называют кривую, показыва­ющую зависимость числа разрядов в счетчике в единицу

Времени от величины подаваемого на счетчик напряжения. На рисунке 13 приведена типичная счетная характеристи­ка спиртового счетчика. Напряжение, при котором счет­чик начинает считать, т. е. при котором в счетчике впервые возникают разряды, принято называть напряжением на­чала счета (£/н<с). Если счетчик включить в электрическую цепь так, как показано на рисунке 10, и медленно повышать напряжение, то при напряжении, равном UHtC (рис. 13), в счетчике возникнут разряды, импульсы.

Величина этого напряжения зависит от многих причин, главными из которых являются природа газов, входящих в состав смеси, давление основного и гасящего газа. На вели­чину напряжения начала счета оказывают влияние и дру­гие причины, о которых мы узнаем ниже. Это напряжение

Для спиртовых счетчиков типа АММ колеблется в пределах от 650 до 800 в. При дальнейшем увеличении приложенного напряжения число считаемых импульсов сначала быстро возрастает, а затем, начиная с напряжения, соответствую­щего точке Л, остается примерно постоянным до точки В. После точки В число разрядов снова возрастает с увеличе­нием напряжения.

На начальном участке счетной характеристики быстрый рост числа импульсов объясняется тем, что счетчик рабо­тает в области ограниченной пропорциональности, где воз­никновение разряда в счетчике зависит от числа первона­чально образованных пар ионов. Следовательно, не каждая частица, попавшая в счетчик и создавшая некоторое коли­чество ионов, вызывает вспышку самостоятельного разря­да. Поэтому при малом напряжении число разрядов в еди­ницу времени меньше того числа разрядов, которое счетчик дает на участке от Л до В. Начиная с точки Л, счетчик реги­стрирует все частицы, которые, проходя через счетчик, создают в нем хотя бы одну пару ионов (электрон-ион).

Относительно горизонтальный участок счетной харак­теристики, где число импульсов в единицу времени (скорость счета) не зависит от приложенного напряжения, обычно называют «плато» счетчика. Протяженность плато счет­чика, выраженная в вольтах, является одним из важных его параметров. Величину рабочего напряжения на счет­чике Uv обычно выбирают в середине плато. Если плато счетчика достаточно длинное, то колебания рабочего на­пряжения на счетчике во время его работы не страшны. В этом случае мы не можем случайно оказаться либо слева от точки А, либо справа от точки В, где показания счетчика будут неверны. Разность между величиной рабо­чего напряжения и началом счета называют перенапряже­нием на счетчике.

Другим важным параметром счетчика, от которого зави­сит правильность его показаний, является наклон плато. У идеального счетчика плато должно быть горизонтальным. На самом деле у всех счетчиков этот участок не горизон­тален, а имеет наклон к оси напряжения под некоторым углом, т. е. скорость счета с изменением напряжения не остается постоянной, а несколько возрастает. Величина этого наклона зависит от очень многих причин: от парамет­ров схемы, в которую включен счетчик, от конструкции счетчика, от технологии изготовления, от свойств мате­риала катода и его обработки, от природы и давления газа и т. п. Наклон плато определяется как отношение разности в скорости счета в начале и в конце плато протяжен­ностью в 100 в к средней скорости счета. В этом случае на­клон выражается числом процентов на 100 в. Наклон может также определяться отношением разности в ско­рости счета на полной длине плато к скорости счета в се­редине плато, разделенным на протяженность плато

2 11

Где К—наклон плато в процентах на 1 в, Nx — скорость счета в начале плато, N2— скорость счета в конце плато; /п— протяженность плато в вольтах.

В этом случае наклон выражается в процентах на 1 в. Наклон плато показывает нам, на какую величину мы неправильно определили истинную скорость счета при слу­чайном изменении рабочего напряжения на счетчике на 1 в. Наклон плато спиртовых счетчиков обычно не превы­шает 0,1—0,15% на один вольт.

При увеличении напряжения на счетчике выше точ­ки В скорость счета вновь возрастает. Это происходит за счет появления так называемых самопроизвольных раз­рядов, о причине возникновения которых будет рассказано ниже.