tipul de detector a fost un detector de neutroni de sursă. Cele mai comune detectoare utilizate în acest scop sunt un contor proporțional BF3 sau un contor proporțional B-10. Acestea sunt utilizate în majoritatea reactoarelor cu apă sub presiune pentru detectarea fluxului de neutroni excore. Nu este nimic clasificat aici. Aceasta este instrumentația standard de detectare a neutronilor. Detectoarele sunt poziționate în afara miezului și măsoară neutronii termici care scurg din miez. Aceasta produce o aproximare foarte rapidă (sute de timp de răspuns la mico-secunde) a nivelului de putere al miezului. După nivelul puterii, mă refer la nivelul puterii nucleare. Când fisiunile de uraniu sunt produse în medie, doi neutroni. Măsurând numărul de neutroni, puteți determina dacă reacțiile nucleare cresc sau scad și puteți deduce rata de fisiune.

Detectoarele de sursă sunt utilizate atunci când reactorul este oprit sau în timpul pornirii. Datorită naturii construcției detectorului, acesta trebuie oprit la niveluri ridicate de putere sau va fi distrus. La niveluri de putere mai mari, există prea mulți neutroni pentru a număra impulsurile individuale și se utilizează alte metode.

Scopul rezistorului cu valoare mare este de a detecta curentul și de a dezvolta o tensiune. Motivul pentru care a fost învelit în bakelită a fost că există un potențial de înaltă tensiune peste el. Camera BF3 sau B10 necesită o tensiune de polarizare de 1500-3000 Vdc pentru a funcționa în regiunea proporțională. De obicei, tensiunea de polarizare este de 2500 Vcc. Impulsurile de neutroni de la acest tip de detector sunt de ordinul a aproximativ 0,1 picocolumb (pC). Curentul este coulomb pe secundă. Un impuls de 0,1 pC pe un rezistor de 1 T ohm va produce o tensiune de 100 mV. Această tensiune poate fi apoi amplificată și numărată.Deoarece impulsurile datorate neutronilor sunt mai mari decât impulsurile datorate radiației gamma de fond, impulsurile de neutroni se disting de gama de fond în funcție de înălțimea impulsului.

Este foarte dificil să măsoară 1 Tohm, dar acest lucru se face de obicei pe acești detectoare. Orice curent de scurgere poate masca semnalele de neutroni și poate contribui la erori la măsurare. Pentru a măsura un milion, un milion de ohmi, o sursă de alimentare de înaltă tensiune produce o tensiune de polarizare pe detector. Un ampermetru plutitor este conectat în serie cu tensiunea de polarizare și se face o măsurare a curentului lateral mare. Durează câteva ore până când curentul se stabilește. Mersul în jurul sau chiar renunțarea la mână asupra echipamentului afectează măsurarea. Deoarece rezistența de 1 milion, milioane de ohmi poate fi atinsă folosind o cameră și cablarea cu câțiva centimetri în diametru, aș estima că rezistența dintre noi este substanțial mai mare.

Comentarii

• Uau !! Este ‘ uimitor, tipul de răspuns detaliat și de calitate pe care îl poți obține dacă nu ‘ încearcă să ascundă informații! Mulțumesc, utilizator. Uitasem o mulțime de detalii pentru că au trecut peste 35 de ani de când am lucrat cu aceste lucruri.

Obișnuiam să fac întreținere periodică pe un sistem de detectare pentru particule cu nivel scăzut de putere

Ei bine, încărcătura acestor particule ar putea fi încărcarea unui electron (1,60217662 × 10 ^-19 coulombi) și dacă ar fi colectați 1000 de electroni în fiecare secundă, curentul va fi de 1,60217662 × 10 ^-16 amperi.

Acum este încă foarte mic, așa că, dacă aveți un amplificator de transimpedanță specializat cu un rezistor de alimentare de 10 \ $ ^ {12} \ $ ohmi, veți genera o tensiune nivel de semnal de 1,60217662 × 10 ^-4 volți sau aproximativ 0,16 mV. Acest lucru este detectabil ca semnal.

Tabelul de mai jos oferă o idee despre valoarea rezistorului necesară pentru a produce 1 volt pentru curentul dat: –

Notă, 1 pA este de aproximativ 62 de milioane de electroni pe secundă.

Mă gândesc la o spectrometrie de masă a gazului foarte sensibilă și la circuitul colectorului cu fascicul de ioni, dar poate mașina dvs. a fost altceva de-a face cu numărarea fotonilor?

Comentarii

Este un rezistor de 1T \ $ \ Omega \ $, care este aproape de capătul superior al ceea ce este de obicei util chiar și în colțurile ciudate ale electronicii. Puteți cumpăra două 500G rezistențe de pe raft de la Digikey și puneți-le în serie. Alți producători oferă rezistențe 1T \ $ \ Omega \ $, poate chiar mai mari. Ohmcraft a oferit la un moment dat rezistențe tipărite ridicol de mare, dar se pare că s-au redus la mai multe valori sensibile.

Un amplificator Ib foarte scăzut ar putea avea un curent de polarizare de intrare garantat a fi < 25fA, deci un rezistor 1T \ $ \ Omega \ $ la sol ar scădea mai puțin de 25mV, ceea ce nu este prea rău.

Bineînțeles că totul trebuie să fie „doar așa” pentru a obține acel nivel de scurgere, nu este doar o chestiune de a pălmui totul un PCB ieftin. (Fotografie de la Keysight).

Rețineți că chiar și la 1fA (1mV pe 1T) sunt încă câțiva electroni pe secundă – mai mult de 6.000 de băieți. Va exista, de asemenea, o mulțime de zgomot Johnson-Nyquist într-un rezistor cu o valoare ridicată, câțiva mV la temperatura camerei pe o lățime de bandă de 1 kHz. Instrumentul Keysight prezentat mai sus este rezolvat 0.01fA sau aproximativ 60 de electroni pe secundă (specificația curentului de polarizare nu este totuși spectaculoasă).

Comentarii

• Cu siguranță, sistemul de detectare nu a fost ieftin! Nici nu au existat PCB-uri. 🗿 Vă mulțumim pentru informații.
• Pentru a vă salva o căutare: Keysight B2987A . Preț de pornire: 11 241 USD.

Celelalte răspunsuri au explicat utilizarea rezistorului în circuit, dar această parte este încă fără răspuns:

Adică, nu există o rezistență mai mică între voi și eu chiar acum?

Să presupunem că suntem la un metru distanță (în loc de jumătate din jurul globului) unul față de celălalt. Există două căi de curent între noi:

1. Prin aer . Rezistența aerului pentru un volum de 2×0,5×1 metri este de aproximativ 10 ¹⁶ ohmi.
2. Prin suprafața podelei, pe care o putem presupune este relativ similară cu Suprafața PCB . Aici se face diferența: în funcție de cât de curată este suprafața, rezistența sa pentru o distanță de 1 metru poate varia de la 10 ⁹ ohmi până la 10 ¹⁷ ohmi.

Deci, rezistența la izolație de peste 10 ¹² ohmi este cu siguranță realizabilă, dar nu o dată. Când lucrați în jurul dispozitivului respectiv, ar trebui să evitați lăsarea amprentelor pe orice izolator.

Comentarii

• Nu lăsați amprente este într-adevăr important, dar un fost colegul mi-a spus cu ani în urmă, fără curățarea specială a rezistorului cu valoare ridicată, reglarea unui circuit pentru măsurarea radiației nu a fost posibilă.
• Am presupus întotdeauna că principalul motiv pentru care rezistorul a fost introdus în acea cărămidă a fost specific pentru a minimiza potențialele probleme cu amprentele digitale, umiditatea, praful, înseamnă cu adevărat privirile, etc.

Răspunsul ar putea fi să producă o constantă lungă de timp de scurgere.

Cu siguranță a existat mult interes pentru această întrebare și o mulțime de răspunsuri interesante, dar niciunul nu pare să explice de ce este necesară o rezistență atât de mare.

Ne gândim la curentul continuu ca la fluxul constant de sarcini pe secundă [C / s] și, prin urmare, nu are spectru de frecvențe.

Dar ce, dacă măsurarea curentă ed, este doar transferuri mici de încărcare care apar fiind transferate de la un detector de capacitate foarte scăzută pe intervale de secunde, minute sau ore.

Chiar și un pas în câmpul E static, fără flux de descărcări de curent sau aleatorii în spațiu galactic care ar putea avea intervale foarte lungi. Câmpul E de fundal trebuie anulat în timp ce acumularea de încărcare poate avea loc pe un interval lung de evenimente.

Sau luați în considerare proiectarea de monitorizare a câmpurilor E statice de înaltă tensiune care sunt acum tensiuni microscopice în joncțiunile de napolitane de dimensiuni nano o linie de fabricație sau prelucrare de napolitane pentru monitorizarea în timp real a prevenirii ESD într-o cameră curată cu urme de siliciu capabile să se descarce la 100 uV per nanometru. Orice schimbare a câmpurilor E care se ridică încet de la particulele de praf care se mișcă pe podea din cauza mișcării operatorilor care poartă cizme de cameră curată cu talpă lipicioasă peste șosete pot fi dăunătoare chiar dacă purtați curele de curățare / degetele de la picioare pe podele disipante. > Dacă aveți zero particule de praf, nu poate exista acumulare de încărcare și viceversa în acest mediu.

Luați în considerare faptul că provocările fabricării plăcilor și descărcărilor minuscule de câmp E pot deteriora o plachetă din cauza contaminării ionice și ESD. descărcare de gestiune.

La fel ca orice altceva, deviza inginerilor de testare este …

Dacă nu o puteți măsura, nu o puteți controla.

Poate că deja înțelegeți este nevoie de un răspuns de frecvență foarte scăzut sau de o constantă de timp foarte lungă cu o rată de descărcare controlată cu o rezistență foarte mare.

Nu fiecare e-câmp sau foton sau senzor de electroni sau pozitroni este 1pF și poate fi mai mare sau mai mic , deoarece există multe aplicații diferite pentru tensiunea de încărcare statică sau detectarea câmpului E cu modificări de frecvență foarte scăzute. Putem specula doar pentru ce se folosește ACEST detector.

Așadar, sugerăm că această rezistență este necesară pentru a tăia câmpurile E statice rătăcite, care sunt cu adevărat statice și care nu variază în timp, astfel încât pe un interval de timp mai lung decât T = RC, într-un mediu benign, se poate descompune la zero, în timp ce evenimentele care apar mai repede decât această constantă de timp lungă pot fi acumulate ca tensiune de încărcare într-un detector sub-pF foarte mic.

Știm că cuplarea de tensiune a câmpurilor E de la serie la capacitatea de șuntare a senzorului este transformată la fel ca un divizor de tensiune rezistiv, cu excepția unui divizor de tensiune capacitiv. deci cu cât capacitatea detectorului este mai mică, cu atât este mai bună pentru atenuarea scăzută.

^{simulează acest circuit – Schema creată utilizând CircuitLab}

„SCUSE ME, WHILING I SENSE THE SKY

Keithley B2987A este remarcabil că poate măsura rezistențe de până la 10 PΩ \ $ (10 ^ {16} \ Ω) \ $

Iată probabil TIA circuit, dar amplificatorul nu ar fi un OpAmp intern compensat convențional cu doar 1 ~ 10MHz GBW produs. Pentru a avea un câștig ridicat pentru un < ~ 50MHz puls

Comentarii

• Aceasta este o aplicație interesantă pentru rezistență foarte mare. Nimic din toate acestea nu mi se pare familiar, dar nu am lucrat la echipamentele menționate în OP de la mijlocul până la lat e-80. (Echipamentul a fost probabil proiectat la sfârșitul anilor 50 sau începutul anilor 60.) Întrucât simțea niveluri scăzute de putere, este posibil să fi fost necesară o constantă de timp îndelungată. Respingeți ideea că 1 TΩ este un rezistor de feedback al unui amplificator de transimpedanță? Bănuiesc că răspundeți în general – la ce pot fi utilizate rezistențe de mare valoare?
• Tony, tocmai am vizitat pagina dvs. de profil. Diagrama sa compactă Unicode cu caractere EE care pot fi copiate este grozavă! Ce a fost amuzant a fost că, pentru comentariul meu, am făcut o căutare pe Google pentru a găsi caracterul Ω. A ta ar fi fost mult mai ușor de găsit. 😎
• Da, poate fi folosit pentru câștig, dar partea interesantă este feedback-ul mare R implică o lățime de bandă foarte scăzută TIA. În timp ce pentru detectarea câmpului E sau detectarea încărcării pC implică o reducere foarte scăzută pentru HPF în bandă largă, care este mai utilă. ar trebui să fie lipsit de contaminare prin fluaj pe toate suprafețele conductoare pentru a realiza acest lucru și ar putea avea tensiuni foarte mari în el în kV sau MV care să impună o dimensiune mare și ar putea fi, de asemenea, utilizat pentru reducerea tensiunii de scădere HiV, dar de obicei separatoarele Cap sunt utilizat pentru separatoare de curent alternativ și R pentru curent continuu. Deci, ar putea fi folosit pentru HVDC care a fost popular la sfârșitul anilor 60 ‘ s. © ®
• Acest echipament de detectare s-ar potrivi facturii pentru ” lățime de bandă foarte mică „. În timp ce sistemul general era pornit, acest eqpt de detectare a fost oprit. Numai când sistemul a coborât a fost pornit. Să ‘ s-l numească ” metru oprit „. 🤖 Înalta tensiune nu a fost o problemă. ⚡️
• A fost folosit cu un detector Tempest RF E-Field? pentru a ridica pixeli CRT de-a lungul străzii.