Maciej Mendel gr. 4a 13.03.2007
Temat 1: Wyznaczanie charakterystyki licznika Geigera-Mϋllera.
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie charakterystyki napięciowo-zliczeniowej licznika GM, w tym wyznaczenie napięcia progowego, plateau i jego nachylenia oraz długości.
Otrzymane wyniki:
Pomiar |
Napięcie |
Impulsy |
1 |
400 |
0 |
2 |
410 |
0 |
3 |
420 |
0 |
4 |
430 |
0 |
5 |
440 |
0 |
6 |
450 |
0 |
7 |
460 |
0 |
8 |
470 |
18 |
9 |
480 |
28 |
10 |
490 |
36 |
11 |
500 |
31 |
12 |
510 |
23 |
13 |
520 |
31 |
14 |
530 |
33 |
15 |
540 |
27 |
16 |
560 |
20 |
17 |
580 |
44 |
18 |
600 |
22 |
19 |
620 |
26 |
20 |
640 |
34 |
21 |
660 |
31 |
22 |
680 |
36 |
23 |
700 |
27 |
24 |
720 |
32 |
25 |
740 |
24 |
26 |
760 |
32 |
27 |
780 |
44 |
28 |
800 |
39 |
29 |
820 |
36 |
30 |
840 |
33 |
31 |
860 |
36 |
32 |
880 |
31 |
33 |
900 |
40 |
34 |
920 |
39 |
35 |
940 |
61 |
36 |
960 |
56 |
37 |
980 |
40 |
38 |
1000 |
75 |
39 |
1020 |
69 |
40 |
1040 |
45 |
41 |
1060 |
50 |
42 |
1080 |
37 |
43 |
1100 |
46 |
44 |
1120 |
50 |
45 |
1140 |
40 |
46 |
1160 |
65 |
47 |
1180 |
69 |
48 |
1200 |
66 |
49 |
1220 |
60 |
50 |
1240 |
80 |
51 |
1260 |
74 |
52 |
1280 |
61 |
53 |
1300 |
90 |
54 |
1320 |
122 |
55 |
1330 |
112 |
56 |
1340 |
197 |
57 |
1350 |
192 |
58 |
1360 |
293 |
Napięcie licznika U1= 480V, U2= 1300V
Obliczenia:
Napięcie robocze licznika obliczamy według klasycznego wzoru na średnią arytmetyczną
gdzie:
Uz- napięcie robocze licznika
U1- dolna granica napięcia plateau
U2- górna granica napięcia plateau
Tak też:
Optymalne napięcie robocze licznika to 890V
Kolejnym istotnym parametrem licznika GM jest długość plateau, obliczana jako różnica pomiędzy jego dolną i górną granicą napięcia
Po wykonaniu obliczenia otrzymujemy wynik:
Ostatnim istotnym parametrem jest nachylenie plateau, obliczane ze wzoru:
Gdzie:
ΔN- zmiana liczby impulsów pomiędzy górną i dolną granicą plateau
N0- liczba impulsów w punkcie napięcia roboczego
ΔU- długość plateau
Po podstawieniu do wzoru otrzymujemy:
Wnioski:
Przeprowadzone doświadczenie pozwala ustalić optymalne napięcie robocze, jakim jest 890V. Równocześnie, wyliczenia pozwalają zaobserwować, że w zakresie plateau nachylenie krzywej zliczania wynosi jedynie 0,24%, co pozwala wysnuć wniosek, że całą długość plateau możemy traktować jako zakres użyteczny do pracy z niewielkimi jedynie odchyleniami dokładności wyników pomiarów. To z kolei istotne jest w przypadku przenośnych liczników GM, korzystających z niestabilnego napięciowo zasilania bateryjnego- pozwala to na wykorzystanie baterii jako źródła prądu nawet przy dość znacznym ich rozładowaniu wskutek ich zużycia, bez znaczącego wpływu na dokładność pomiaru.