DE8002133U1

DE8002133U1 - Ortsempfindliches Proportional-Zählrohr

Info

Publication number: DE8002133U1
Application number: DE8002133U
Authority: DE
Original assignee: Laboratorium Prof Dr Rudolf Berthold GmbH and Co KG
Current assignee: Laboratorium Prof Dr Rudolf Berthold GmbH and Co KG
Priority date: 1980-01-29
Publication date: 1982-10-14

Description

/ Ortsempfindliches Proportional-Zählrohr J)

Die Erfindung betrifft ein ortsempfindliches Proportional-Zählrohr mit einer Verzögerungsleitung, die zumindest den größten Teil der dem Eintrittsfenster der Strahlung gegenüberliegenden, als Zählrohr-Kathode dienenden Zählrohrwandung bildet.

Ein derartiges Proportional-Zählrohr ist aus "Nuclear Instruments and Methods 109, Seite 421-428 (1973)" bekannt.

Bei dieser bekannten Vorrichtung wird eine hochkant relativ zum Zählrohrinnenraum stehende Spule als Verzögerungsleitung verwendet, die beträchtliche Abmessungen aufweist, insbesondere eine Höhe von 20 cm. Dadurch wird das Zählrohr unhandlich, außerdem weist dieses Zählrohr eine beträchtliche Empfindlichkeit gegen äußere elektrische Störeinflüsse auf, da die "Nutzfläche" (= zum Zähln.hrinnenraum zeigender Spulenteil) nur einen Bruchteil der übrigen Spulenoberfläche ausmacht.

Gegenüber diesem Proportional-Zählrohr stellt sich die Erfindung die Aufgabe, einen kompakteren und störsichereren Aufbau der Verzögerungsleitung bei zumindest gleicher Qualität, das heißt, gleichen elektronischen Eigenschaften zu erreichen, wie bei der bekannten Vorrichtung.

Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß die Verzögerungsleitung aus einer Spule, einem festen Kern aus Isoliermaterial und einem Metallstreifen entlang einer ihrer breiten Spulenflächen besteht.

IIlIlIIi

ss·* sss 2s·*

1Ι4«Ι*4<·* i a 4 ■> J J

Überraschenderweise hat Sich gezeigt, daß äueh bei der erfindüngsgemaßen Verzögerungsleitung die elektronischen Eigenschaften der¹ bekannten Vorrichtung nicht nur* erhalten Werden, äöndern sögäP Wesentlich verbessert werden, wenn der Metallstreifen und der isolatorkem vorgesehen werden.

Es hat sich außerdem gezeigt, daß die ungünstige Frequenzabhängigkeit (Absinken bei hohen Frequenzen) des Impedanzverlaufs, wie sie für das bekannte Proportional-Zahlrohr auf Seite 425 (Figur 6) der genannten Druckschrift dargestellt ist, bei der erfindungsgemäßen Lösung weitgehend vermeiden läßt. Man erhält dagegen einen nahezu konstanten Verlauf dieser Funktion. Damit tritt aber· eine geringere Verzerrung der Impulsform auf als bei dem Zählrohr gemäß der genannten Druckschrift und damit erreicht man letztlich bei der Erfindung auch eine genauere Laufzeitbestiirmung und somit auch eine größere Ortsempfindlichkeit des gesamten Zählrohrs.

Mit der angegebenen, sehr einfachen Konstruktion einer Verzögerungsleitung erreicht man durch Anbringung des Metallstreifens in geringem Abstand entlang einer der breiten Spulenflächen eine gleichförmige Kapazitätsverteilung, wobei der feste Kern aus Isoliermaterial im benutzten Hochfrequenzbereich verlustfrei ist. Diese sehr einfache Verzögerungsleitung hat die folgenden Eigenschaften: Verzögerungszeit TL = 5OO ns über 250 mm, Anstiegszeitänderung T₀ = 25 ns, also T_D/T_R = 20 und einer Impulshöhenabschwächung kleiner als 1095.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß im Eintrittsfenster mehrere Drähte oder ein weitmaschiges Gitter angebracht ist, die sich auf einem festen elektrischen Potential, insbesondere Erdpotentialj befinden. Weitere Ausgestaltungen sind, den Uhteransprüchen zu entnehmen.

«1 it 4 t ί Ι < 1

* ** * * * J,* * i" i «' «Si tit it*

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßön Proportiofial-2ahl= rohrs wird anhand von Zeichnungen näher erläutert₍ es zeigen'

Figur 1: Eine perspektivische ExplosionädarsteÜUng

des Proportiortal^Zählrohrs,

Figur 2: · einen Querschnitt durch die Ebene A/A in

Figur 1.

In funktionsrähigem Zustand des Zählrohrs sind die Abdeckplatte 1 firtit der Spule 9 und dem Metallstreifen 10 der Verzögerungsleitung». der Zählrohrkörper 2 und die Blendenplatte mit Eintrittsfenster 3 zusammengefügt. Das Zählgas strömt durch Ahschlußstutzen 4 der oberen Deckplatte 1 in den Zählrohrkörper 2 und gelangt durch die Öffnungen 5 in den Zählrohrinnenraum. Ein Zähldraht 7 ist zwischen zwei Isolatoren 8 gespannt. Die Hochspannung wird zum Zähldraht 7 über eine isolierte Durchführung 13 zugeführt. An der Unterseite ist das Zählrohr mit einer Blendenplatte mit Eintrittsfenster 3 abgeschlossen. Im Eintrittsfenster sind mehrere Potentialdrähte 12 gespannt.

Mit einer derartigen Anordnung können bei entsprechenden elektronischen Messmethoden Tritium-Strahlenquellen von 0,5 b Abstand und Kohlenstoff-14-Quellen von 1 mm Abstand einwandfrei aufgelöst werden. Typische Messzeiten für einige hundert Zerfälle pro Minute (dbm) liegen im Minuteribereich.

ItI(IIIl

Claims

Sl e s S I !■·· *

ι · 4 ινί · « ·

« ■ «ιι· ■ ι ι ·· e.·■

G 80 02 133.6 6040 F/R

30. Juni 1982

Schutzansprüche :

1. Ortsenpfindliches Proportional-Zählrohr mit einer Verzögerungsleitung, die zumindest den größten Teil der dem Eintrittsfenster der Strahlung gegenüberliegenden, als Zählrohr-Kathode dienenden Zählrohrwandung bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsleitung aus einer Spule (9), einem festen Kern aus Isoliermaterial und einem Metallstreifen (10) entlang einer ihrer breiten Spulenflächen besteht.

2. Proportional-Zählrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Zählrohrwandung bildende Teil der Spule (9) elektrisch leitend ist.

3. Proportional-Zählrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Zählrohrwandung bildende Teil der Spule (9) mit einer schwach leitenden Folie vom Zählrohr-Innenraum abgetrennt ist.

4. Proportional-Zählrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Eintrittsfenster mehrere Drähte (12) oder ein weitmaschiges Gitter angebracht ist, die sich auf einem festen elektrischen Potential, insbesondere Erdpotential, befinden.

i I I t t t I I *

It!··· I · I

I »I · · Ii Il ··,

11 11 Il 111! III 11 1