Требования к измерительной цепи и особенности ионизационных преобразователей

В связи с тем, что величина ионизационных токов мала (10^-9…10^-12 А), а входное сопротивление измерительной цепи должно быть достаточно высоким (10¹²…10¹⁵ Ом), с тем, чтобы токи утечек были меньше ионизационных хотя бы на 2—3 порядка. Этому основному и важному требованию удов­летворяют электронные измерительные цепи, входное сопротивление порядка 10¹²-10¹³ Ом.

Особенностью ионизационных преобразователей является то, что они дают возможность проводить измерения без непо­средственного контакта с измеряемым объектом. Вследствие этого с их помощью можно производить измерения в агрес­сивных средах, при высокой температуре, давлении и т. д.

Погрешности измерения с помощью ионизационных преоб­разователей прежде всего определяются несовершенством используемой измерительной аппаратуры. Особенно велика погрешность, вносимая усилителем постоянного тока. Поэтому часто для уменьшения этой погрешности приборы с иониза­ционными преобразователями выполняются по нулевому ме­тоду с автоматическим уравновешиванием посредством сле­дящего привода с реверсивным двигателем.

Активность источника излучения А изменяется во време­ни по закону

(4.9)

где А₀ - начальная активность источника; T_0,5 - период полураспада.

(4.10)

и периоду полураспада T_0,5 определяется время смены изо­топов.

Радиоактивные изотопы характеризуются тем, что числа распадов в равные промежутки неодинаковы и колеблются около некоторого среднего значения. Поэтому при конечном времени измерения это приводит к возникновению большой случайной погрешности, среднее квадратическое значение ко­торой определяется формулой

σ (4.11)

где n = f_N×t_изм×m - число частиц, зарегистрированных при­емником за время измерения t_изм; f_N - частота попадания частиц в приемник; m - эффективность приемника (т. е. отно­шение поглощенных лучей к падающим).

Погрешность σ очевидно будет тем меньше, чем больше время измерения и чем больше ак­тивность источника А, определяющая частоту F_N частиц, попадающих в приемник.

Таким образом, для повышения точности или быстродей­ствия этих приборов нужно значительно увеличить мощность источника. Это возможно в тех случаях, когда зона располо­жения источника недоступна для человека или хорошо защи­щена экранами.

Последнее однако, связано с резким утяжелением аппа­ратуры; так для стократного ослабления интенсивности излу­чения необходим свинцовый экран толщиной 90 мм.