Radiometr uniwersalny UDAR-2

Przyrząd ten jest udoskonaloną wersją modelu UDAR-1, który przedstawiałam na blogu w roku 2019 [LINK]. W stosunku do poprzednika wprowadzono daleko posunięte modyfikacje.

Zanim przystąpię do recenzji, oddaję głos Konstruktorowi:

UDAR-2 to miernik z rodziny UD(A)R z innym podejściem do realizacji interfejsu użytkownika. Obwód wejściowy sondy pomiarowej jest kompatybilny z RUSTami i innymi UD(A)Rami.

Zasilacz niskiego napięcia został ulepszony i pracuje prawidłowo także przy niskich napięciach wbudowanego akumulatora (LI-ION typu 18650 w koszyku, łatwo wymienny) a zasilacz wysokiego napięcia ma m. in. większą moc i bez problemu generuje 2 kV przy obciążeniu rezystancją 10 Mohm lub mniejszą. Podobne zasilacze znajdują się także w nowszych wykonaniach pozostałych radiometrów UD(A)R.

Wbudowane złącze USB typu C pozwala na ładowanie akumulatora z dowolnego portu USB i transmisję danych pomiarowych do komputera przez kontroler portu szeregowego CH340G. Port szeregowy pracuje z prędkością 9600 bitów/s i radiometr co sekundę wysyła przez niego do komputera liczbę zliczeń z ostatniej sekundy. Przez ten interfejs za pomocą dowolnego programu terminala szeregowego zdolnego do wysłania na raz całej linii tekstu można nastawić współczynnik, przez który ma być pomnożona wartość CPS w celu uzyskania wyniku w µGy/h. Robi się to wysyłając: factor 1.2345 i znak nowej linii, gdzie liczba to nastawiany współczynnik.

Podobnie jak w UDAR-1 wynik jest przedstawiany na wskaźniku wychyłowym, ale pozostałe parametry wyświetlają się na wyświetlaczu LCD, przy czym wskazówka, tak jak pozostałe elementy układu jest sterowana w pełni cyfrowo. Wszystkie nastawy można zmieniać bezpośrednio z poziomu przycisków.

• Napięcie sondy od 100 V do 2 kV z krokiem 10 V nastawia się przyciskami zwiększającym i zmniejszającym opisanymi "probe voltage", jednoczesne wciśnięcie ich powoduje pojawienie się na wyświetlaczu znaczka błyskawicy i podanie napięcia na złącze BNC.
• Próg dyskryminacji nastawiany jest parą przycisków "discr. level", możliwe do ustawienia wartości znajdują się w przedziale od 5 do 500 mV i wynoszą: 5-50 co 5, 60-200 co 10, 200-500 co 20 mV
• Stała czasowa uśredniania wyniku jest nastawiana pojedynczym przyciskiem "time constant" i przybiera wartości od 1 do 500 s: 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500 s.
• Przycisk "mode" zmienia jednostki pomiarowe: CPS, CPM, µGy/h.
• Przycisk "battery check" powoduje pojawienie się na wyświetlaczu wartości napięcia wbudowanego akumulatora. 
• Przycisk "reset" zeruje bieżący pomiar.

Radiometr ma możliwość włączenia sygnalizacji dźwiękowej zliczeń osobnym przełącznikiem i wyprowadzenia sygnału kliknięć przez złącze jack 3.5 mono.

Tyle tytułem wstępu, przystąpmy do testów. 

***

Radiometr współpracuje ze wszystkimi sondami standardu jednoprzewodowego, czyli stosowanymi w radiometrach RUST, URL, URS oraz UDR i UDAR. Są to zarówno sondy produkcji ZZUJ Polon typu SGB, SSA i SSU (z wyjątkiem SSU-70 i SSU-70-2), jak również konstrukcje Autora radiometru, oznaczone UG, UBG, UABG, USG, USA.

Wynik podawany jest na mikroamperomierzu z pojedynczą podziałką 0,1-5 skalowaną co 0,1. W zależności od mnożnika (przełączanego automatycznie odpowiednio do bieżącej częstości zliczania) uzyskamy następujące zakresy:

• x0,1 (0,01-0,5)
• x1 (0,1-5)
• x10 (1-50)
• x100 (10-500)
• x1000 (100-5000)
• x10.000 (1000-50.000)

Dodatkowe informacje istotne dla prowadzonego pomiaru widzimy na wyświetlaczu, sąsiadującym z mikroamperomierzem. Są to:

• napięcie sondy (V)
• próg dyskryminacji (mV)
• stała czasu (s)
• tryb pomiaru (cps, cpm, µGy/h)
• mnożnik zakresu 

Obsługa jest prosta i intuicyjna. Radiometr włączamy przyciskiem na tylnej ściance obudowy.

Następnie wybieramy parametry pracy naszej sondy, tak jak w każdym innym radiometrze uniwersalnym:

• wysokie napięcie z karty badania lub ustalone doświadczalnie,
• próg dyskryminacji zgodnie z typem detektora:
• sonda scyntylacyjna ze scyntylatorem plastikowym - 25 mV
• sonda scyntylacyjna ze scyntylatorem NaI(Tl) - 50 - 100 mV
• sonda z licznikiem G-M - 50 - 100 mV
• w razie wątpliwości zaczynamy od 250 mV i zmniejszamy, obserwując, czy wskazania rosną. Zatrzymujemy się, gdy dalsze zmniejszanie nie powoduje wzrostu wskazań. Ewentualnie od razu ustawiamy na 25-50 mV, co powinno wystarczyć przy większości sond.

Powyższe parametry ustawiamy za pomocą dwóch zestawów przycisków z prawej strony przedniego panelu. Następnie ustawiamy stałą czasu w zależności od oczekiwanego czasu reakcji miernika i stabilności pomiaru. Potem wybieramy tryb pomiaru: cps, cpm lub µGy/h (jeśli mamy sondę do pomiaru mocy dawki i znamy współczynnik kalibracyjny). Podłączamy sondę do gniazda na tylnej ściance obudowy i włączamy wysokie napięcie, wciskając jednocześnie oba przyciski ustawiania napięcia (dla ułatwienia połączone są linią z napisem start). Po włączeniu wysokiego napięcia na wyświetlaczu pojawi się symbol błyskawicy.

Wysokie napięcie i próg dyskryminacji możemy zmieniać podczas trwania pomiaru. Przydaje się to szczególnie przy doświadczalnym wyznaczaniu napięcia pracy, jak również przy sondach scyntylacyjnych, które w zależności od potrzeb mogą pracować w różnych kombinacjach wysokiego napięcia i progu dyskryminacji (por. instrukcja do radiometru RUM-2).

W razie potrzeby możemy wyłączyć dźwięk impulsów przyciskiem z tyłu obudowy, obok włącznika, albo podłączyć słuchawki czy zewnętrzny głośnik, wzmacniacz, wejście liniowe komputera przez gniazdo jack-3,5.

Współpracę UDAR-2 z sondą licznikową beta gamma SGB-1P oraz scyntylacyjną alfa SSA-1P przedstawiłem na filmiku:

W przypadku sond scyntylacyjnych gamma, np. SSU-3 ze scyntylatorem NaI(Tl), możemy zmieniając próg dyskryminacji odcinać lub uwzględniać impulsy o określonych amplitudach. Poniżej test tego typu z udziałem trzech najpopularniejszych izotopów, poprzedzony stopniowym zwiększaniem wysokiego napięcia i obserwacją impulsów od tła naturalnego:

Zasilanie odbywa się z akumulatorka litowo-jonowego typu 18650 umieszczonego w koszyczku we wnętrzu obudowy.

Napięcie akumulatorka możemy sprawdzić, wciskając przycisk battery check, wówczas wyświetli się ono przez kilka sekund zamiast stałej czasu: 

Akumulatorek ładujemy przez port USB typu C. Port ten zapewnia również dwustronną transmisję danych:

• wysyła co sekundę bieżącą częstość zliczania do komputera
• za pomocą programu terminala szeregowego możemy przez ten port zaprogramować nowy współczynnik kalibracyjny, pozwalający na pomiar w µGy (por. wstęp).

Czas na podsumowanie. UDAR-2 jest bardzo ciekawą alternatywą dla radiometrów RUST z racji znacznie mniejszych wymiarów i masy, a przede wszystkim parametrów pomiarowych. Pełny zakres wysokiego napięcia pozwala na pracę nawet ze starszymi sondami scyntylacyjnymi, wymagającymi 1300-1400 V. Radiometr będzie przydatny zarówno do poszukiwania źródeł w terenie, jak również pomiarów stacjonarnych z wykorzystaniem szerokiej gamy sond.

Plusy:

• pełen zakres wysokich napięć 100-2000 V
• szeroki zakres stałej czasu i progu dyskryminacji
• współpraca z komputerem
• małe wymiary i masa

Minusy: 

• brak istotnych wad

Jeśli jesteście zainteresowani nabyciem tego radiometru, podaję link do aukcji - https://allegrolokalnie.pl/oferta/radiometr-dozymetr-udar2-zamiennik-polon-rust-licznik-geigera