改进型盖革-弥勒计数器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及改进型盖革-弥勒计数器，属于信号参数测量领域。
【背景技术】
[0002]目前市场上使用的盖革-弥勒计数器均使用的是有机气体或者是卤素气体作为它的猝熄气体(即内部猝熄方法)来停止盖革管的连续脉冲现象，而猝熄气体在盖革管中的相对浓度相对很低，只有大约5-10%。随着长时间的放置或工作，猝熄气体就会从一些很细小的缝隙中漏出去或者被消耗掉，猝熄气体浓度不断减少，盖革管的工作效力也会不断下降，最后就不能再使用。
[0003]另外，气体盖革管计数工作能力极限受正离子漂移时间(百微秒量级)限制不可回避，内猝熄法和外猝熄法均无法从这方面提高盖革管工作能力，但对外猝熄方法可以通过改变外电路的时间常数RC来改变外电路的死时间，进而改变整个装置的死时间。目前市场上几乎不存在使用外电路猝熄的盖革管，由于采用此方法的时候，就必须使用一个很大的电阻以使得加载在盖革管两端的电压值下降至开启电压之下，这样做虽然能做到停止盖革管的连续脉冲现象，但是由于使用了大的电阻，(一般为108ω左右)，所以外电路的时间常数就会变得很大，使得盖革管的计数效率受到很大的限制，不能适用于高计数率的情况，否则会产生很大的计数失真。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供改进型盖革-弥勒计数器，主要解决现有盖革-弥勒计数器使用寿命短、计数率低的问题。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]改进型盖革-弥勒计数器，包括盖革管，与盖革管阳极丝连接的RC并联电路，与盖革管的金属管壳外壁电连接的正负高压控制电路，以及顺次连接的电流灵敏前置放大电路、主放大器、定标器，所述电流灵敏前置放大电路与RC并联电路中的电容C连接；所述盖革管内不注入猝熄气体。
[0007]具体地，所述正负高压控制电路包括顺次连接的正负高压转换电路、升压电路、控制电路，分别与控制电路连接的低压电源和电压比较电路，所述正负高压转换电路与盖革管的金属管壳电连接。该正负高压控制电路使之能够随着输出的脉冲信号，控制阳极丝与金属管壳壁之间的电压，完成外电路的猝熄。所述电容C和电流灵敏前置放大电路之间还连接有正负电压转换电路。
[0008]进一步地，所述电压比较电路包括一端连接于电流灵敏前置放大电路和主放大器之间的电压比较器，串联后与电压比较器另一端连接的第一脉冲触发器、第一延迟电路，串联后与电压比较器另一端连接的第二脉冲触发器、第二延迟电路，第一延迟电路和第二延迟电路同时与控制电路相连。
[0009]再进一步地，所述RC并联电路中的电阻R端接地。所述电阻R的阻值小于105Ω，使得外电路的时间常数远远小于100微秒。
[0010]另外，所述盖革管内注入惰性气体，该惰性气体的含量为100%。
[0011]本实用新型中，盖革管外的电路部分称为外电路，在外电路RC并联回路中实际使用小电阻，同时添加能够实时检测外电路输出波形的控制电路，实现在正离子向阴极漂移末期，阳极丝电压能够保证在能实现盖革计数的开启电压之下，完成外电路猝熄的功效，防止盖革-弥勒计数器的多重脉冲。即设计了较小外电路RC时间常数和良好的变压能力的外电路。
[0012]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0013](I)本实用新型所使用的盖革管不需要注入猝熄气体，简化了该仪器的制作过程。
[0014](2)本实用新型由于使用的外电路的猝熄方法，就不存在传统盖革管的使用周期较短的弱点，虽然盖革管内的工作气体也会经过缝隙泄露出去，但是，可预见其使用周期将会大于使用气体猝熄方式的盖革管。
[0015](3)本实用新型克服了传统气体猝熄的盖革管只能使用一定的时间就必须将其更换的缺陷，而通过改进之后的盖革-弥勒计数器只需要定期更换其外电路部分，只有在长时间使用以后，工作气体已经泄露很多的情况下才需要再次更换，且各自的不受彼此的限制，使用成本低。
[0016](4)本实用新型实现盖革工作型探测器的猝熄能力与盖革放电能力的分离，使猝熄电路从盖革管中独立出来，增强了工作环境适应性；在进一步发展中，猝熄的电子技术化也有着比气体内部猝熄法更为灵活并富有发展潜力。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的系统框图。
[0018]图2为本实用新型的电信号输出示意图，其中，(a)为电流灵敏度前置放大电路输出信号图，(b)为电压比较器输出信号图，(C)为第一和第二脉冲触发器输出信号图，(d)为控制电路控制信号图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
[0020]如图1和图2所示，改进型盖革-弥勒计数器，包括盖革管，与盖革管阳极丝连接的RC并联电路，与盖革管的金属管壳外壁电连接的正负高压控制电路，以及顺次连接的电流灵敏前置放大电路、主放大器、定标器，电流灵敏前置放大电路与RC并联电路中的电容C连接。在本实施例中，正负高压控制电路包括顺次连接的正负高压转换电路、升压电路、控制电路，控制电路连接低压电源，正负高压转换电路与盖革管的金属管壳电连接。正负高压控制电路还包括与控制电路连接的电压比较电路，该电压比较电路包括一端连接于电流灵敏前置放大电路和主放大器之间的电压比较器，串联后与电压比较器另一端连接的第一脉冲触发器、第一延迟电路，串联后与电压比较器另一端连接的第二脉冲触发器、第二延迟电路，第一延迟电路和第二延迟电路同时与控制电路相连。所述电容C和电流灵敏前置放大电路之间还连接有正负电压转换电路。
[0021]在本实用新型中，盖革管内不注入猝熄气体，仅注入惰性气体，含量为100%，因此盖革管的组成简单，制作过程简单，使用寿命较传统的盖革管长，因其不具有猝熄气体，因此，盖革管与外电路可视为单独的两部分，猝熄能力与盖革放电能力的分离，因此，各自的更换维修均不受彼此的影响，增强了工作环境适应性，使用更加灵活。
[0022]在本实施例中，RC并联电路的电阻R端接地，也就是盖革管的阳极丝接地，较传统RC并联电路不同之处在于，本实用新型电阻R选用较小的阻值，阻值范围小于105Ω，使得外电路的时间常数远远小于100微秒，因此本实用新型的计数率不会受影响。
[0023]本实用新型的工作过程如下:
[0024]如图2所示，(a):电流灵敏前置放大电路输出信号图。
[0025]虚线②表示信号为RC常数为无穷时的情况，在经过一定时间后输出信号会在T时刻保持在最大输出电压值。且正离子会在此时运动到阴极金属管壳壁的位置之后便迅速被金属管壳壁上的负电荷中和；实线①表示在RC常数在较小时的情况，输出信号的最大值会远小于RC常数为无穷时的最大电压值，且在最后电压值会变为0V，在这种情况下正离子仍然在T时刻运动到阴极金属管壳壁。
[0026]( b ):电压比较器输出信号图。
[0027]只要适当的调节电压比较器的阈值，使得电压阈值在实际输出信号①的最大值和零电压值之间，就可以使得输出比较器的电信号为一个数字信号(高电平和低电平)。
[0028](c):第一和第二