Ludlum Model 12

[DL8BCN]

Hallo, ab und an gibt ja mal Ludlum Geräte zu kaufen.
Es wird berichtet, daß diese Teile auch mit Photomultiplier/ Szintillatoren betrieben werden können.
Dazu muss nur die Spannung angepasst werden, was z.B. beim Ludlum Typ 12 möglich ist.
Ich selbst habe schon versucht, bei üblichen Geigerzählerschaltungen einen Szintillator mit PMT anzuschließen.
Wenn die Spannung entsprechend erhöht wird (z.B.1kV) habe ich damit nie Erfolg gehabt.( Natürlich auch nicht mit niedrigen Spannungen!)
Durch die Spannungsteilerkette fließt dann natürlich ein Entladestrom, der das Messgerät sofort bis zum Anschlag bringt.
Denkbar für mich wäre nur eine Entkoppelung des Signalwegs durch einen Auskoppelkondensator. Das wird teilweise bei Szintillatoren so realisiert.
Meine Frage:
Wie macht ,,Ludlum" das mit nur einem einzelnen Anschluss für die HV und das Signal?

[Gigabecquerel]

Schau mal auf der Seite von Ludlum, die haben Schaltpläne für fast alle Detektoren und Ratemeter.
Wie du richtig geraten hast, wird der puls einfach auf die HV überlagert und dann im meter wieder ausgekoppelt.

[DL8BCN]

Ja, man muss sich die Schaltpläne ansehen...
Ludlum hat da definitiv einen Trick gefunden, wie es geht.
Mit einer "normalen" Geigerzählerschaltung funktioniert es aus den oben genannten Gründen jedenfalls nicht.
Aktuell wird gerade ein Ludlum 12 bei einem großen Onlinehändler angeboten.
Die Preise für diese alten und sogar optisch nicht mehr gut erhaltenen "Kisten" sind aber einfach jenseits von gut und böse...
Auch eine dicke Beule im Blech drückt den Preis nicht!
Mit Alpha Szintillator über 800 Euro

[Gigabecquerel]

Manchmal hat man glück, ich hab vor ein paar jahren eine Sammelbestellung aus den Staaten gemacht, da warens am ende incl. allem knapp 80€ pro Model 12. Dafür sinds aber auch die wirklich alten modelle, mit ein paar "unobtanium" teilen drinnen, die eine mögliche reparatur schwerer machen und sie können ihre HV nicht anzeigen.
Wie immer auf ebay, einfach dran bleiben und geduld haben!

Der Trick, wie das Signal ausgekoppelt wird ist nicht von Ludlum, sondern genau der gleiche wie überall anders auch: Der Schirm wird als masse genutzt, der innenleiter liefert die Biasspannung. Bei einem Zählevent fließt mehr strom durch den detektor (egal ob GM, Proportionalrohr oder PMT), diese stromspitze kann auf Zählerseite hinter einem widerstand von ein paar dutzend / hundert kOhm ausgekoppelt werden.

[DL8BCN]

Danke für die Info.
Ich habe inzwischen einige Detektoren mit PMT und Szintillatorkristalle mit keiner so guten Qualität, daß man damit Gammaspektroskopie sinnvoll machen könnte.
Auch einen großen 85mm x 63mm NaI(TI). Der ist natürlich für Zwecke nur zum Zählen ideal.
Deshalb schaue ich ab und an nach Ludlum Geräten.

[DL8BCN]

Nun habe ich endlich auch ein Ludlum Count Ratemeter!
Es ist das Model 12 geworden.
Ich konnte das Teil gebraucht mit dem Alpha Szintillator 43-5 zu einem angemessenen , aber nicht geringem Preis bekommen.
Es hat eine kleine Modifikation, die angeblich ab Werk vorgenommen wurde:
Anstatt des Schalters, um den Piezo Piepser abschalten zu können, hat es eine kleine Kopfhörerbuchse.
Das ist ok.Wenn man einen Stecker einsteckt, wird der Piepser abgeschaltet.
Ansonsten hat es einige Gebrauchsspuren im Lack, sieht aber noch ziemlich o.k aus.
Das Beste: Es funktioniert noch komplett.
Ich hatte zuerst einige Kontaktprobleme mit den Anschlüssen der Monozellen.
Nach dem Reinigen mit einem Glasfaserpinsel ist alles super.
Ich habe mir noch einen Adapter Typ ,,C" auf BNC aus den USA dazu bestellt, damit ich andere Zählrohre und Szintillatoren anschließen kann. So ein Teil habe in DL einfach nicht gefunden.
Die Buchse im Gerät wollte ich aber nicht ersetzen!
Der Adapter wurde aus Florida aber noch nicht geliefert.
Das Gute an dem Gerät ist die in einem sehr weitem Bereich einstellbare Hochspannung bis 2.5 kV.
Und der einstellbare Diskriminator.
Mit einem provisorischem Adapter konnte ich heute schon ausgiebig testen:
Alle meine Zählrohre und Szintillatoren mit Photomultiplier laufen super an dem Gerät.
Anbei ein paar Bilder und Dokus.

[DL8BCN]

Doku Ludlum 12

[DL8BCN]

Da mein Gerät über einen Audioausgang verfügt, werde ich heute mal testen, ob ich da einen Frequenzzähler anschließen kann und die Zählrate in Hertz (cps) messen kann.
Dann kann ich das mit 60 multiplizieren und auf der analogen Messgeräteskala kalibrieren.
Alternativ kann man auch über einen Trennkondensator ein Rechtecksignal bekannter Frequenz in die koaxiale Typ-C Buchse einspeisen.
Das wird auch bei der Werkskalibrierung mit einem sogenannten "Pulser" gemacht.

[DL8BCN]

Frequenzzähler am Audioausgang geht nicht, weil er eine Tonfrequenz  und kein Knacken rausgibt. Da zeigt der Counter Hausnummern an im Kiloherzbereich.
Die andere Kalibrierfunktion geht super: 50 mV Rechtecksignale über einen Hochspannungs Trennkondensator einkoppeln.
Dann kann man die Frequenz x 60 rechnen und hat die cpm auf die man die Skala pro Bereich abgleichen muss.
Stimmte bei meinem Gerät noch ziemlich genau. Die Spindeltrimmer für den Abgleich befinden sich unter einer Abdeckplatte an der rechten Geräteoberseite.

[DL8BCN]

Ich habe einen Zähltest mit einem Szintillator 63mm 63mm NaI(TI) und Photomultiplier Philips XP3312 bei 900V gemacht mit dem Ludlum 12.
Den Szintillator verwende ich normalerweise für Gammaspektroskopie.
Die Nullrate ist 10200 cpm (170 cps) und mit einem kleinen Stück Uraninit (ca. 1,2 μSv/h) in der Nähe steigt die Zählrate auf 125000 cpm (2083cps).
Der Ludlum funktioniert also gut.

[NoLi]

Da mein Gerät über einen Audioausgang verfügt, werde ich heute mal testen, ob ich da einen Frequenzzähler anschließen kann und die Zählrate in Hertz (cps) messen kann.
Dann kann ich das mit 60 multiplizieren und auf der analogen Messgeräteskala kalibrieren.
Alternativ kann man auch über einen Trennkondensator ein Rechtecksignal bekannter Frequenz in die koaxiale Typ-C Buchse einspeisen.
Das wird auch bei der Werkskalibrierung mit einem sogenannten "Pulser" gemacht.

Diese sogenannte Frequenz"kalibrierung" bezieht sich nur auf die Anzeigegenauigkeit des Displays in Abhängigkeit von einer Impulsfrequenz. Eine wesentliche Komponente des Gerätes, nämlich der Detektor, wird dabei nicht überprüft!
Diese Methode ist wohl in den USA gebräuchlich, wie auch das Manual des S.E. INSPECTOR zeigt:
https://site.jjstech.com/pdf/SE-International/InspectorPlus&Inspector-EXPPlus_Operation-Manual.pdf  (Seite 10).
Ziemlich fragwürdige Methode...

Norbert

[DL3HRT]

Glückwunsch zum Beitrag #5000 Norbert.

[NoLi]

Ups...danke!
Hatte ich gar nicht bemerkt...

Norbert

[DL8BCN]

Genau das ist mir klar Norbert.
Natürlich ändert sich die Zählrate sehr stark mit der eingestellten Spannung. Sogar die Originalsonde hat keine angegebene Spannung, bei der die Kalibrierung vorgenommen wurde. Im Datenblatt steht nur Operating Voltage between 500V und 1200V.Bei einem Zählrohr kann man die Ansprechkurve aufnehmen und die Spannung in die Mitte des Plateaus setzen.Ob das auch für Photomultiplier
gilt, weiß ich nicht. Die Alphasonde von Ludlum ist mit einer Nullrate von <3cpm angegeben. Da kann ich die Spannung so weit erhöhen, daß dieser Wert nicht überschritten wird. Ist aber auch nur ein Behelf.Da ich mit dem Ludlum nur die Zählrate und keine Dosisleistung messen kann, ist die Anzeige immer nur als Relativwert zu sehen. So habe ich es jedenfalls verstanden.
Wobei es auch baugleiche Ludlum Geräte mit mR/h Skala gibt.

[DL8BCN]

Verschiedene Geräteskalen gibt es als Druckvorlage.
Könnte ich ausdrucken und umbauen, wenn es Sinn macht.
Dann muss das ganze mit einer bestimmten Sonde und fester Betriebsspannung an einer Kalibrierquelle auf den richtigen Wert justiert werden.
Es wird nie genau sein, weil man keine Punktquelle hat und keinen Kalibrierstand.
Lohnt sich meiner Meinung nach nicht, da es zu viele Variablen gibt.
Da haben wir bessere Geräte für die Dosisleistungsmessung!
Ich lasse es als das, was es ist: Ein Ratemeter