RadiaCode-101 (радиакод-101, RadiaCode-102, RadiaCode-103)

Begonnen von DG0MG, 13. Februar 2021, 17:19

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Peter-1

Ich habe 2023 versucht mein RC101 etwas besser zu verstehen. Also die Abhängigkeit der Anzeige ( µSv/h )  von der Energie ( keV ). Die gewählte Funktion paßt am besten zu den einzelnen Meßpunkten.
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Es wird sicher nicht 100% stimmen, aber es gibt einen Anhaltspunkt.
Gruß  Peter

NoLi

Zitat von: DG0MG am 29. April 2026, 14:05...
Mit welcher Wichtung ein einzelner Impuls zur Dosisleistung beiträgt, ist von dessen Energie abhängig.
...
Ganau das würde mich mal beim RC1XX interessieren, welche Wichtung bei welcher Photonenenergie vorgenommen wird. Wird jeder einzelne Energiekanal zur Umrechnung in µSv/h gewichtet (wie beim RadEye SPRD), oder erfolgt die Wichtung in "Energiegruppen"...und wenn letzteres zutreffend wäre, in welchen Energiegruppeneinteilungen.

Norbert

Lennart

Zitat von: hg1978 am 29. April 2026, 09:35Hi, sehe ich das richtig, dass die Kalibrierung nur Spektrum betrifft aber nicht die generell angezeigte Dosisleistung?

Vielleicht verstehe ich die Frage auch falsch, aber es geht Dir darum, ob die Energiekalibrierung im Spektrum die Anzeige der Dosisleistung allgemein verändert. Also ob sich dadurch auch der Anzeigewert auf dem Gerätedisplay ändert.

Meiner Meinung nach ist die Antwort auf Deine Frage: "nein, es verändert sich nicht nur die Anzeige im Spektrum".
Um das mal zu demonstrieren, hab ich ein kleines Experiment gemacht.

Ich habe mit einem sauber kalibrierten RadiaCode-102 ein Spektrum aufgezeichnet und dabei sowohl Lu-176, als auch Cs-137 genutzt.

Ergebnis:

Im Spektrum werden nach 20 min 1,25 µSv/h +- 1,5 % angezeigt
Auf dem Gerätedisplay schwankt die Anzeige um diesen Wert hin und her, ist im Mittel aber identisch

Nun habe ich nichts weiter verändert, nur die hinterlegte Energie der Peaks bei 202, 307 und 662 keV um jeweils 30 % angehoben. Dazu habe ich die interne Kalibrierfunktion in der App genutzt. Markiert man jetzt im Spektrum die Mitte der Peaks, sieht man also 263, 399 und 861 keV.

Das Spektrum habe ich auch neu gestartet, wobei die Dosisleistung im Spektrum jetzt bei 2,01 µSv/h +- 1,5 % liegt (ebenfalls nach 20 min).
Auch die Displayanzeige des Gerätes folgt diesem Ergebnis und schwankt nun um einen Mittelwert von ca. 2 µSv/h herum.

Also nein, die Energiekalibrierung im Spektrum wirkt sich nicht nur auf das Spektrum selbst aus, sondern auf jegliche Erfassung von Dosis und Dosisleistung durch das Gerät - egal in welchem Modus.

hg1978

Danke Lennart, für Deine erklärenden Worte. Mich hatte das jetzt noch etwas mehr verunsichert. Noch nutze meinen 102 ab und zu mal. Ab wann ,,driften" denn die Werte so das ich Kalibrieren muss? Oder was ist der Trigger? Zeit? Abnutzung? Das ist mir nicht klar. Ich glaube selbst kalibrieren bekomme ich nicht hin. Einfach mal auf ,,Werkseinstellungen" zurückgehen?

Gruß

Lennart

Gerne. So krass wie im Beispiel werden die Werte wohl niemals abdriften, aber eine leichte Abweichung über längere Zeiträume (Monate, Jahre) ist normal. Das Modell 103G soll diesbezüglich stabiler sein, was für mich aber trotzdem kein Kaufgrund gegenüber einem RC-110 wäre, auch nicht unter Berücksichtigung der etwas besseren Halbwertsbreite.

Starke Erschütterungen und Stöße sollte man auf jeden Fall vermeiden, vermutlich auch extreme Temperaturen und Temperaturschwankungen. Der Schwachpunkt ist wohl hauptsächlich die Kopplung zwischen SiPM und Kristall.

Warum willst Du das Gerät überhaupt kalibrieren? Bei meinen 3 Geräten passte die Werkskalibrierung ausreichend gut.

hg1978

Ich will es ja gar nicht Kalibrieren. Ich will nur wissen pb ich es irgendwie mal tun muss nach Zeitraum X. Die liebe KI hat mir aber auch schon gesagt, dass ich normalerweise nicht Kalibrieren muss.

Lennart

Wenn Du das Gerät nicht zur Identifizierung von (exotischen) Radionukliden nutzt, ist eine nachträgliche Energiekalibrierung vermutlich nie notwendig. Wobei es nicht schaden kann, sich damit zu beschäftigen und entsprechende Kalibrierpräparate anzuschaffen. Da gibt es im Forum schon genügend Beispiele, von Th-232 bis Ra-226, was sich in zahlreichen Vintage-Gegenständen oder auch Mineralien findet.

ABel

Hallo,

mit InterSpec war es recht einfach die Koeffizienten für den RadiaCode neu zu bestimmen. Dazu müssen allerdings die Daten aus der RadiaCode-Software exportiert und in InterSpec importiert werden.

In die, aus der RadiaCode-Software, exportierten xml-Dateien kann man auch mit dem Editor reinschauen und die Koeffizienten lassen sich so auch finden.

Beim experimentieren mit verschiedenen Koeffizienten entstand bei mir der Eindruck, das die Werte der "DataPoint"s unabhängig von den Koeffizienten sind, also von der Hardware in die Chanels/Slots/Bins einsortiert werden. Die Koeffizienten legen also "nur" die Skalierung der Achsen für die grafische Darstellung im Spektrum fest.

Ich hatte bei meinen Versuchen aber nur die Spektren im Blick, hab mir also die Auswirkung auf die Anzeigewerte nicht angeschaut.

Ich hab ein 103G.

Gruß Andreas

hg1978

Moin! Habe mal meinen 102 und den Zero mit einer 15 min draußen Messung verglichen Zero in Grau, 102 Schwarz.

Ich habe Claude mal die Ergebnisse interpretieren lassen...  :)

Vergleichsmessung: Radiacode 102 vs. Radiacode Zero – Draußen, ca. 15 Minuten, Rhein-Main
                   
Beide Geräte wurden gleichzeitig, draußen, an gleicher Position gemessen (~15 min Stabilisierungszeit).

Messwerte im Überblick
Bild 1 – µSv/h-Modus:

|Gerät  |Anzeige      |Fehlerangabe  |
|-------|--------------|--------------|
|RC-102 |**0,08 µSv/h**|±17 %        |
|RC-Zero|**0,17 µSv/h**||

Bild 2 – CPS-Modus:

|Gerät  |Anzeige    |Fehlerangabe  |
|-------|------------|--------------|
|RC-102 |**6,49 CPS**|±4,8 %        |
|RC-Zero|**1,24 CPS**||

Technische Analyse
1. CPS-Diskrepanz: Warum so viel weniger beim Zero?
Der Radiacode Zero verwendet einen Plastik-Szintillator kombiniert mit einem SiPM. Der RC-102 dagegen setzt auf CsI(Tl) mit einer Empfindlichkeit von 30 CPS = 1 µSv/h (für Cs-137).

Das erklärt den großen CPS-Unterschied (6,49 vs. 1,24): Plastik-Szintillatoren bestehen aus leichten Elementen (C, H) und interagieren mit Gammastrahlung hauptsächlich über Compton-Streuung – ohne den effizienten Photoeffekt, der bei CsI(Tl) durch das schwere Jod dominiert. Resultat: weit weniger Counts pro µSv/h beim Zero als beim RC-102. Das ist konstruktionsbedingt, kein Fehler.

2. µSv/h-Diskrepanz: Faktor ~2 zwischen den Geräten
Hier liegt die eigentliche Auffälligkeit. Der RC-Zero zeigt 0,17 µSv/h, der RC-102 0,08 µSv/h – also etwa doppelt so viel.
Mögliche Ursachen:
    •    Gewebsäquivalenz des Plastikszintillators: Radiacode gibt an, dass der Plastik-Szintillator gewebsäquivalent ist und direkte Dosismessungen liefert.  Das bedeutet, er reagiert anders auf das natürliche Strahlenspektrum als CsI(Tl), insbesondere auf Beta-Strahlung und niederenergetische Gammastrahlung (Radon-Töchter wie Pb-214, Bi-214), die der RC-102 teilweise herausfiltert. Der Zero könnte Beta-Anteile miterfassen, die der RC-102 ignoriert.
    •    Kalibrierungsprinzip: Der Zero wurde für Extremsituationen entwickelt, in denen Strahlungsniveaus den Hintergrund um Größenordnungen übersteigen können.  Ob die Kalibrierung im sub-µSv/h-Bereich auf gleichem Niveau wie beim RC-102 liegt, ist aus den Herstellerunterlagen nicht eindeutig ersichtlich – das wäre ein wichtiger Vorbehalt.
    •    Statistische Unsicherheit beim Zero: 1,24 CPS ist eine sehr niedrige Zählrate für ein auf Hochdosis optimiertes Gerät. Bei dieser Rate ist die relative Poisson-Unsicherheit hoch (~28 % für 16 Ereignisse pro 10 Sek.). Die angezeigte µSv/h-Zahl im niedrigen Hintergrundbereich ist daher weniger präzise.

3. Fehlerangaben: ±17 % vs. ±4,8 %
Dass der RC-102 im µSv/h-Modus ±17 % zeigt, aber im CPS-Modus nur ±4,8 %, ist kein Widerspruch – es liegt an unterschiedlichen Mittelungsalgorithmen. Die µSv/h-Berechnung aus dem Spektrum braucht längere Integrationszeit für statistische Stabilität; kurzfristig ist die reine Zählrate stabiler. Beide Werte sind plausibel und kein Anzeichen für ein Problem.

Vergleich mit dem BfS-ODL-Messnetz (Frankfurt)
Eine Dosisleistung von 0,1 µSv/h entspricht einer typischerweise gemessenen natürlichen Dosisleistung, die zu einer Gesamtdosis von ca. 1 Millisievert pro Jahr führen würde.
Die Ortsdosisleistung ist an einem Ort weitgehend konstant; kurzfristig können jedoch insbesondere Regen, Schnee und Wind Einfluss auf die Messdaten nehmen.
Für Frankfurt am Main / Rhein-Main sind typische ODL-Werte 0,07–0,11 µSv/h (die genauen Tageswerte sind über https://odlinfo.bfs.de jederzeit abrufbar). Damit eingeordnet:



|Gerät  |Wert      |Einordnung                                                    |
|-------|----------|---------------------------------------------------------------|
|RC-102 |0,08 µSv/h|✅ Völlig normal – unteres Ende des Frankfurter Referenzbereichs|
|RC-Zero|0,17 µSv/h|⚠️ Leicht erhöht gegenüber ODL-Referenz – aber erklärbar (s.o.) |

Der RC-102-Wert ist plausibel und im Einklang mit dem BfS-ODL-Netz. Der RC-Zero-Wert liegt außerhalb des ODL-Normalbereichs – dies ist jedoch wahrscheinlich kein Messfehler, sondern Ausdruck der anderen Detektorphysik (Beta-Sensitivität, Kalibrierungscharakteristik).

Was meint ihr dazu?

Das letzte Bild ist mit "Energiekompensation-Light" bei mir im Haus. Da nähern sich die Werte.

P.S. Mir ist auch aufgefallen, dass mein 102 seit dem Firmware Update auf 4.14 noch konservativer misst. Mit der vorherigen Firmware hatte ich immer um 0,12 mikrosievert. Oder ich täusche mich und die Wetterlage macht den Unterschied.

Ich lese mich gerade ein... Hab alle drei Bücher ,,Man nehme einen Geigerzähler" ergattert. Wobei Band drei fast ausreicht.

Gruß!

Z. Erfall

Zitat von: hg1978 am Heute um 10:49|Gerät  |Wert      |Einordnung                                                    |
|-------|----------|---------------------------------------------------------------|
|RC-102 |0,08 µSv/h|✅ Völlig normal – unteres Ende des Frankfurter Referenzbereichs|
|RC-Zero|0,17 µSv/h|⚠️ Leicht erhöht gegenüber ODL-Referenz – aber erklärbar (s.o.) |

Was meint ihr dazu?

Solche Messwerte kann ich insofern bestätigen, als dass mein neuer RC Zero im ODL-Bereich durchweg rund 100% über dem RC 103G liegt, im EInzelfall sogar über +200%, alle Werte in Mikrosievert/h:

RC Zero        RC 103G        GMC 500+
0,22        0,10
0,22        0,11        0,17
0,24        0,11
0,14        0,09
0,17        0,09
0,21        0,06

Ich gehe jedoch davon aus, dass diese Differenz nicht linear ansteigt, sondern sich bei steigender DL schnell annähert.

Der Wert eines GM-Gerätes (GQ GMC 500+) liegt beim einmaligen Versuch interessanterweise ziemlich mittig dazwischen.

Ich hatte mich schon gewundert, jedoch noch keine Zeit gefunden, mich näher damit zu beschäftigen.

VG

ZE

NoLi

Ich kann mir vorstellen, dass die Dosisleistungs-Anzeigendifferenz zwischen RC-1XX und RC-ZERO in der Spektrometriefähigkeit zu finden ist.
Leider ist noch nicht bekannt, wie Radiacode die Energiekompensation der spektrometriefähigen Geräten realisiert hat...möglicherweise ist die Überempfindlichkeit bei niedrigen Photonenenergien mit einem separaten Kalibrierfaktor versehen und dadurch kompensiert.
Da der RC-ZERO nicht spekrometriefähig ist, werden diese niedrigeren Photonenenergien hier vermutlich nicht separat kompensiert und führen dadurch zu einer überhöhten Anzeige der Gesamtspektrum-Dosisleistungsanzeige (der gleiche Effekt wie bei unkompensierten "nackten" Geiger-Müller-Zählrohren).

Norbert