夏普205sh手机核辐射探头的拆解及整机拆解图展示【部分图源网络】

夏普出过几款可以探测电离辐射的手机,有107sh和205sh(实际上夏普还出过许多带各种奇葩功能的手机,有兴趣的可以自己找找,这里不赘述了)。不过这两款年代比较久远,并且也并不是热门机型,所以资料并不好找,不过费点劲还是可以找到一些拆解图的

107sh,目测后盖和电池可拆,图片来源于网络

FCCID.io-1726797-bg1.png FCCID.io-1726797-bg3.png FCCID.io-1726797-bg2.png

205sh,后盖和电池不可拆卸,NFC线圈比较显眼(107也有NFC线圈,不过那个比较小),图片来源于网络

IMG_5529.jpg FCCID.io-1968807-bg2.png FCCID.io-1968807-bg1.png FCCID.io-1968807-bg3.png FCCID.io-1968807-bg4.png

可以看到,两款手机都在比较接近的位置安装有一个可疑的模块(上下分别是107的和205的,截取于以上拆解图)

IMG_20211108_223004.png IMG_20211108_223025.png

在两个机型上,这个模块都是独立安装的,并且看起来做了比较好的屏蔽。根据推断,这应该就是用来探测电离辐射的模块。这样的话,从图上来看,应该是有两个尺寸相同的敏感元件,剩下两个芯片的功能应该是信号放大和数据处理之类。107的有一层遮光胶带,看轮廓的话尺寸比205上面的小不少,根据尺寸和那层遮光胶带来看,107用的敏感元件可能是类似于bpw34的PIN管。而205用的是塑封的、和其它普通芯片差不多的封装,而且上面隐约能看到夏普的logo,不过型号看不清。图片大部分是来源于一些手机维修相关网站,这个模块并不是那些网站介绍的侧重点,所以并没有对其的特写和描述之类。

不过没事,我搞来了一个205sh,并对其进行了拆解,这次拆解的侧重点是这个模块,所以机器其他部位没怎么动(想尽量文拆,NFC线圈下面有很薄的铁氧体片,揭屏蔽罩的话很容易把这个薄片搞碎,同时根据以上图片也能大致推断出那些屏蔽罩下面电路的功能,所以就连屏蔽罩都没揭,看上面那些网图凑合一下吧。。。)

模块拆出来的样子,通过fpc和主板连接。

IMG_20211108_225319.jpg

尺寸对比,大小和esp32差不多,比sd卡小一圈

IMG_20211108_215441.jpg

外观,正面安有屏蔽罩,背面通过敷铜和铜箔屏蔽

IMG_20211108_214940.jpg IMG_20211108_214953.jpg

揭开屏蔽罩的样子,里面的四个芯片我都没找到资料。。。最大那两片应该就是探测元件了,不知道里面有没有集成前放和自检之类,不过看周围的焊盘并不多(表面上来看只有六个,不知道芯片底下有没有焊盘了)。板子应该不止两层(顶层走线不完整,最底层除了作为屏蔽的铺铜和引出线之外没有别的走线,所以板子内部肯定还有其他层用来走线)

IMG_20211108_214915.jpg IMG_20211108_214745.jpg

再说一下这个机器的使用感受吧,这个机子测出来的数值十秒一刷新,可以连续记录每小时/天/月/年的平均剂量,也可以测所有时间总共的累计剂量,还可以单独测某一时间段的剂量。每次单独测量会记录时间,还可以配合定位之类。机器整体体积也很小巧,手感也不错,带在身上比那些其他的剂量计方便太多了。不过这毕竟是个手机,测辐射并不是主要功能,所以这个精度、灵敏度和反应速度都比较低,机器本底比较低,同时10usv左右的源大概只能测到4~6usv的样子,(不知道是这一个机器的问题还是这个型号都会这样)而且这是源贴近手机并稳定一段时间后的数值,源拿走后也要过个一分钟上下才能恢复本底。对烟感之类的点状源几乎没反应(源大致对准探测芯片的情况下)。205这个机型还是比较不建议拿来使用的,107的版本更早,探测元件看起来更小,情况应该比205更逊色一些。不过拿来当玩具玩玩还是可以的,起码对辐射并不是没有反应,功能也比较多,而且在正常使用情景下目前还没有发现被干扰数值飙升之类的反应。

以后或许会考虑再搞一台107来拆解探头欣赏并与这款做一下对比

[修改于 7个月22天前 - 2021/11/09 09:29:47]

巨大橘子
7个月22天前
1楼

随手查了一下有关这款机型的资料,信息最多的大概是这个XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/support/s/205sh/r_XXXXXXXXXXXXml

粗略说说的话,误差相对137Cs为±20%,但量程只有0.05-9.99微希沃特每时;

但这个误差不是最终误差,手机按功能分为しっかり測定(精准测量)和常時測定(就是普通测量,平时的测量),其中精准测量需要花费15min来把误差缩小到20%以内(本底水平时),时间越长越准,尤其是低剂量率时;

普通测量就是10s一次的那种,随时显示但是并没有提精度,参考精准测定里面本底时前1min时精度±81%,想来确实不能太准。

另外还专门提到荧光灯微波炉或者其他高压产生电磁辐射的情况下会容易干扰,私以为这种疑似半导体的模块不至于这样敏感呢(

总之能引起误差的要素还蛮多的,本身量程也只是玩玩,话说日本人做了好多这种超低量程(5-20μSv/h)的小玩意儿啊。

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twz562
7个月22天前
2楼

如此看来,这个跟日本那个棒式剂量笔如出一辙,功能十分单一,数值大幅偏低,测不了高剂量率,耐不住电磁辐射,就一鸡肋玩意儿,怀疑也是洗地用剂量仪 sticker


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虎哥
7个月22天前 修改于 7个月22天前
3楼

以前想过做一种多功能测试仪,把这些续命相关的检测集成在一起,后来想想成本和市场需求作罢。这种功能可能在日本有一定的社会基础,甚至都到了有必要开专用芯片的程度。在别的地方还真不常见,专业的看不上,业余的又不感兴趣(逼格不够)。

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作者
7个月22天前
4楼
引用巨大橘子发表于1楼的内容
随手查了一下有关这款机型的资料,信息最多的大概是这个XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX...

机器打开测量选项后可以一直测量并记录(和普通个人剂量计差不多),而这个“精准测量”打开后是定时一分钟取平均,测完这一分钟之后可以选择继续进行更长时间的测量(会出现一个进度条,我记得是再定时19分钟),不过这个定时时间仅供参考,实际测量时间会根据当前辐射剂量进行调整(这点还是稍微有点意思的),辐射剂量比较高的时候测量时间会自动缩短,剂量低的时候自动延长(有一次测本底的时候中途有一段时间数值莫名其妙的格外低,进度条就自动调整了)。

半导体辐射探测元件输出信号太微弱了,容易被干扰太正常了。虽然目前为止貌似没出现过被干扰的表现,不过等有空可以试试在旁边不停用打火机里面的压电素子打弧,看看数值会不会升高。

至于量程和精度,首先辐射检测只是这个手机的辅助功能,所以估计是按照“又不是不能用”的原则设计的。此外,日本这些辐射仪大部分貌似是为一些比较“日常”的场合设计的(本子核胁的日常),所以精度和精确度应该都没有太高要求吧(反正我感觉日本产的辐射计,尤其是半导体的,都非常鸡肋,颜值也低。。。)

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作者
7个月22天前
5楼
引用twz562发表于2楼的内容
如此看来,这个跟日本那个棒式剂量笔如出一辙,功能十分单一,数值大幅偏低,测不了高剂量率,耐不住电磁辐...

本子应该产过不少类似的剂量笔,估计大部分都是为家用设计的,看着挺不靠谱的,相近的尺寸下毛子就简单粗暴多了,他们的SOEKS112剂量笔里面直接塞了一根短版sbm20,想想都比那些半导体的玩具靠谱多了,可惜续航比较差

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作者
7个月22天前
6楼
引用虎哥发表于3楼的内容
以前想过做一种多功能测试仪,把这些续命相关的检测集成在一起,后来想想成本和市场需求作罢。这种功能可能...

讲真,感觉这个测试仪能出成品的话应该挺不错的,不过集成功能太多的话成本和售价肯定高的离谱,本来市场就窄(估计只有生存狂之类才会考虑准备一个吧),要做到便携也不容易。

探测元件被单独封装做成了一个芯片还是比较出乎我的意料的。如果有一种和这个类似并且内部集成了前放的芯片,再进行量产并把成本控制的比较低的话,虽然功能可能会差一些,不过对个人DIY和一些便携设备的制造还是会比较友好的(实际上之前就想过类似的元件,射线敏感部分和放大器集成在同一个基片上,接上电源就可以在输出引脚读出脉冲信号,不过目前为止没有发现任何类似产品)

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twz562
7个月22天前
7楼
引用发表于5楼的内容
本子应该产过不少类似的剂量笔,估计大部分都是为家用设计的,看着挺不靠谱的,相近的尺寸下毛子就简单粗暴...

本子工业不完善,应该很少或不生产计数管,而且用计数管管成本较高,也不适合量产

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布布卡
7个月21天前
8楼
引用发表于6楼的内容
讲真,感觉这个测试仪能出成品的话应该挺不错的,不过集成功能太多的话成本和售价肯定高的离谱,本来市场就...

集成一片的成本太高,并且工艺可能比较特殊,集成可能也是分开在不同的硅片上,如果能够定制/买到高性价的半导体核心,外面的电路相对容易很多。现在这类专用传感器用量太少,购买价格太高。


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巨大橘子
7个月21天前
9楼
引用发表于4楼的内容
机器打开测量选项后可以一直测量并记录(和普通个人剂量计差不多),而这个“精准测量”打开后是定时一分钟...

点赞“又不是不能用”这个形容,我之前看到他们的广告写的用途也大差不差都是这样子,抠门的很(

而且外形也特别居家,完全感受不到是用来测辐射的,感觉各种用途天差地别的东西在日本都长一个样……


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作者
7个月10天前
10楼

这几天抽空用打火机里面的压电素子在附近疯狂放电试了下,测得数值几乎没有升高,说明这东西起码能抗那么一点干扰,不过没敢在旁边开更大功率的高压电源(开那个就太不“日常”了,而且有损坏这个手机电路的风险。。。)

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shangyu7
6个月3天前
11楼

107sh现在咸鱼有卖的,只要60

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作者
4个月0天前
12楼

今天在B站刷到了一个107的拆解视频:【【拆解】活久见!手机竟然可以检测核辐射?拆开看看原理!-哔哩哔哩】 XXXXXXXXXXXXXX/6xOEZIX

截图如下:

Screenshot_20220301_101216.jpg Screenshot_20220301_101231.jpg Screenshot_20220301_101248.jpg

这么看来,107的探测元件目测是没有集成前放的pin管(不知道是定制的还是直接用的成品),探测模块构造和205的大同小异,无非是一个管芯裸露,另一个是全封闭的硬封装,而且看起来里面那片略大的芯片型号也不一样。不知道两种管芯尺寸是否有区别。

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WernerPleischner
3个月24天前
13楼
引用发表于10楼的内容
这几天抽空用打火机里面的压电素子在附近疯狂放电试了下,测得数值几乎没有升高,说明这东西起码能抗那么一...

试试对讲机

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