Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Prosty, ekonomiczny wykrywacz metali. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / wykrywacz metalu Proponowane urządzenie wypada korzystnie na tle dotychczas publikowanych wykrywaczy metali tej klasy pod względem energooszczędności, zwiększonej czułości i uproszczonej sygnalizacji. Proponowany wykrywacz metali wykrywa magnetyczne i niemagnetyczne przedmioty metalowe w ziemi, w ścianie budynku na głębokości: moneta 25 kopiejek - 10 ... 15 cm, większe obiekty - do 60 cm Uproszczona sygnalizacja sprawia, że możliwe jest skupienie się bardziej na obszarze wyszukiwania. Do wad proponowanego urządzenia można zaliczyć: powolny dryf częstotliwości generatora wyszukiwania, co jest typowe dla tej klasy wykrywaczy metali. Schemat blokowy wykrywacza metalu pokazano na ryc. jeden.
Kiedy metalowe przedmioty działają na cewkę wyszukiwania PC, częstotliwość generatora wyszukiwania PG wzrasta. Zmieniający częstotliwość sygnał PG jest wzmacniany przez wzmacniacz US. Wzmocniony sygnał podawany jest na filtr kwarcowy KF. Kiedy częstotliwość PG zbiega się z częstotliwością rezonansową CF (brak metalu w pobliżu PC), sygnał przechodzi do detektora amplitudy ciśnienia krwi, jest przekształcany w składową stałą, która tworzy impuls logarytmiczny w kształtownik impulsów FI. „1”. Dziennik. „1” wpływa na system alarmowy CC i nie jest generowany dźwięk gongu. Gdy w obszarze cewki PC pojawiają się metalowe obiekty, generator PG zmienia częstotliwość, w wyniku czego na wejściu SS pojawia się log. „0”, a alarm zaczyna działać, dopóki w strefie PC znajdują się metalowe przedmioty. Wszystkie niezbędne elementy obwodu są zasilane przez stabilizator napięcia CH. Pobór prądu przez urządzenie to aż 8,5 mA. Schemat ideowy pokazano na ryc. 2.
Generator wyszukiwania jest wykonany zgodnie z pojemnościowym obwodem trzypunktowym ze wspólną podstawą na tranzystorze VT1, którego obciążeniem jest cewka L1 i obwód wejściowy C5R3 wzmacniacza sygnału, wykonany zgodnie z obwodem wtórnika emitera na tranzystorze VT2. Wzmocniony sygnał z rezystora R5 podawany jest na filtr kwarcowy ZQ1. Sygnał generatora wyszukiwania o częstotliwości równej częstotliwości rezonansowej filtra kwarcowego jest podawany do detektora amplitudy wykonanego na diodach VD1 i VD2. Wykryty sygnał w postaci stałej składowej jest podawany do podstawy tranzystora VT3 - FI. Prąd przepływa przez rezystor R7, powodując spadek napięcia na nim i tworząc dziennik. „1” na wejściu 1 DD1.1. W tym samym czasie log jest podawany na wejście 2 DD1.1. „1” z wyjścia 4 DD1.2. W tym momencie pojedynczy wibrator wykonany na elementach DD1.1 i DD1.2 jest zamknięty i na wyjściu 3 DD1.1 znajduje się log. „0”. Multiwibrator wykonany na elementach DD1.3 i DD1.4.B w tym momencie nie współpracuje z emiterem BQ1. Kiedy sonda L1 zbliża się do metalowego obiektu, częstotliwość PG wzrasta niezależnie od „koloru” metalu. Sygnał PG o podwyższonej częstotliwości wykracza poza granice filtra kwarcowego ZQ1. Brak sygnału na wyjściu ZQ1 prowadzi do zablokowania FI, a log pojawia się na 1 DD1.1 jednorazowego strzału. „0”. Pojedynczy wibrator DD1.1 i DD1.2 jest wyzwalany, a na jego wyjściu 3 DD1.1 pojawia się log. „1”, co z kolei uruchamia multiwibrator DD1.3 i DD1.4. Nadajnik BQ1 zaczyna emitować sygnał o częstotliwości audio. Przy krótkotrwałej utracie sygnału po filtrze kwarcowym (szybki ruch komputera) czas trwania emitera BQ1 będzie zależał od wartości pojemności kondensatora C10. W proponowanym urządzeniu alarm działa błyskawicznie i z „pamięcią”. Dla osób niedosłyszących można zainstalować diodę LED VD3, połączoną na schemacie liniami przerywanymi. W takim przypadku pobór prądu przez urządzenie wzrośnie. Regulator napięcia DA1 upraszcza obwód stabilizacji napięcia na potrzeby obwodu urządzenia. Detale. Wszystkie rezystory typu MLT 0,125 W. Kondensator strojenia C1 typ 1KPVM lub inny typ z dielektrykiem powietrznym. .W przypadku braku takiego można zastosować mały kondensator zmienny ze stałym dielektrykiem z radiotelefonów kieszonkowych o pojemności do 50 pF. Jeśli nie ma takiego kondensatora, możesz użyć większego kondensatora, w tym szeregowo z nim kondensatora o stałej pojemności o wymaganym rozmiarze. Pożądane jest stosowanie kondensatorów obwodu C2-C4 z ujemną grupą TKE, na przykład M47-M750. Możesz spróbować wymieszać grupy M i PMO. Kondensator C2 można pobrać ze schematu obwodu małych odbiorników radiowych. Mały rezonator kwarcowy od 100 kHz do 1 MHz. W takim przypadku liczba zwojów cewki wyszukiwania L1 będzie musiała zostać wybrana dla odpowiedniego rezonatora. Emiter piezoelektryczny BQ1 wyprodukowany w Chinach z małych telefonów lub zegarków. Możesz użyć domowego grzejnika typu 3P-1, ale jest on większy i zużywa więcej energii. Cała część elektroniczna urządzenia zamontowana jest na płytce drukowanej wykonanej z jednostronnej folii z włókna szklanego o grubości 1,5 mm. Płytka kontrolna wykonana z tego samego materiału jest przylutowana do końca płytki pod kątem 90 °, na którym zainstalowany jest kondensator strojenia C1 i mały przełącznik SA1. W wersji autorskiej płytka wielkości pudełka zapałek umieszczona jest w prostokątnym aluminiowym pudełku (ekran obwodu IF z odbiornika radiowego „Kazachstan”). Pręt wykonany jest z rurki sanitarnej wykonanej z aluminium pokrytej wewnątrz i na zewnątrz osłoną z tworzywa sztucznego o średnicy 16 mm. Cewka wyszukiwania L1 jest wykonana w następujący sposób: okrąg o średnicy 150 mm jest rysowany na desce lub grubej sklejce. W punktach przecięcia cięciw wbij metalowe kołki o długości 20 mm pod kątem 45 ° z nachyleniem od środka koła. Na powstałym szablonie nawiń cewkę L1 drutem PEV-2, PELSHO o średnicy 0,31 ... 0,47 mm. W wersji autorskiej cewka nawinięta jest drutem LESHO 10x0,07 - 15 zwojów. Po nawinięciu cewki L1 nie należy odcinać końca drutu, ponieważ podczas regulacji może być konieczne jego nawinięcie lub rozwinięcie. Zdejmij izolację z końców cewki i przylutuj do kabla łączącego. Liczbę zwojów w Twojej wersji można w przybliżeniu obliczyć proporcjonalnie do autorskiej na podstawie posiadanego rezonatora kwarcowego. Po nawinięciu cewki i zamocowaniu jej końców zwoje cewki są mocowane przez zawiązanie kilku zwojów nici i przymocowanie ich węzłem. Takie mocowanie odbywa się na całym obwodzie cewki przez dwa kołki, po czym kołki są wyciągane. Kabel przyłączeniowy cewki L1 może być ekranowany. W wersji autorskiej zastosowano przewód ekranowany, pokryty od góry osłoną z tworzywa sztucznego o średnicy 1,2 mm. Możesz użyć konwencjonalnego elastycznego przewodu instalacyjnego, mocno skręconego, aby ustabilizować jego pojemność. Po ustawieniu całego urządzenia i wyregulowaniu ilości zwojów sondy, wprowadza się ją do rurki PCV o odpowiedniej średnicy, przeciętej z jednej strony na całej długości w jednej płaszczyźnie. Długość rurki powinna przekraczać obwód cewki o 5 mm, końce na cewce zachodzą na siebie. Wyprowadź przewód przyłączeniowy cewki na styku rurki PCV. W przyszłości miejscem tym będzie szczelina między powłoką ekranującą. Staraj się zmieścić w rozmiarze, dokowaniu tuby i wylotu kabla, w 5 ... 10 mm. Umieść zwój ułożony w rurze na płaskiej powierzchni z nacięciem. Umieść gazetę pod spodem. Kolejno rozsuwając nacięcie rury śrubokrętem, wypełnij przygotowanym klejem epoksydowym przestrzeń, w której znajduje się cewka. Miejsca wyboczenia lub rozbieżności ścianek tuby należy przymocować nitkami. Lepiej jest wybrać rurkę PVC przechowywaną w okrągłych rolkach o pożądanej średnicy. Po przecięciu takiej rurki jej ścianki będą się mniej rozchodzić. Po polimeryzacji kleju epoksydowego (w ciągu jednego dnia) cewkę należy oczyścić z kropel, usunąć nitki, aby powierzchnia była gładka. Na gładkiej powierzchni cewki nawinięta jest warstwa ekranująca z folii miedzianej lub mosiężnej o szerokości 8...10 mm i grubości 0,05...0,1 mm. Jego celem jest wyeliminowanie pojemnościowego wpływu ziemi i innych obiektów na parametry sondy. Nawijanie warstwy ekranującej należy rozpocząć od styku rury PVC, a zakończyć nawijanie od drugiego końca styku rury PVC. Odstęp pomiędzy początkiem i końcem warstwy ekranującej może wynosić 5...20 mm. W żadnym wypadku nie należy łączyć początku i końca warstwy ekranującej, ponieważ spowoduje to zwarcie cewki. Jeden z końców warstwy ekranującej jest podłączony do zacisku cewki i warstwy ekranującej kabla przyłączeniowego. Warstwa ekranująca cewki L1 na obwodzie wewnętrznym jest lutowana na całej długości z szerokością lutu 5 ... 10 mm. W wielu publikacjach proponuje się wykonanie warstwy ekranującej cewki z folii aluminiowej. Podczas autorskich testów kilku konstrukcji cewek poszukiwawczych z ekranem z folii aluminiowej ujawniono następujące niedociągnięcia:
Niektóre publikacje sugerują, aby warstwę ekranującą cewki poszukiwawczej owinąć taśmą PCV. Podczas testowania kilku cewek pokrytych w ten sposób okazało się, że wraz ze zmianą temperatury lub obciążeń mechanicznych zmieniały się parametry sondy. Wynika to z faktu, że nie ma możliwości ręcznego nawinięcia szczelnej warstwy ekranującej. Pod wpływem działania sprężystości taśmy PVC, pod wpływem temperatury i innych czynników, zmieniają się szczeliny między folią ekranującą a cewką, a wraz z nimi parametry cewki. Aby wyeliminować powyższe wady, ekranowana cewka została umieszczona w wyciętej rurce PCV i wypełniona klejem epoksydowym. Gotowy zwój jest mocowany do płyty tekstolitowej w kształcie półksiężyca za pomocą grubych nici przechodzących przez otwory wywiercone w płycie w miejscach, w których pasuje zwój. Miejsca mocowania cewki do płytki tekstolitu oraz bandaże mocujące wykonane z nici są smarowane klejem epoksydowym. Płytka z kołowrotkiem mocowana jest do wędki wygiętej na końcu w formie "sztyftu" w środku za pomocą zacisku wykonanego z blachy mosiężnej, stalowej, aluminiowej o szerokości 30 mm i grubości 0,5...1 mm. Zacisk na obwodzie jest dokręcony dwiema śrubami M3. Niewygięte łapy zacisku są przymocowane do tekstolitowej płyty cewki za pomocą 2, 4 śrub M3. Kabel połączeniowy cewki wprowadza się do wnętrza pręta i przez otwór łączy się z jednostką elektroniczną. Bateria „Krona” znajduje się pod jednostką elektroniczną i jest zabezpieczona prostokątnym zaciskiem. Wykrywacz metali wraz z baterią Krona waży 300 g. Ustanowienie. Podłącz urządzenie do źródła zasilania 9 V przez miliamperomierz. Miliamperomierz powinien wskazywać prąd 8mA. Nadajnik BQ1 musi emitować sygnał o niskiej częstotliwości. Regulując rezystor R9, osiągnij maksymalną głośność. Aby wyłączyć alarm, należy odłączyć wyjście 1 DD1.1 od obwodu lub rezystora R7. Zamiast kondensatora C2 podłącz kondensator zmienny 0 ... 500 pF. Lepiej jest użyć podwójnego kondensatora 2x500 pF z dielektrykiem powietrznym do regulacji. Podłącz „niedokończoną” cewkę wyszukiwania do obwodu za pomocą kabla połączeniowego o określonej długości. Podłącz oscyloskop do emitera VT2. Na ekranie powinien pojawić się komponent RF o poziomie około 3 V. Podłącz cyfrowy miernik częstotliwości do emitera VT2 i określ częstotliwość generatora wyszukiwania. Ustaw kondensator zmienny C1 w pozycji środkowej. Za pomocą kondensatora strojenia ustaw częstotliwość oscylatora wyszukiwania równą częstotliwości rezonatora kwarcowego ZQ1. Jeśli częstotliwość generatora wyszukiwania jest wyższa i nie można jej obniżyć za pomocą kondensatora strojenia, podłącz drugą sekcję tego kondensatora równolegle z kondensatorem strojenia. Jeśli ta operacja nie pomogła zmniejszyć częstotliwości PG do rezonansowego CF, konieczne jest nakręcenie kilku zwojów komputera. Jeśli wręcz przeciwnie, częstotliwość PG jest niska, a kondensator regulujący nie może jej zwiększyć, konieczne jest odwinięcie kilku zwojów od komputera. Po porównaniu częstotliwości PG i CF, podłącz oscyloskop do wyjścia CF w punkcie połączenia VD1 i VD2. Ustaw suwak rezystora R5 w górnej pozycji. Jeśli ZQ1 działa, a PG jest wyregulowane, na ekranie oscyloskopu powinien pojawić się obraz komponentu RF. Po podłączeniu rezystora R7 na emiterze VT3 powinien pojawić się log. „1”, tj. napięcie 2,4 ... 5,7 V. Po podłączeniu SS emiter powinien być cichy. Liczbę zwojów komputera należy dobrać tak, aby pojemność kondensatora C2 wynosiła około 50 pF. Wraz z dalszym udoskonalaniem komputera, tj. nałożenie warstwy ekranującej, zalanie żywicą epoksydową, przymocowanie do pręta spowoduje zmniejszenie indukcyjności cewki. Aby to zrobić, przed całkowitym zakończeniem produkcji komputera, dodaj kolejne 2-4 obroty. Po zakończeniu produkcji PC należy ponownie wyregulować i określić wartość pojemności C2 za pomocą miernika pojemności. W przypadku braku powyższych urządzeń obecność generacji SG można określić na podstawie składowej stałej na R5 poprzez odłączenie i podłączenie kondensatora C3. Obecność koincydencji częstotliwości PG z CF można określić na podstawie składowej stałej na R7 i pracy SS. Wartość pojemności kondensatora C2 można określić empirycznie na podstawie położenia wirnika kondensatora regulacyjnego. Podczas końcowej regulacji konieczne jest dostrojenie PG do częstotliwości rezonansowej z CF za pomocą kondensatora C1, aż emiter przestanie brzmieć. W tym przypadku pojemność kondensatora C2 musi być taka, aby rezonans częstotliwości występował w środkowej pozycji kondensatora strojenia C1. Przekręcamy suwak rezystora R5 „w dół” do końca, a alarm powinien się włączyć. Przesuń suwak R5 z powrotem, aż zniknie sygnał alarmu i jeszcze kilka stopni. W celu ostatecznej regulacji po zakończeniu montażu konieczne jest wywiercenie otworu w obudowie urządzenia w celu wyregulowania rezystora R5. Należy pamiętać, że maksymalna czułość wykrywacza metali będzie przy częstotliwości PG, znajdującej się na skraju górnego pasma CF. Kiedy metalowe obiekty pojawiają się w obszarze komputera, częstotliwość zmienia się „w górę” o jednostki, dziesiątki herców, w zależności od rozmiaru obiektów wyszukiwania i odległości komputera od nich. Podczas ustawiania PG na dolną szerokość pasma CF, wpływ metalowych przedmiotów na PC doprowadzi do restrukturyzacji PG na środkową szerokość pasma CF, co nie uruchomi SS. W związku z powyższym lepiej jest mieć w urządzeniu dryft „w górę”, który automatycznie zwiększa czułość przed wyzwoleniem alarmu, niż dryft „w dół”, który zmniejsza czułość na długi czas. Dlatego w obwodzie SG lepiej jest stosować kondensatory o ujemnym TKE lub razem z ujemnym i dodatnim TKE. literatura
Autor: B.N.Dubinin, Nowojaworowsk, obwód lwowski Zobacz inne artykuły Sekcja wykrywacz metalu. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Sztuczna skóra do emulacji dotyku
15.04.2024 Żwirek dla kota Petgugu Global
15.04.2024 Atrakcyjność troskliwych mężczyzn
14.04.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Alternatywa dla krzemu dla mikroukładów ▪ Samochód elektryczny jest ładowany przez antenę ▪ Pleśń nauczyła się odczuwać grawitację ▪ Tablet będzie mógł sterować bezzałogową ciężarówką Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja witryny Podstawy pierwszej pomocy (OPMP). Wybór artykułu ▪ artykuł o Armagedonie. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Które pająki żywią się głównie pokarmami roślinnymi? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Kamienny waleriana. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Stróż chemiczny. Doświadczenie chemiczne
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |