Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Prosty wykrywacz metali z obwodem 4,6 kHz. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / wykrywacz metalu Zasada działania Ten wykrywacz metali polega na rejestrowaniu sygnału odbitego od metalowego przedmiotu. Sygnał ten powstaje w wyniku wpływu na metal zmiennego pola magnetycznego cewki nadawczej (promieniującej). Cewka odbiorcza jest umieszczona w tej samej płaszczyźnie co cewka nadawcza w taki sposób, że przechodzące przez nią linie sił magnetycznych tworzą małą siłę elektromotoryczną. Na zaciskach cewki odbiorczej nie ma sygnału lub jest on bardzo mały. Dodatkową redukcję tego sygnału zapewnia jednostka kompensacyjna. Ale jeśli metalowy przedmiot wejdzie w pole cewek, zmienia się sprzężenie indukcyjne między cewkami, na zaciskach cewki odbiorczej pojawia się sygnał elektryczny, który jest wzmacniany, prostowany, a następnie filtrowany. W rezultacie na wyjściu filtra pojawia się pewne stałe napięcie, które wzrasta, gdy cewki zbliżają się do metalowego przedmiotu. Napięcie to podawane jest na jedno z wejść jednostki porównawczej, gdzie jest porównywane z napięciem odniesienia przyłożonym do jej drugiego wejścia. Poziom napięcia odniesienia jest tak dobrany, że nawet niewielki wzrost sygnału prowadzi do znacznej zmiany poziomu sygnału na wyjściu węzła porównania. To z kolei aktywuje klucz elektroniczny, który steruje brzęczykiem wykrywacza metalu. Schemat obwodu Schemat wykrywacza metalu pokazano na ryc. 2.2. Generator wykonany na tranzystorze VT2 i obwodzie L1C3 działa z częstotliwością około 4,6 kHz.
Generator niskiej częstotliwości zapewnia:
Głębokość wykrywania obiektów przez dowolny wykrywacz metali zależy od częstotliwości sygnału roboczego, jego mocy, wielkości cewek indukcyjnych, a także wielkości i kształtu obiektu oraz jego położenia. Im wyższa częstotliwość generatora, tym mniejsza głębokość wykrywania małych obiektów. Im większe cewki indukcyjne, tym większa będzie głębokość wykrywania. Generator jest montowany na zespole tranzystora 2TC3103A. Tranzystor VT2 działa bezpośrednio w generatorze, a tranzystor VT1 wraz z dzielnikiem części R2 ... R4 działa w stabilizatorze temperatury, który zapewnia kompensację temperatury. Sygnały docierające do cewki odbiorczej L2 są ograniczane amplitudowo (w przypadku wykrycia dużego metalowego przedmiotu) przez diody VD1, VD2, a następnie wzmacniane przez wzmacniacz operacyjny DA1.1. Wejście tego mikroukładu przez kondensator C5, rezystory R7-R10 i kondensator C8 odbiera sygnał kompensacyjny z generatora. Tłumi sygnał dochodzący do cewki L3 z cewki L1 w przypadku braku w pobliżu metalowych przedmiotów. Po wzmocnieniu sygnał przechodzi przez filtr R16C11 na wzmacniaczu operacyjnym DA1.2. Przy dodatnim napięciu wejściowym dostarczonym do nieodwróconego wejścia mikroukładu dioda VD3 jest otwarta i zapewnia ujemne sprzężenie zwrotne. Kondensator C12 jest naładowany, a strzałka wskaźnika PA1 odchyla się. Przy ujemnym napięciu wejściowym dioda jest zamknięta, nie ma sprzężenia zwrotnego, a na katodzie diody jest napięcie zerowe. Ryż. 2.3. Wygląd trzech płytek drukowanych wykrywacza metali z obwodem 4,6 kHz Sygnał z detektora jest wygładzany przez filtr R21C14R22C15 i podawany do komparatora DA2.1, gdzie porównywany jest z napięciem odniesienia regulowanym przez rezystory zmienne R23 (zgrubne) i R25 (dokładne). Po wyzwoleniu komparatora napięcie na jego wyjściu spada, tranzystor VT3 zamyka się, a generator tonów zmontowany na wzmacniaczu operacyjnym DA2.2 zaczyna działać. Jego sygnał wyjściowy jest podawany do wzmacniacza mocy wykonanego na tranzystorze VT4, którego obciążeniem są słuchawki z aparatu słuchowego. Głośność dźwięku jest regulowana przez zmienny rezystor R38. Stopień wyjściowy zasilany jest z osobnego źródła, co eliminuje możliwość wzbudzenia urządzenia. Główna część obwodu wykrywacza metali zasilana jest ze źródła 12 V, które dodatkowo stabilizowane jest przez układ DA3 na napięciu 9 V. Detale wykrywacza metalu są zamontowane na trzech płytkach drukowanych (ryc. 2.3, a-c) wykonanych z jednostronnej folii z włókna szklanego. Przeznaczone są do stosowania rezystorów MLT-0,125, rezystora SP4-1 (R10) kondensatorów K71-7 (C3, C6). Wskaźnik strzałkowy RA1 - wskaźnik poziomu nagrania z dowolnego magnetofonu. Produkcja cewek Szczególną uwagę należy zwrócić na produkcję cewek. Od tego zależy jakość wykrywacza metali w przyszłości. Cewki optymalnie nawijane są na trzpień o średnicy 140 mm, do czego dobrze jest użyć szklanego słoja. Każda cewka powinna składać się z 200 zwojów emaliowanego drutu miedzianego o średnicy 0,27 mm z wyprowadzeniem z gwintu środkowego. Przed zdjęciem cewki trzpienia należy ją związać w trzech lub czterech miejscach, a po wyjęciu owinąć mocną nitką, aby zwoje ściśle do siebie pasowały. Następnie cewki należy uformować tak, jak pokazano na rys. 2.4 i przymocuj je do plastikowej płytki 1 za pomocą gwintów 2. Cewka nadawcza 3 jest umieszczona na dole, a cewka odbiorcza 4 na górze. Cewka odbiorcza musi być wyposażona w ekran aluminiowy (z paska folii) ze szczeliną zapobiegającą tworzeniu się zamkniętej pętli. Przewody cewki muszą być połączone z resztą przyrządu za pomocą ekranowanego kabla w oplocie. Odległość między pionowymi (zgodnie z rys. 2.4) zwojami cewek powinna wynosić około 25 mm. Jest on ostatecznie określany po ustawieniu wykrywacza metalu zgodnie z minimalnym odczytem wskaźnika PA1 przy braku metalowych przedmiotów w pobliżu cewek. Ryż. 2.4. kształt cewki Po ostatecznym sklejeniu cewek za pomocą kleju lub uszczelniacza można je przykryć od góry ozdobną obudową i przymocować do niej pręt. Konfiguracja i obsługa Ustawienie wykrywacza metali polega na ustawieniu suwaka rezystora R10 (ze środkowym położeniem suwaka rezystora R48) w takim położeniu, aby strzałka wskaźnika PA1 znalazła się na znaku „zero”. Dla ułatwienia obsługi urządzenia wskazane jest ustawienie strzałki na środku skali poprzez wybranie rezystora R19. Aby to zrobić, w niektórych przypadkach konieczna będzie zmiana połączenia zacisków jednej z cewek generatora. Podczas pracy wykrywacza metali, po 20-minutowym ustawieniu trybu pracy rezystorem R8, konieczne jest uzyskanie „zerowego” wskazania czujnika zegarowego. Następnie zmienne rezystory R25 i R23 powinny ustawić napięcie odniesienia zbliżone do działania komparatora i pojawienia się dźwięku tonalnego. Autor: Grichko V. 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: ▪ Przenośna drukarka do telefonu komórkowego ▪ Płyta główna Asus X79-Deluxe ▪ Rośliny za Wielkim Murem Chińskim ▪ Aktywność fizyczna jest dobra dla mózgu Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja serwisu Urządzenia pomiarowe. Wybór artykułu ▪ artykuł Szczerba Lew Władimirowicz. Słynne aforyzmy ▪ artykuł Jak gwiazdy różnią się jasnością? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Księgowy przedsiębiorstwa handlowego. Opis pracy
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |