Wykrywacz metali niskiego napięcia. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / wykrywacz metalu

Komentarze do artykułu

Podczas opracowywania tego wykrywacza metali zadaniem było stworzenie niewielkiego, wysoce ekonomicznego urządzenia o dobrej powtarzalności i wysokiej wydajności, przy użyciu powszechnie używanych i niedrogich części.

Analiza najpopularniejszych obwodów wykazała, że ​​wszystkie są zasilane ze źródła o napięciu co najmniej 9 V (czyli „Krona”), a to jest zarówno drogie, jak i nieekonomiczne. Tak więc wykrywacz metalu zmontowany na chipie K561LE5 działa z jednej baterii przez nie więcej niż 6-8 godzin.

Cewki wyszukiwania dla większości urządzeń są albo gwintowane, albo mają wiele uzwojeń. Czułość prostych wykrywaczy metali jest niska, podczas gdy bardziej złożone wymagają zastosowania rezonatorów kwarcowych lub innych rzadkich części. W rezultacie A. Melnikov opracował obwód (ryc. 2.44, a) bijącego wykrywacza metalu, jako najłatwiejszy w konfiguracji i obsłudze.

Ryż. 2.44. Wykrywacz metali z zasilaczem niskonapięciowym a - schemat połączeń; b - schemat obwodu zmontowany w całości na tranzystorach krzemowych typu KT3156; c - przykład instalacji wiszącej

Schemat obwodu

Funkcjonalnie opracowany schemat obejmuje:

• dwa generatory (cewka obwodu oscylacyjnego jednego z nich jest poszukiwaniem);
• zrównoważony mikser;
• wzmacniacz częstotliwości audio załadowany na słuchawki.

W przypadku takich urządzeń niskonapięciowych najbardziej odpowiednie są oscylatory barierowe, które działają stabilnie od napięcia zasilania 0,8 V lub więcej (w przypadku tranzystorów krzemowych).

Kolejną zaletą jest to, że na ich wyjściu stała składowa napięcia (w stosunku do kolektora podłączonego do obudowy urządzenia) wynosi 0,65 V i jest stabilizowana (złącze emiter-baza tranzystora pełni rolę stabilizatora). Efekt ten służy do stabilizacji punktu pracy zbalansowanego miksera.

Wzmacniacz dźwięku jest jednotranzystorowy. W przypadku takiego wzmacniacza dźwięku pożądane jest użycie tranzystora o współczynniku przenoszenia prądu co najmniej 200.

Generatory działają na różnych częstotliwościach:

• wyszukiwanie - w przybliżeniu z częstotliwością 100 kHz;
• odniesienia - przy częstotliwości 200 lub 300 kHz.

W ten sposób zbalansowany mikser wyodrębnia dudnienia pomiędzy częstotliwością oscylatora referencyjnego a 2. lub 3. harmoniczną wyszukiwania. Takie rozwiązanie pozwala drastycznie zmniejszyć zjawisko „przechwytywania” częstotliwości generatora wyszukiwania, co w prostych układach nie pozwala na ustawienie częstotliwości dudnienia poniżej 200 Hz, a także zwiększa czułość – zmiana częstotliwości generatora wyszukiwania o 10 Hz powoduje zmianę częstotliwości dudnienia o 20 (lub 30) Hz.

Oczywiście można jeszcze bardziej zwiększyć częstotliwość oscylatora odniesienia, ale w tym przypadku poziom dudnienia staje się bardzo mały, co oznacza, że:

• głośność dźwięku jest zmniejszona;
• niestabilność wzrasta, co utrudnia pracę.

Należy zauważyć, że stabilność temperaturowa obwodu nie jest wysoka, ale w praktyce nie wpływa to znacząco na wyniki:

• po pierwsze, w obwodach oscylacyjnych zastosowano te same kondensatory pętlowe, dlatego ich częstotliwość zmienia się w ten sam sposób, w tym samym kierunku, w wyniku czego częstotliwość dudnień się nie zmienia;
• po drugie, kilka prostych środków konstrukcyjnych może zwiększyć stabilność termiczną wykrywacza metalu.

Mianowicie istotne są następujące wymagania:

• cewka wyszukiwania musi być sztywna;
• należy zastosować prawidłowe ekranowanie;
• deska i futerał muszą być sztywno przymocowane do pręta.

Przewód od cewki do obwodu musi być ekranowany, zaleca się użycie cienkiego kabla telewizyjnego. Sam pręt powinien być wykonany z suchego drewna lub włókna szklanego. Wskazane jest wypełnienie deski w przypadku parafiną. To nie tylko ochroni przed wilgocią, ale także przed gwałtownymi zmianami temperatury.

Szukaj produkcji cewek

Cewka wyszukiwania jest wykonana ze skrętki dwużyłowej, która jest używana w sieciach lokalnych. Kabel musi być ekranowany, kategorii 5, najlepiej do instalacji na zewnątrz (posiada grubszą izolację i sztywniejszą cewkę).

Cztery zwoje kabla należy ułożyć w pierścieniu o średnicy zewnętrznej około 25 cm oraz:

• połóż pierwsze dwa zewnętrzne zwoje jeden na drugim;
• następnie owinąć w czterech miejscach taśmą elektryczną;
• następnie zwiń dwa zwoje do środka.

Wszystko to należy następnie przeciąć na środku i owinąć taśmą elektryczną. Do takiego uzwojenia lepiej jest użyć taśmy z tkaniny. Z obu końców cięcia zdejmij izolację o około półtora centymetra, napromieniuj końce drutów. Folię ochronną należy odciąć.

Z jednej strony ugryź drut, który idzie wraz z folią, az drugiej podłącz go do jednego z drutów kabla. Ten drut będzie wyjściem początku uzwojenia. Należy zauważyć, że ekran w żadnym wypadku nie może tworzyć zwartej cewki!

Ponadto wyprowadzenia kabli muszą być podłączone zgodnie z serią, prawie niemożliwe jest popełnienie błędu, ponieważ wszystkie osiem drutów ma różne kolory. Rezultatem powinna być cewka z 32 zwojami o przyzwoitej odporności na wilgoć i sztywności.

Wykonanie kolejnej wersji cewki

Inna wersja cewki jest nawinięta drutem nawojowym o grubości co najmniej 0,3 mm. Możesz wbić kilka gwoździ w deskę w odległości 40 cm i owinąć wokół nich drut (34 zwoje), a następnie ostrożnie wyjąć cewkę i owinąć ją taśmą elektryczną. Następnie cewka musi być ekranowana. Najlepiej owinąć go folią wyjętą ze starego kondensatora elektrolitycznego.

Należy pamiętać, że wewnątrz kondensatorów elektrolitycznych znajduje się elektrolit alkaliczny, dlatego wskazane jest rozwijanie folii z kondensatora pod bieżącą wodą, aby elektrolit nie korodował palców. Folię należy nawinąć tak, aby nie tworzyła zwartej cewki, między początkiem a końcem uzwojenia powinna być przerwa około 1 cm.

Nie ma sensu próbować przylutować drutu do folii - jest to aluminium i nie cynuje, więc trzeba nawinąć kilka zwojów gołego drutu ocynowanego na folię - to będzie wyjście ekranu. Można go już podłączyć do jednego z końców cewki. Następnie podłącz ten koniec do oplotu przewodu ekranowanego wychodzącego z cewki do płytki i na płytce wspólnym przewodem.

Drugi koniec cewki należy podłączyć do centralnego przewodu rdzenia i na płytce z podstawą pierwszego tranzystora generatora wyszukiwania. Nawiń taśmę na folię.

Cechy zastosowania różnych cewek

Charakterystyka działania wykrywacza metali zależy od rozmiaru cewki. Cewka o średnicy 35 cm pewnie łapie ślad gąsienicy ciągnika na głębokości 80 cm, ale nie wykrywa monet, pierścionków, gwoździ i innych drobiazgów. Ta opcja jest idealna do poszukiwania metali żelaznych, gdy przedmiotem zainteresowania są masywne kawałki żelaza (złom).

Do poszukiwania pierścionków, monet na plaży potrzebna jest cewka o średnicy 15 cm Mała cewka o średnicy 15 cm składa się z 6 zwojów kabla lub 50 zwojów drutu. Głębokość detekcji monet to ok. 15 cm Cewka o średnicy ok. 25 cm to rozwiązanie kompromisowe, posiada 40-45 zwojów.

Baza elementów

Najbardziej przystępne cenowo są części do wykrywaczy metali. Można zastosować rezystory i kondensatory prawie dowolnego typu, tranzystory w generatorach KT315 (lepiej z literami B, G, E, niektóre kopie z literami A i C odmówiły pracy - współczynnik przenoszenia prądu jest niski). KT3102, KT368 działają świetnie.

Zbalansowane tranzystory miksujące muszą być germanowe. Każdy odbiornik tranzystorowy z lat 70. i 80. zapewni ich mnóstwo. Odpowiedni P416 z dowolną literą, P422, P423, P401, GT309, GT322, GT313. Selektory w telewizorach SKM-24 mają tranzystory GT346A.

Ponieważ częstotliwości robocze obwodu nie są bardzo wysokie, wystarczą nawet P27, P28, MP39B, MP42B, które były używane we wzmacniaczach odtwarzających do magnetofonów szpulowych. We wzmacniaczu 34 pożądane jest zastosowanie tranzystora o najwyższym dostępnym współczynniku przenoszenia prądu.

Referencyjna cewka oscylatora jest uzwojona na standardowych złączkach obwodu IF z chińskich magnetofonów i odbiorników radiowych. Niektóre cewki mają wbudowany kondensator, który należy usunąć. Cewka jest ostrożnie rozwijana, a jeśli ma więcej niż 85 zwojów, jest ostrożnie nawijana tym samym drutem. Jeśli jest mniej zwojów, to 85 zwojów jest nawiniętych dowolnym drutem uzwojenia. Drut musi być wystarczająco cienki, w przeciwnym razie wymagana liczba zwojów nie będzie pasować. W skrajnych przypadkach można nakręcić 75 zwojów.

Pojemność kondensatorów pętli nie musi być dokładnie przestrzegana, pożądane jest jedynie użycie kondensatorów o tej samej wartości znamionowej i typu w obu generatorach - dla lepszej stabilności termicznej. Pojemność 4700 pF może wynosić od 3300 do 5100 pF, zamiast 2200 pF można zastosować 1500 lub 1800 pF.

Montaż urządzenia

Płytka drukowana nie została opracowana, bardziej rozsądne okazało się porzucenie okablowania drukowanego i złożenie urządzenia na cienkim (0,5 mm) kawałku tekstolitu, łącząc części ze sobą własnymi wnioskami. Przykład takiego zespołu, który zajmuje mniej niż połowę rozmiaru pudełka zapałek, pokazano na ryc. 2.44, ok.

Zastosowaliśmy tranzystory KT3102 i GT322 w metalowych obudowach.

Schemat alternatywnego wykrywacza metali

Podczas produkcji kilku wykrywaczy metali nagle pojawił się problem z poszukiwaniem starych tranzystorów germanowych. A na wypadek, gdyby radioamatorzy nie mieli ich pod ręką, opracowano obwód, zmontowany w całości na tranzystorach krzemowych, takich jak KT315B. Pomimo pewnego spadku czułości obwód wykazał dobrą wydajność. Schemat pokazano na ryc. 2.44b.

Autor: Mielnikow A.; Publikacja: mao-sim.nm.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja wykrywacz metalu.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Nanopory nagrzewają się, gdy przechodzą przez nie jony. 15.02.2022 Japońscy naukowcy z Instytutu Badań Naukowych i Przemysłowych (SANKEN) Uniwersytetu w Osace odkryli, że nanopory nagrzewają się, gdy przechodzi przez nie strumień jonów. Zjawisko to wyjaśnia prawo Ohma i może być przydatne w sekwencjonowaniu DNA, a także przedstawia perspektywy wykorzystania nanoporów w bioczujnikach. Nanopory to małe dziurki w membranie. Ich rozmiar jest tak mały, że tylko jedna z nici DNA lub cząsteczka wirusa może przejść przez jeden por. Obecnie badane są nanopory pod kątem zastosowania w czujnikach. Zazwyczaj napięcie elektryczne jest stosowane w celu zmuszenia substancji do przejścia przez nanopor. Wtedy jony zawarte w roztworze mogą przejść przez pory. Wiadomo jednak, że energia elektryczna zamieniana jest na energię cieplną poprzez opór. To jest prawo Joule'a-Lenza. Zjawisko to nie było wcześniej badane w nanoporach. Japońscy naukowcy badali, jak zastosowanie napięcia elektrycznego wpływa na nagrzewanie się nanoporów. Wykorzystali termoparę (czujnik temperatury, który przekazuje zależne od temperatury napięcie elektryczne) wykonaną z nanokryształów złota i platyny. Ich punkt styku wynosił tylko 100 nm. Za pomocą termopary naukowcy zmierzyli temperaturę w pobliżu 300-nanometrowego nanoporu pociętego na 40-nm błonę na płytce krzemowej. Naukowcy przepuszczali roztwór buforu fosforanowego przez nanopor i zmierzyli prąd jonowy w funkcji przyłożonego napięcia. Okazało się, że ciepło uwalniane w pobliżu nanoporów było proporcjonalne do prędkości prądu jonów. Jest to zgodne z klasycznym prawem Ohma. Naukowcy odkryli, że wraz ze zmniejszaniem się rozmiaru nanoporów efekt termiczny stawał się bardziej wyraźny. Wynika to z faktu, że przez por przechodzi mniej schłodzona ciecz i nie ma możliwości zrównoważenia temperatury. W rezultacie nie można zaniedbać wydzielania ciepła, ponieważ podnosi temperaturę o kilka stopni. Naukowcy uważają, że efekt ten można wykorzystać w przyszłości. Na przykład nowe czujniki oparte na nanoporach mogą nie tylko wykrywać wirusy, ale także je dezaktywować. Dodatkowo dzięki nagrzaniu nanopory nie zostaną zatkane polimerami. Ponadto efekt termiczny może pomóc w rozdzieleniu łańcuchów DNA podczas ich sekwencjonowania.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ jadalny dron

▪ Balon parowy ułatwi wystrzeliwanie satelitów

▪ Energia słoneczna spod asfaltu

▪ Testowany silnik ceramiczny

▪ Satelita kosmiczny pomoże w walce z suszą

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Słowa skrzydlate, jednostki frazeologiczne. Wybór artykułu

▪ artykuł Napisałeś do mnie, nie zaprzeczaj temu. Popularne wyrażenie

▪ Dlaczego mosiężne klamki są lepsze niż stalowe? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Chilona. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Przestrajalny generator fali prostokątnej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Przedwzmacniacz na chipie KM551UD2. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024