Prosty wykrywacz metali z filtrem piezo. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Prosty wykrywacz metali z filtrem piezoelektrycznym. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / wykrywacz metalu

Komentarze do artykułu

Cel i możliwości

Ten wykrywacz metalu, pomimo niewielkiej liczby części i łatwości wykonania, ma dość wysoką czułość. Potrafi wykryć duże metalowe przedmioty, takie jak grzejnik, z odległości do 60 cm, natomiast małe, na przykład monetę o średnicy 25 mm, można wykryć z odległości 15 cm.

Zasada działania

Zasada działania urządzenia opiera się na zmianie częstotliwości w generatorze pomiarowym pod wpływem pobliskich metali oraz wydzieleniu różnicy częstotliwości (uderzeń) pomiędzy generatorem pomiarowym a wzorcowym.

Ponieważ ta częstotliwość mieści się w zakresie audio, można ją usłyszeć przez słuchawki.

Schemat obwodu

Schemat ideowy wykrywacza metali pokazano na rys. 2.46. W tym obwodzie częstotliwość oscylatora odniesienia, wykonanego na DD1.1, jest stabilizowana za pomocą elementu piezoelektrycznego. Jako element piezoelektryczny zastosowano filtr piezoelektryczny (ZQ1) dla częstotliwości pośredniej (465 kHz), który jest dostępny w każdym domowym superheterodynowym odbiorniku radiowym.

Takie elementy są szeroko rozpowszechnione i znacznie tańsze niż rezonatory kwarcowe. Zastosowanie elementu piezoelektrycznego umożliwia zwiększenie stabilności częstotliwości oscylatora wzorcowego w porównaniu z konwencjonalnymi oscylatorami LC lub RC, a tym samym zwiększenie zasięgu detekcji metalowych przedmiotów.

Prosty wykrywacz metali z filtrem piezo
Ryż. 2.46. Schemat ideowy prostego wykrywacza metalu z filtrem piezoelektrycznym

Generator pomiarowy jest zmontowany na elemencie logicznym DD1.2 i zawiera cewkę (L1) w postaci ramki, która jest czujnikiem. Kiedy cewka zbliża się do metalu, zmienia się jej indukcyjność, co prowadzi do zmiany częstotliwości oscylatora. Początkowa częstotliwość oscylatora jest określona przez elementy C1C2C3L1 i jest regulowana za pomocą regulowanego kondensatora C1, blisko częstotliwości oscylatora odniesienia (nieco więcej lub mniej niż 465 kHz).

Na elemencie DD1.3 mieszają się sygnały z dwóch generatorów. Sygnał wyjściowy DD1.3 zawiera harmoniczną różnicową iw celu odseparowania jej od impulsów o wysokiej częstotliwości zainstalowany jest filtr R3C5. Sygnał o niskiej częstotliwości jest wzmacniany przez tranzystor polowy VT2 i podawany do emitera dźwięku - słuchawek BF1 BF2.

Zastosowanie mikroukładów CMOS w samooscylatorach, ze względu na ich dużą rezystancję wejściową, umożliwia uzyskanie wysokiego współczynnika jakości w obwodzie oscylacyjnym oscylatora wyszukiwania, co zwiększa jego stabilność częstotliwościową. Umożliwia to pracę z małymi uderzeniami, a tym samym zwiększenie czułości wykrywacza metali. Zasilanie autogeneratorów stabilizowane jest za pomocą precyzyjnej diody Zenera KS166V. Tylko stabilizatory parametryczne dla napięcia około 6 V mają dryf napięcia bliski zeru wraz ze zmianą temperatury otoczenia.

Obwód wykrywacza metali działa, gdy napięcie spadnie do 5 V, ale w tym przypadku nie nastąpi stabilizacja napięcia zasilania. Prąd pobierany przez wykrywacz metali (a co za tym idzie czas pracy) jest silnie zależny od rezystancji słuchawek podłączonych do wyjścia. Z tego powodu ich rezystancja powinna być jak największa (>100 omów), dla których telefony w słuchawkach są połączone szeregowo.

Rezystor R7 ogranicza maksymalny prąd tranzystora VT2 w przypadku zwarcia w słuchawkach, a rezystor R6 umożliwia regulację głośności dźwięku. Dla wygody rezystor ten jest połączony z wyłącznikiem zasilania SA1.

Słuchawki podłącza się przez dowolne standardowe gniazdo.

Gniazdo X2 przeznaczone jest do podłączenia ładowarki sieciowej do akumulatora G1. Umożliwi to ładowanie akumulatorów bez wyjmowania ich z etui.

Baza elementów

Kondensator strojenia C1 można pobrać z dowolnego miniaturowego odbiornika radiowego (na przykład KP-180). C2 i C3 muszą mieć minimalny ujemny TKE (M47, M75), C4 i C5 z serii K10 (K10-17), C6 - K53-1 przy 16 V.

Zmienny rezystor R6 to SP3-3bM (zapewnia poziomy montaż na płytce i ma wbudowany przełącznik SA1), dostrojony rezystor R5 typu SPZ-19a, reszta będzie pasować do dowolnych małych. Rezonator piezoelektryczny (filtr piezoelektryczny Z01) prawdopodobnie pasuje do każdego z serii FP1P1-61 (-01, -02 itd.), a także można wypróbować wiele innych typów filtrów piezoelektrycznych z chińskich amplitunerów, które mają trzy wyjścia.

Płytka drukowana

Szczegóły urządzenia można umieścić na jednostronnej płytce drukowanej wykonanej z włókna szklanego o grubości 1,5 mm i wymiarach 75 x 40 mm (ryc. 2.47, a-b).

Pożądane jest umieszczenie płytki w pobliżu cewki czujnika L1. Miejsce mocowania płytki z elementami nie wymaga ekranowania.

Produkcja cewki

Cewka czujnika detektora metalu L1 ma postać toroidalnej ramy (ryc. 2.47, c). Nawinięty jest drutem miedzianym PEV o średnicy 1,2 mm, na dowolnym odpowiednim trzpieniu o średnicy 20 cm, np. wyciętym z pianki.

Uzwojenie należy wykonać masowo, 30 zwojów (indukcyjność wynosi około 480 μH). Po nawinięciu cewki ramkę należy owinąć dowolną taśmą dielektryczną (lakierowaną tkaniną lub taśmą izolacyjną), a następnie cienką folią aluminiową.

Możesz także użyć folii miedzianej. W miejscu wyprowadzeń cewki odcinek o długości około 10 mm nie powinien być przykryty folią (między końcami ekranu pozostaje szczelina, jak pokazano na ryc. 2.47, c).

Ryż. 2.47. Prosty wykrywacz metali z filtrem piezoelektrycznym: a - płytka drukowana; b - rozmieszczenie elementów na planszy; c - wygląd cewki wyszukiwania

Ekran na cewce zmniejsza wpływ pojemności pasożytniczych, co zwiększa stabilność częstotliwości pracy oscylatora szukającego.

Zastosowanie grubego drutu do produkcji L1 zapewnia wyższy współczynnik jakości dla cewki i usztywnia ramę bez użycia dodatkowych elementów mocujących.

Autor: Szelestow I.

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

Telefon komórkowy na komputer stacjonarny 08.07.2005

Czeska firma elektroniczna „Yablotron” uruchomiła produkcję stacjonarnego telefonu komórkowego GDP-02.

Przeznaczony jest dla osób starszych, które chcą korzystać ze wszystkich usług oferowanych przez komunikację komórkową, ale nie potrzebują przenośnego aparatu telefonicznego. Ponadto prawie nie dotykają malutkich klawiszy zwykłego telefonu komórkowego i mają trudności z widzeniem cyfr i liter, które pojawiają się na miniaturowym ekranie.

GDP-02 posiada duży obrotowy ekran, konwencjonalne klawisze numeryczne oraz pełen zestaw klawiszy alfabetycznych ułożonych w takiej samej kolejności, jak na klawiaturze maszyny do pisania lub komputera. Ułatwia to wysyłanie wiadomości CMC. Telefon ma pamięć na 200 numerów, jest zasilany z sieci, ale ma też zapasową baterię.

Urządzenie może być również używane tam, gdzie kabel telefoniczny nie może dotrzeć np. w kraju. Ponadto pozwala operatorom komórkowym konkurować z komunikacją przewodową: w Europie Zachodniej wielu abonentów rezygnuje ze zwykłych numerów telefonów, ale w domu chcieliby nadal korzystać z wygodnego urządzenia stacjonarnego.

Coś podobnego, ale w innych celach, zaczęło produkować francuska firma Epsi-Fon. Jest to dekoder komórkowy z gniazdem do podłączenia zwykłego telefonu i anteną kierunkową. Prefiks przeznaczony jest dla mieszkańców obszarów wiejskich w krajach rozwijających się, w których nie ma konwencjonalnej sieci telefonicznej.

Najbliższa stacja bazowa telefonii komórkowej może być oddalona o 32 kilometry, najważniejsze jest to, że istnieje bezpośrednia linia wzroku (jest to możliwe w górach lub podczas instalowania anteny na wieży - jedna dla całej wioski). STB zasilany jest akumulatorem ołowiowym, który można ładować z sieci, z paneli słonecznych lub z generatora rowerowego.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Nowe karty pamięci Kingmax nagrywają wideo 4K2K

▪ Pierwszy mongolski samochód Mozo

▪ Nowe ogniwo akumulatora jest 7 razy gęstsze niż ogniwa litowo-jonowe

▪ Olej napędowy z palmy

▪ Aparat z ostrością postu

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Spektakularne sztuczki i ich wskazówki. Wybór artykułów

▪ artykuł George'a Orwella. Słynne aforyzmy

▪ artykuł Kto był najmłodszym, a kto najstarszym olimpijczykiem? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Stosowanie pijawek. Opieka zdrowotna

▪ artykuł Przełącznik girlanda z miękkim startem. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Elektroliza w szklance. Doświadczenie chemiczne

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

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