Prosty wykrywacz metalu na dwóch tranzystorach. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

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

Prosty wykrywacz metali na dwóch tranzystorach. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / wykrywacz metalu

Komentarze do artykułu

Bez wątpienia wielu początkujących radioamatorów będzie zainteresowanych projektem prostego wykrywacza metalu, którego podstawą był obwód wielokrotnie publikowany w krajowych i zagranicznych publikacjach specjalistycznych w połowie lat 70. ubiegłego wieku. Za pomocą tego wykrywacza metalu, zbudowanego z zaledwie dwóch tranzystorów, można wykrywać metalowe przedmioty znajdujące się w odległości kilkudziesięciu centymetrów od cewki wyszukiwania.

Schemat obwodu

Konstrukcja ta jest jednym z wariantów wykrywaczy metali typu FM (Frequency Meter), czyli jest to urządzenie działające na zasadzie pomiaru odchylenia częstotliwości oscylatora wzorcowego pod wpływem metalowych przedmiotów, które wpadły do obszar pokrycia cewki wyszukiwania. W tym przypadku ocenę zmiany częstotliwości przeprowadza się na ucho (ryc. 2.4).

Prosty wykrywacz metalu na dwóch tranzystorach
Ryż. 2.4. Schemat ideowy prostego wykrywacza metalu na dwóch tranzystorach

Obwód urządzenia oparty jest na generatorze wysokiej częstotliwości i odbiorniku, który rejestruje zmiany częstotliwości generatora przy zbliżaniu się do metalowych przedmiotów.

Generator wysokiej częstotliwości jest montowany na tranzystorze T1 zgodnie z trójpunktowym obwodem pojemnościowym. Obwód oscylacyjny oscylatora wzorcowego składa się z łańcucha kondensatorów C1, C2 i C3 połączonych szeregowo, do których podłączona jest cewka L1. Częstotliwość robocza generatora RF jest określona przez indukcyjność tej cewki, która jest również cewką wyszukiwania.

Jedną z cech tego urządzenia można uznać za analizator wykorzystujący odbiornik typu heterodynowego, który jest wykonany tylko na jednym tranzystorze. W tym przypadku kaskada na tranzystorze T2 łączy funkcje lokalnego oscylatora i detektora. Lokalny oscylator jest montowany zgodnie z trzypunktowym schematem pojemnościowym. Zaletą takiego obwodu jest możliwość zastosowania cewki indukcyjnej bez odczepów, co choć nieznacznie upraszcza konstrukcję. Obwód oscylacyjny lokalnego oscylatora zawiera cewkę indukcyjną L2 i pojemność składającą się z połączonych szeregowo kondensatorów C4, C5 i C6. Częstotliwość lokalnego oscylatora można zmienić, obracając rdzeń strojenia cewki L2.

Z kolektora tranzystora T2 wykryty sygnał podawany jest na słuchawki BF1.

Jeśli w pobliżu cewki L1 znajduje się metalowy przedmiot, wówczas jego indukcyjność ulegnie zmianie. Doprowadzi to do zmiany częstotliwości oscylatora odniesienia, która zostanie natychmiast zarejestrowana przez odbiornik wykrywacza metalu. W rezultacie zmieni się ton sygnału w telefonach BF1.

Szczegóły i projekt

Wszystkie części prostego wykrywacza metali na dwóch tranzystorach, z wyjątkiem cewki L1, cewki oscylatora lokalnego L2, złącza X1 i przełącznika S1, znajdują się na płytce drukowanej o wymiarach 70x40 mm (rys. 2.5), wykonanej z folia jednostronna getinax lub textolite.

Nie ma specjalnych wymagań dla części używanych w tym urządzeniu. Wskazane jest stosowanie dowolnych kondensatorów i rezystorów o niewielkich rozmiarach, które bez problemu można umieścić na płytce drukowanej. Jak widać na schemacie obwodu, ten wykrywacz metali wykorzystuje przestarzałe tranzystory RF, takie jak P422, P401 lub P402. Zamiast tego można zastosować dowolne nowoczesne tranzystory przewodzące RF pnp przeznaczone do pracy w stopniach wejściowych odbiorników radiowych.

Cewka L1 zastosowana w oscylatorze wzorcowym to prostokątna rama o wymiarach 175x230 mm, na którą nawinięte są 32 zwoje drutu PEV-2 o średnicy 0,35 mm lub np. PELSHO o średnicy 0,37 mm.

W dwóch papierowych cylindrycznych ramach umieszczone są kawałki pręta ferrytowego typu 400НН lub 600НН o średnicy 7 mm. Długość pierwszego z nich, zamocowanego na stałe, wynosi około 20-22 mm. Drugi pręt jest ruchomy i służy do regulacji indukcyjności cewki. Jego długość wynosi 35-40 mm. Ramy prętów są owinięte taśmą papierową, na którą nawiniętych jest 55 zwojów drutu PELSHO o średnicy 0,2 mm. Można również użyć drutu typu PEV-1 lub PEV-2.

Cewkę L2 (rys. 2.6) należy zamontować w odległości 5-7 mm od płaszczyzny zwojów cewki L1.

Jako źródło sygnałów dźwiękowych możesz użyć słuchawek o rezystancji 800-1200 omów. Odpowiednie są również dobrze znane telefony TON-1 lub TON-2, jednak przy ich użyciu obie kapsułki muszą być połączone nie szeregowo, ale równolegle, to znaczy połączyć plus jednej kapsułki z plusem drugiej , a minus do minusa. W takim przypadku całkowita rezystancja telefonów powinna wynosić około 1000 omów.

Prosty wykrywacz metalu na dwóch tranzystorach

Prosty wykrywacz metalu na dwóch tranzystorach
Ryż. 2.5. Płytka drukowana (a) i układ elementów (b) prostego dwutranzystorowego wykrywacza metali

Prosty wykrywacz metali na dwóch tranzystorach zasilany jest ze źródła B1 napięciem 4,5 V. Jako takie źródło można zastosować np. tzw. baterię kwadratową typu 3336L lub trzy elementy typu 316, 343 typu połączone szeregowo.

Płytkę drukowaną wraz z umieszczonymi na niej elementami oraz zasilacz umieszcza się w dowolnej odpowiedniej plastikowej lub drewnianej skrzynce. Na pokrywie obudowy zamontowano przełącznik S1 oraz złącze X1 do podłączenia słuchawek BF1.

Cewki L1 i L2 są połączone z płytą za pomocą elastycznego, izolowanego przewodu.

Ustanowienie

Regulację wykrywacza metali należy przeprowadzić w warunkach usunięcia metalowych przedmiotów z cewki L1 na odległość co najmniej 1,5 m.

Prosty wykrywacz metalu na dwóch tranzystorach
Ryż. 2.6. Budowa cewki L2

Po włączeniu zasilania sprawdź napięcie na emiterach tranzystorów. Na emiterze tranzystora T1 powinno być napięcie -2,1 V, a na emiterze tranzystora T2 - około -1 V.

Ponadto, powoli poruszając rdzeniem strojenia cewki L2, konieczne jest uzyskanie w słuchawkach wyglądu głośnego, czystego sygnału o niskiej częstotliwości. Jeśli generator jest wstępnie ustawiony np. na częstotliwość 465 kHz, to w telefonach usłyszymy sygnał o częstotliwości około 500 Hz.

Gdy cewka L1 zbliży się do metalowego przedmiotu, którego można użyć podczas strojenia, na przykład puszki, zmieni się ton sygnału niskiej częstotliwości w słuchawkach. Początek zmiany tonu sygnału musi być przynajmniej w przybliżeniu ustalony. Następnie, przesuwając rdzeń cewki L2 w celu precyzyjnego dostrojenia częstotliwości lokalnego oscylatora, powinieneś osiągnąć najwyższą czułość urządzenia.

To kończy proces konfigurowania prostego wykrywacza metalu na dwóch tranzystorach.

Procedura pracy

Przeprowadzanie operacji wyszukiwania za pomocą tego urządzenia nie ma żadnych funkcji. Jeśli metalowy przedmiot znajduje się w obszarze wykrywania cewki L1, ton w słuchawkach ulegnie zmianie. Podczas zbliżania się do niektórych metali częstotliwość sygnału wzrośnie, a przy zbliżaniu się do innych zmniejszy się. Zmieniając ton sygnału dudnienia, mając pewne doświadczenie, można łatwo określić, z jakiego metalu, nieżelaznego lub tzw. czarnego, wykonany jest wykrywany obiekt.

Autor: Adamenko M.V.

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

Dwustronne panele słoneczne 22.01.2021

Międzynarodowy zespół z King Abdullah University of Science and Technology w Arabii Saudyjskiej (KAUST) i University of Toronto Engineering (Kanada) opracował ogniwo słoneczne, które łączy najlepsze cechy technologii perowskitu i krzemu.

Obecnie istnieją tandemowe ogniwa słoneczne, które łączą perowskit i krzem. W porównaniu z konwencjonalnymi bateriami krzemowymi ogniwa te są bardziej wydajne w przekształcaniu światła słonecznego w energię elektryczną poprzez pochłanianie dodatkowego widma.

Specjaliści oferują dwukierunkową konfigurację tandem, która nie tylko pochłania najszersze możliwe spektrum bezpośredniego światła słonecznego, ale także wychwytuje rozproszone światło odbite (albedo). Taka konstrukcja pozwala akumulatorowi generować rekordową ilość energii.

Nowe baterie są dwustronne. Ich przednia część przechwytuje bezpośrednie światło słoneczne, a tylna część przechwytuje światło odbite od ziemi lub innych powierzchni. Ważne jest, aby takie baterie można było produkować na istniejącym sprzęcie bez komplikowania technologii.

Potencjał przechwytywania pośredniego światła słonecznego był badany już wcześniej, ale jak dotąd nie było możliwe jego eksperymentalne sprawdzenie. Teraz naukowcom udało się wreszcie rozwiązać wyzwania naukowe i inżynieryjne wymagane do pochłaniania światła pośredniego. Testy wykazały, że dwustronna tandemowa tablica słoneczna generuje prawie 25% więcej energii niż jakikolwiek dostępny na rynku panel słoneczny.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Pojemność dysków twardych drastycznie wzrośnie

▪ Znaleziono gwiazdy drugiej generacji

▪ Nowe regulatory przełączające

▪ Szum neuronowy pomaga w nauce

▪ Białko z alg, cukier i światło

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część witryny internetowej elektryka. Wybór artykułu

▪ artykuł Dach twojego domu. Wskazówki dla mistrza domu

▪ artykuł Który kraj wynalazł chińskie ciasteczka z wróżbą? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Cyfrowy układ scalony. Radio - dla początkujących