Ponuđeni metal detektor radi na principu "prijenos-prijem". Kao odašiljač koristi se generator s šokom pobuđenim na bazi asimetričnog multivibratora s tranzistorima različite vodljivosti, a kao prijemnik dvostupanjski audio-frekvencijski pojačavač s ispravljačem i pokazivačem pokazivača. I prijemna i odašiljačka antena sadrže zavojnicu na feritnoj jezgri i kondenzator, koji tvore rezonantni krug podešen na frekvenciju od oko 7 kHz.
Da bi sustav od takvog odašiljača i prijemnika postao detektor metala, potrebno je isključiti prijenos signala s odašiljača izravno na prijamnik. Stoga su njihove zavojnice postavljene tako da, u nedostatku stranih metalnih predmeta, praktički nema veze između njih.
Kao što znate, induktivna veza između zavojnica je minimalna kada su njihove osi okomite. Ako su zavojnice odašiljača i prijemnika ovako raspoređene, prijemnik praktički neće primiti signal od odašiljača. Kada se metalni predmet pojavi u blizini ovog uravnoteženog sustava, u njemu nastaju takozvane vrtložne struje pod djelovanjem izmjeničnog magnetskog polja odašiljačke zavojnice i, kao posljedica toga, vlastitog magnetskog polja, koje inducira izmjenični EMF u prijemnoj zavojnici. . Razina signala koju prima prijemnik označena je mjeračem. Očitavanja uređaja ovise o veličini objekta, udaljenosti do njega, a također i o položaju u tlu.
Specifikacije detektora metala
Radna frekvencija, kHz ... 7
Dubina detekcije:
kapa sa šavom, cm ... 20 ... 25
željezni ili aluminijski lim dimenzija 200 × 300 mm, cm ... 60 ... 65
željezni lim dimenzija 400x400x1 mm, cm ... 80 ... 90
poklopci šahtova, cm ... 110 ... 120
Odašiljač
Krug odašiljača prikazan je na sl. 2. Kratki impulsi generirani asimetričnim multivibratorom, sastavljenim na tranzistorima VT1, VT2, pobuđuju sinusne oscilacije na rezonantnoj frekvenciji kruga L1C1 kroz zavojnicu L2.
Prijamnik
Krug prijemnika prikazan je na sl. 3. Izmjenično magnetsko polje odašiljača inducira izmjeničnu struju u metalnom predmetu, koja djeluje na titrajni krug L1C1 prijamnika, uslijed čega u njemu nastaje električna struja frekvencije oko 7 kHz. Iz komunikacijskog svitka L2 kroz kondenzator za blokiranje C2, signal se dovodi na ulaz prvog stupnja pojačala, izrađenog na tranzistoru VT1. Pojačani signal s izlaza prvog stupnja dovodi se kroz kondenzator za blokiranje C4 na ulaz drugog stupnja, montiranog na tranzistor VT2, a nakon pojačanja se dovodi u ispravljač izgrađen prema krugu udvostručavanja napona i sastavljen na diodama. VD1, VD2. Ispravljeni napon izglađuje kondenzator C6, a mjerač brojčanika - mikroampermetar PA1 - bilježi vrijednost ispravljene struje. Za povećanje stabilnosti prijamnika u oba stupnja uvodi se negativna povratna sprega na istosmjerni napon uključivanjem otpornika R1 između kolektora i baze tranzistora VT1 i otpornika R3 između kolektora i baze VT2. Osim toga, uvođenje frekventno ovisne negativne povratne sprege na izmjenični napon kroz kondenzator C3 u prvi stupanj osigurava smanjenje pojačanja na frekvencijama iznad 7 kHz. Kondenzator C7 je kondenzator za blokiranje, povećava stabilnost prijemnika kada se unutarnji otpor baterije povećava dok se prazni.
Detalji i konstrukcija
Detalji odašiljača i prijemnika postavljeni su na tiskane ploče koje su izrađene od jednostrano folijom obloženog stakloplastikom rezanjem izolacijskih tragova u foliji. Crtež PCB-a odašiljača prikazan je na Sl. 4, a prijemnik je prikazan na sl. 5. Ploče su dizajnirane za ugradnju 0,125 ili 0,25 W MYT otpornika. Kondenzator SZ prijemnika je K10-7V, oksidni kondenzatori su uvozni, ostali su K73-17. Kondenzatori petlje prijemnika i odašiljača - KSO, postavljaju se izravno na okvire zavojnica petlje. Osim tranzistora KT815B i KT837U naznačenih na dijagramu odašiljača, možete koristiti tranzistore ove serije s bilo kojim slovnim indeksom, au prijemniku - tranzistore KT315 s bilo kojim slovnim indeksom ili KT3102A-KT3102V. Mikroampermetar RA1 - M4761 (pokazivač trake), ali možete koristiti bilo koji drugi s ukupnom strujom otklona od 200 ... 300 μA. Prekidači za napajanje - bilo koje male veličine. Odašiljač se napaja s dvije punjive baterije D-0.26 ili dvije galvanske ćelije veličine AA ili AAA, a prijamnik se napaja baterijama Krona, Korund i 6F22.
Zavojnice petlje prijemnika i odašiljača su istog dizajna. Temelje se na feritnoj šipki 400NN promjera 10 i duljine 200 mm, zajedno sa polistirenskim okvirima za zavojnice, koji se koriste u prijenosnim prijemnicima kao antena za srednje i duge valove. Zavojnice su napravljene ovako. Stara žica se uklanja iz okvira. Od krajeva do okvira, polistirenski obrazi u obliku uglova s rupama za feritnu šipku zalijepljeni su na okvir otapalom marke R-647 ili R-650. Obrazi istodobno funkcioniraju kao stalci s kojima je zavojnica pričvršćena. Za zavojnice petlje prijemnika i odašiljača, na okvirima je namotano 600 zavoja žice PEV-2 promjera 0,14 ... 0,16 mm. Zaštićeni su izolacijskom trakom, preko koje je namotana žica PEV-2 promjera 0,25 ... 0,3 mm, za komunikacijski svitak odašiljača - 20 zavoja, a prijemnik - 60. Po završetku namotavanja, žica također je zaštićen izolacijskom trakom.
Polistirenske kutije koriste se kao tijela odašiljača i prijemnika, njihove dimenzije nisu kritične. Na bočnom zidu su pričvršćene tiskane ploče, baterije za napajanje, a na bočnoj stijenci su pričvršćeni prekidači za napajanje. Stalci za tiskane ploče, pretinci za baterije izrađeni su od polistirena i zalijepljeni na kućišta otapalom R-647, R-650.
Uspostavljanje odašiljača počinje provjerom trenutne potrošnje, trebala bi biti unutar 12 ... 15 mA, postavlja se odabirom otpornika R1. Tijekom rada odašiljača može se čuti slab zvižduk koji emitira feritni magnetski vodič, što ukazuje da je odašiljač u ispravnom stanju. Izmjenični napon na oscilatornom krugu odašiljača, mjeren uređajem TL-4, iznosi oko 50 V. Zavojnica odašiljača treba biti smještena točno u sredini feritne šipke.
Za konfiguriranje prijemnika, lijevi izlaz kondenzatora C2 privremeno je povezan sa zajedničkom žicom s žičanim kratkospojnikom prema shemi. Odabirom otpornika R1 u prvom stupnju i R3 u drugom postavlja se na kolektorima tranzistora VT1 odnosno VT2 napon jednak polovici napona napajanja. Nakon toga, kratkospojnik se uklanja i prijemnik se uključuje. Dovodeći lemilo spojeno na mrežu na njegovu zavojnicu na udaljenosti od oko 5 cm, promatraju odstupanje strelice indikatora prijemnika - to potvrđuje njegovu operativnost. Prijemnik i odašiljač međusobno su razmaknuti oko 2 m, a svitke su na istoj osi. Promatrajući odstupanje strelice indikatora prijemnika, uklonite je do udaljenosti na kojoj je strelica indikatora postavljena u sredini ljestvice. Sada morate fino podesiti petlju prijemnika na frekvenciju odašiljača. Pomicanjem feritne jezgre prijamnog svitka pronalazi se položaj maksimalnog otklona strelice indikatora.
Ako strelica indikatora odstupi što je više moguće kada se zavojnica pomakne od središta feritne šipke gotovo do ruba, to znači da je kapacitet kondenzatora C1 veći od potrebnog. Odabirom kondenzatora C1 osiguravaju da maksimalna očitanja indikatora budu kada se zavojnica nalazi u sredini feritne šipke. Ako je kapacitet kondenzatora C1 jednak ili manji od tražene vrijednosti, tada će maksimalna očitanja indikatora biti kada se zavojnica nalazi u sredini šipke. U tom slučaju potrebno je paralelno s kondenzatorom C1 spojiti još jedan kondenzator kapaciteta oko 1000 pF. Ako se očitanja indikatora povećaju, a zavojnica nije u sredini šipke, tada se smanjenjem kapaciteta dodatnog kondenzatora postiže maksimalna vrijednost indikatora kada se zavojnica nalazi u sredini feritne šipke. Uz pravilno poravnanje, udaljenost između zavojnica odašiljača i prijemnika i položaj indikatorske igle u sredini ljestvice bit će približno 4,5 m. Nakon toga zavojnice moraju biti čvrsto pričvršćene na šipke. U autorskoj verziji to je učinjeno pomoću elastične trake za gumene motore. U okvir zavojnice umetnuta je elastična traka i rastegnuta. Nakon ugradnje feritne jezgre u kalem, otpustite gumenu traku. Smanjujući se, ona ga čvrsto fiksira.
Prije sastavljanja jedinica u jednu strukturu potrebno je razjasniti razmak između zavojnica prijamnika i odašiljača postavljanjem na drveni stol koji ne sadrži metalne konstrukcijske elemente. Zavojnica odašiljača postavljena je okomito na zavojnicu prijemnika na udaljenosti od 55 ... 60 cm.Pomicanjem svitka odašiljača postiže se minimalna indikacija indikatora brojčanika prijemnika, što odgovara maksimalnoj osjetljivosti detektora metala. Dovodeći metalnu ploču veličine 200 × 300 mm okomito na šipku zavojnice prijemnika, promatramo očitanja indikatora. Pokazivač mora reagirati na metal s udaljenosti od najmanje 60 cm. Kod detektora metala izgrađenih u krug, njegova se maksimalna osjetljivost dobiva kada su zavojnice smještene na udaljenosti od 50 ... 55 cm, ali u ovom slučaju, bila bi potrebna mukotrpnija prilagodba.
Dizajn detektora metala u pojednostavljenom obliku prikazan je na Sl. 6. Svi njegovi čvorovi su ugrađeni na noseću gredu 4, koja je izrađena od drveta i prekrivena lakom kako bi se zaštitila od vlage. Prijemnik 3 i odašiljač 5 pričvršćeni su na drvo vijcima na udaljenosti od 5 ... 10 cm od svitaka. Vodovi komunikacijskih zavojnica prijemnika i odašiljača, koji idu do kućišta, moraju biti upleteni u paru. Zavojnica 1 prijemnika zalijepljena je na platformu 2 od polistirena, a zatim na kraj potporne šipke 4 polistirenom razrijeđenim u otapalu do zgusnutog kiselog vrhnja, koji dobro prianja i na drvo i na plastiku.
Kako bi se poboljšala točnost podešavanja metafona na maksimalnu osjetljivost, na platformu 7 postavljena je zavojnica odašiljača 8, čija je jedna od uskih strana čvrsto pričvršćena vijkom kroz brtvu 6 na potpornu šipku 4. Platforma se može od stakloplastike ili getinaxa debljine 4 mm. Na suprotnoj strani platforme izbuši se rupa promjera 2,5 mm i izreže navoj MZ. Koaksijalno s njim, u šipki 4 napravljena je rupa promjera 5 mm. Vijak za podešavanje je utopljen u plastični gumb 11. Podloška 10 je izrađena od getinaxa. Konusna opruga 9 je uzeta s poklopca ploče radio cijevi.
Nakon montaže, uključite prijemnik, odašiljač i pomoću vijka za podešavanje postignite minimalna očitanja indikatora brojčanika prijemnika. Ako se minimalna vrijednost očitanja indikatora postigne u jednom od krajnjih položaja vijka za podešavanje, tada se debljina brtve 6 (od bilo kojeg izolacijskog materijala) odabire tako da odgovara srednjem položaju vijka. Nakon podešavanja metafindera, zavojnice se zatvaraju plastičnim poklopcima kako bi se zaštitile od mehaničkih oštećenja. Širokopojasni UMZCH s niskim izobličenjem
Konačni rad dolje opisanog pojačala snage kao dio radiokompleksa za reprodukciju programa s CD-a i visokokvalitetnih magnetofonskih snimaka pokazao je da, unatoč većem harmonijskom izobličenju, subjektivna kvaliteta izlaznog signala zadovoljava …….
Prednosti uređaja uključuju vrlo nisku potrošnju energije (5 mA iz "Krona" baterije), jednostavnost postavljanja i odsutnost problema s bilo kakvim pickupovima. Slika prikazuje shematski dijagram uređaja. Njegov…….
Osnova sklopa uređaja je visokofrekventni generator i prijemnik, koji registrira promjene frekvencije generatora pri približavanju metalnim predmetima.
Visokofrekventni generator je sastavljen na tranzistoru T1 prema kapacitivnom trotočkom krugu. Titrajni krug referentnog generatora sastoji se od lanca kondenzatora C1, C2 i C3 spojenih u seriju, na koje je spojen svitak L1. Radna frekvencija RF generatora određena je induktivitetom ove zavojnice, koja je ujedno i zavojnica za pretraživanje.
Jednom od značajki ovog uređaja može se smatrati da kao analizator koristi heterodinski prijamnik koji je izrađen na samo jednom tranzistoru. U ovom slučaju, stupanj na T2 tranzistoru kombinira funkcije lokalnog oscilatora i detektora. Heterodin je sastavljen prema kapacitivnom krugu s tri točke. Prednost takvog sklopa je mogućnost korištenja induktora bez slavina, što, iako beznačajno, pojednostavljuje dizajn. Titrajni krug lokalnog oscilatora sadrži induktor L2 i kapacitet koji se sastoji od kondenzatora C4, C5 i C6 spojenih u seriju. Frekvencija lokalnog oscilatora može se mijenjati rotacijom ugađajuće jezgre zavojnice L2.
Iz kolektora tranzistora T2 detektirani signal se dovodi u slušalice BF1.
Ako se u blizini zavojnice L1 nalazi metalni predmet, tada će se njegova induktivnost promijeniti. To će promijeniti frekvenciju referentnog oscilatora, što će odmah zabilježiti prijemnik detektora. Ovo će promijeniti ton BF1 telefona.
Detalji i konstrukcija
Svi dijelovi jednostavnog detektora metala na dva tranzistora, s izuzetkom zavojnice za pretraživanje L1, zavojnice lokalnog oscilatora L2, konektora X1 i sklopke S1, nalaze se na tiskanoj pločici 70x40 mm (slika 2.5) izrađenoj od jednostrano folijom obložen getinaks ili tekstolit.
Riža. 2.5. Tiskana ploča (a) i raspored elemenata (b) jednostavnog detektora metala na dva tranzistora
Ne postoje posebni zahtjevi za dijelove koji se koriste u ovom uređaju. Preporučljivo je koristiti sve male kondenzatore i otpornike koji se lako mogu postaviti na tiskanu ploču. Kao što se može vidjeti iz shematskog dijagrama, ovaj metal detektor koristi zastarjele VF tranzistore kao što su P422, P401 ili P402. Umjesto njih, možete koristiti bilo koje moderne RF tranzistore vodljivosti p-n-p, dizajnirane za rad u ulaznim fazama radio prijemnika.
Zavojnica za pretraživanje L1 koja se koristi u referentnom generatoru je pravokutni okvir veličine 175x230 mm, na koji su namotana 32 zavoja žice PEV-2 promjera 0,35 mm ili, na primjer, PELSHO promjera 0,37 mm.
U dva papirna cilindrična okvira nalaze se sekcije feritne šipke tipa 400NN ili 600NN promjera 7 mm. Duljina prvog od njih, trajno fiksiranog, iznosi oko 20-22 mm. Druga šipka je pomična i služi za podešavanje induktivnosti zavojnice. Duljina mu je 35-40 mm. Okviri šipki omotani su papirnatom trakom na koju je namotano 55 zavoja PELSHO žice promjera 0,2 mm. Također možete koristiti žicu tipa PEV-1 ili PEV-2.
Zavojnicu L2 (slika 2.6) treba postaviti na udaljenosti od 5-7 mm od ravnine zavoja zavojnice L1.
Riža. 2.6. Konstrukcija zavojnice L2
Slušalice s impedancijom od 800-1200 ohma mogu se koristiti kao izvor audio signala. Prikladni su i poznati telefoni TON-1 ili TON-2, međutim, kada se koriste, obje kapsule moraju biti uključene ne serijski, već paralelno, odnosno spojiti plus jedne kapsule na plus drugo, a minus na minus. U ovom slučaju, ukupni otpor telefona trebao bi biti približno 1000 ohma.
Jednostavan detektor metala na dva tranzistora napaja se iz izvora B1 napona od 4,5 V. Kao takav izvor možete koristiti npr. takozvanu četvrtastu bateriju tipa 3336L ili tri ćelije tipa 316, 343, spojeni u seriju.
Tiskana ploča s elementima koji se na njoj nalaze i napajanje smješteni su u bilo koje prikladno plastično ili drveno kućište. Prekidač S1 i konektor X1 za spajanje slušalica BF1 ugrađeni su na poklopac kućišta.
Zavojnice L1 i L2 spojene su na ploču sa fleksibilnom, višestrukom izoliranom žicom.
Osnivanje
Podešavanje detektora metala treba izvesti u uvjetima kada su metalni predmeti udaljeni najmanje 1,5 m od zavojnice L1 za pretraživanje.
Nakon uključivanja napajanja, trebali biste provjeriti napone na emiterima tranzistora. Na emiteru tranzistora T1 trebao bi biti napon od -2,1 V, a na emiteru tranzistora T2 oko -1 V.
Nadalje, polaganim pomicanjem ugađajuće jezgre zavojnice L2 potrebno je postići pojavu glasno jasnog niskofrekventnog signala u telefonima. Ako je generator u početku podešen, na primjer, na frekvenciju od 465 kHz, tada će se u telefonima čuti signal frekvencije od oko 500 Hz.
Kako se zavojnica L1 približava metalnom predmetu, koji se može koristiti u procesu ugađanja, na primjer, limenki, ton niskofrekventnog signala u slušalicama će se promijeniti. Početak promjene tona signala mora biti barem približno fiksiran. Nakon toga, pomicanjem jezgre zavojnice L2 za preciznije podešavanje frekvencije lokalnog oscilatora, trebali biste postići najveću osjetljivost uređaja.
Time je završen proces postavljanja jednostavnog detektora metala na dva tranzistora.
Operativni postupak
Pretraživanje s ovim uređajem nema nikakvih posebnosti. Ako se u dometu zavojnice L1 nalazi metalni predmet, visina tona u slušalicama će se promijeniti. Pri približavanju nekim metalima frekvencija signala će se povećati, a kada se približi drugima, smanjit će se. Promjenom tona signala otkucaja, uz određeno iskustvo, lako možete odrediti od kojeg je metala, obojenog ili takozvanog crnog, detektirani predmet izrađen.
2.3. Metalni detektor sa pokazivačem
Značajka predloženog detektora metala je zanimljivo shematsko rješenje analizatora i indikatora. U ovom slučaju, pokazivač se koristi kao indikator.
Treba napomenuti da razmatrani detektor metala ima relativno visoku osjetljivost. Osim toga, u smjeru otklona strelice indikatora moguće je odrediti vrstu metala (obojenog ili crnog) od kojeg je detektirani predmet izrađen.
Shematski dijagram
Detektor metala (slika 2.7) sastoji se od dva generatora, indikacijskog kruga i stabilizatora napona napajanja.
Riža. 2.7. Shematski dijagram detektora metala s pokazivačem
Mjerni generator je sastavljen na tranzistorima T1 i T2, čija frekvencija titranja ovisi o parametrima kruga koji formira zavojnica L2, kao i kondenzatori C1 i C2 spojeni paralelno. Referentni generator se sastavlja na tranzistorima T3 i T4 na sličan način. Frekvencija titranja ovog generatora određena je parametrima sklopa izrađenog na elementima L3, C4 i C5.
Krug koji analizira pojavu odstupanja (odstupanja) frekvencije signala mjernog generatora u usporedbi s frekvencijom signala referentnog generatora sadrži mjerni krug koji se sastoji od indikatora PA1 s nultom oznakom. u sredini ljestvice, kondenzator C6 i diode D1-D4. U istom lancu procjenjuje se predznak devijacije frekvencije. Oscilacije referentnog generatora dovode se u mjerni krug preko spojne zavojnice L4, a signal iz mjernog generatora dovodi se kroz spojnicu L1. U ovom slučaju, cijeli krug je uravnotežen tako da kada se frekvencije oscilacija oba generatora poklope, strelica indikatora PA1 će biti na nultom dijelu ljestvice instrumenta.
Već na stranicama časopisa
govorio je o radiotehničkom krugu mladih tehničara Genicheskaya
(vidi članke u “Radio”, 2005, br. 4, 5; 2007, br. 2). Pod vodstvom V.
Solonenko članovi kruga proučavaju osnove elektronike i radiotehnike, dizajn
razni aparati. Predloženi članak opisuje još jednu konstrukciju,
stvoren u ovom krugu je detektor metala.
U pravilu, dizajn detektora metala
univerzalni. Mogu otkriti i male i velike objekte. Na
vježbajte ponekad postoji potreba za traženjem metalnih predmeta
veći, na primjer, kapica za šavove. Razvoj takvog detektora metala u
braća Jurij i Vladimir Anton sudjelovala su u kolu nekoliko godina. Na
na temelju njihovog razvoja, Petr Vikhlyaev, član kruga, napravio je detektor metala, koji
aktivno se iskorištavala oko dvije godine. Na sl. 1 - Petr Vikhlyaev s
detektor metala
Ponuđeni metal detektor radi
po principu "prijenos-prijem". Koristi se kao odašiljač
šok-pobuđeni generator baziran na single-ended
multivibrator na tranzistorima različite vodljivosti, a kao prijemnik -
dvostupanjsko pojačalo audio frekvencije s ispravljačem i sklopkom
indikator. I prijemna i odašiljačka antena sadrže zavojnicu
feritna jezgra i kondenzator, koji tvore rezonantni krug,
podešen na frekvenciju od oko 7 kHz.
Da bi sustav takvih
odašiljač i prijemnik je postao detektor metala, potrebno je isključiti
signal s odašiljača izravno na prijemnik. Stoga su njihove zavojnice tako postavljene
tako da je, u nedostatku stranih metalnih predmeta, veza između njih praktički
nisu imali.
Kao što znate, induktivna spojka
između zavojnica je minimalna kada su njihove osi okomite. Ako se odašiljač zavoji
a prijemnik treba biti postavljen točno ovako, tada će prijemnik primiti signal odašiljača
praktički neće biti. Kada se pojavi u blizini ovog uravnoteženog sustava
metalni predmet u njemu pod utjecajem izmjeničnog magnetskog polja odašiljača
zavojnice, takozvane vrtložne struje nastaju i, kao rezultat, vlastite
magnetsko polje koje inducira izmjenični EMF u prijamnom svitku. Razina
signal koji prima prijemnik označava mjeračem. Očitavanja instrumenata
ovisi o veličini objekta, udaljenosti do njega, kao io lokaciji u
Zemlja.
Radna frekvencija, kHz ... 7
Dubina detekcije:
kapa sa šavom, cm ... 20 ... 25
željezni ili aluminijski lim
dimenzije 200 × 300 mm, cm ... 60 ... 65
dimenzije željeznog lima
400x400x1 mm, cm ... 80 ... 90
poklopci šahtova, cm ... 110 ... 120
Krug odašiljača prikazan je na sl.
2. Kratki impulsi koje generira asimetrični multivibrator,
prikupljeni na tranzistorima VT1, VT2, preko komunikacijske zavojnice L2 pobuđuju
sinusne oscilacije na rezonantnoj frekvenciji kruga L1C1.
Prijamnik
Krug prijemnika prikazan je na sl.
3. Izmjenično magnetsko polje odašiljača inducira u metalnom predmetu
izmjenična struja, koja djeluje na titrajni krug L1C1 prijemnika, u
kao rezultat toga u njemu nastaje električna struja frekvencije oko 7 kHz. S
komunikacijski svitak L2 kroz kondenzator za blokiranje C2 signal se dovodi na ulaz
prvi stupanj pojačala, izrađen na tranzistoru VT1. Pojačani signal s
izlaz prvog stupnja dovodi se kroz kondenzator za blokiranje C4 na ulaz
druga faza, sastavljena na VT2 tranzistoru, a nakon pojačanja ide na
ispravljač, izgrađen prema krugu za udvostručenje napona i montiran na diodama VD1,
VD2. Ispravljeni napon izglađuje kondenzator C6, a mjerač -
mikroampermetar PA1 - fiksira vrijednost ispravljene struje. Podići
stabilnost prijemnika u oba stupnja uvela negativnu povratnu spregu
spajanje konstantnog napona uključivanjem otpornika R1 između kolektora i
baza tranzistora VT1 i otpornik R3 između kolektora i baze VT2. osim
Štoviše, uvođenje frekventno ovisne negativne povratne sprege u prvu fazu
Izmjenični napon kroz kondenzator SZ osigurava smanjenje pojačanja
na frekvencijama iznad 7 kHz. Kondenzator C7 - blokira, povećava se
stabilnost prijemnika s povećanjem unutarnjeg otpora baterije
napajanje dok se prazni.
Detalji i konstrukcija
Dijelovi odašiljača i prijemnika
postavljene na tiskane ploče, koje su izrađene od jednostrane folije
stakloplastike rezanjem izolacijskih staza u foliji. Crtanje
tiskana ploča odašiljača prikazana je na sl. 4, a prijemnik je prikazan na sl. 5. Naknade
dizajniran za ugradnju 0,125 ili 0,25 W MYT otpornika.
Kondenzator SZ prijemnik - K10-7V, oksidni kondenzatori - uvozni,
ostali su K73-17. Kondenzatori petlje prijemnika i odašiljača - KSO, njihovi
postavljene izravno na okvire konturnih zavojnica. Pored onih naznačenih na
krug odašiljača tranzistora KT815B i KT837U, možete koristiti tranzistore
ovih serija s bilo kojim slovnim indeksom, au prijemniku - tranzistori KT315 s
bilo koji slovni indeks ili KT3102A-KT3102V. Mikroampermetar RA1 - M4761
(indikator za biranje trake), ali možete koristiti bilo koji drugi sa strujom
ukupno odstupanje 200 ... 300 µA. Prekidači za napajanje - bilo koje male veličine.
Odašiljač se napaja s dvije baterije D-0,26 ili dvije galvanske
ćelija veličine AA ili AAA, a prijemnik - baterije "Krona",
Korund, 6F22.
Prijamnik petljastih zavojnica i
odašiljači su istog dizajna. Temelje se na feritnoj jezgri
promjera 10 i duljine 200 mm grade 400NN zajedno sa polistirenskim okvirima za
zavojnice koje se koriste u prijenosnim prijemnicima kao antena za srednje i
dugi valovi. Zavojnice su napravljene ovako. Stara žica se uklanja iz okvira. S
krajevi na okvir su zalijepljeni otapalom polistirena marke R-647 ili R-650
obrazi u obliku uglova s rupama za feritnu jezgru. Obrazi u isto vrijeme
funkcioniraju kao stalci s kojima je zavojnica pričvršćena. Za konturu
zavojnice prijamnika i odašiljača namotane su na okvire sa 600 zavoja žice
PEV-2 promjera 0,14 ... 0,16 mm. Zaštićene su izolacijskom trakom, preko
koja je namotana žicom PEV-2 promjera 0,25 ... 0,3 mm, za komunikacijsku zavojnicu
odašiljač - 20 zavoja, a prijemnik - 60. Na kraju namota, žica također
zaštićen izolacijskom trakom.
Kao kućišta prijemnika i
Odašiljač koristi polistirenske kutije, njihove dimenzije nisu kritične. Tamo
ugrađene su tiskane ploče, baterije, a na bočnoj stijenci učvršćene
Prekidači za napajanje PCB stalci, pretinci za baterije
izrađen od polistirena i zalijepljen na kućišta otapalom R-647,
R-650.
Počinje kovanje odašiljača
provjeravajući trenutnu potrošnju, trebala bi biti unutar 12 ... 15 mA, njegova
postaviti odabirom otpornika R1. Tijekom rada odašiljača,
slušajte slabu zviždaljku koju emitira feritni magnetski vodič, koji
označava da odašiljač radi ispravno. AC napon uključen
oscilatorni krug odašiljača, mjeren uređajem TL-4, iznosi oko 50 V.
Svitak odašiljača trebao bi biti točno u sredini feritne jezgre.
Za podešavanje prijemnika ulijevo
krug, izlaz kondenzatora C2 privremeno je spojen žičanim kratkospojnikom na zajednički
žice. Odabirom otpornika R1 u prvom stupnju i R3 u drugom, postavite
odnosno na kolektorima tranzistora VT1 i VT2 napon jednak
pola napona napajanja. Nakon toga, kratkospojnik se uklanja i napajanje se uključuje.
prijamnik. Dovođenje lemilice spojenog na mrežu do svoje zavojnice na udaljenosti od oko
5 cm, promatrajte odstupanje strelice indikatora prijemnika - to potvrđuje
radna sposobnost. Prijemnik i odašiljač su razdvojeni približno
2 m, dok im se zavojnice nalaze na istoj osi. Promatrajući otklon strijele
indikator prijemnika, uklonite ga na udaljenost na kojoj je strelica indikatora
smjestit će se na sredini ljestvice. Sada morate fino podesiti konturu
prijemnika na frekvenciju odašiljača. Pokretna feritna jezgra svitka
prijemnika, pronađite položaj maksimalnog odstupanja strelice indikatora.
čvrsto ga popravlja.
stavljajući ih na drveni stol bez metala
konstrukcije. Zavojnica odašiljača je postavljena okomito na zavojnicu prijemnika.
na udaljenosti od 55 ... 60 cm.Pomicanjem svitka odašiljača postići
minimalno očitanje indikatora brojčanika na prijemniku, što odgovara
maksimalna osjetljivost detektora metala. Podizanje metalne ploče
s dimenzijama 200 × 300 mm okomito na šipku prijamnog svitka, promatramo
očitanja indikatora. Strelica mora reagirati na metal iz daljine ne
manje od 60 cm.U metalnim detektorima izgrađenim u krug, njegov maksimum
osjetljivost je dobivena kada su zavojnice smještene na udaljenosti maksimalnog otklona strelice indikatora.
Ako je strelica indikatora na maksimumu
skreće kada se zavojnica pomakne iz središta feritne šipke na skoro
rubu, to znači da je kapacitet kondenzatora C1 veći od potrebnog.
Odabirom kondenzatora C1 postižu se maksimalna očitanja indikatora
bili kada se zavojnica nalazila u sredini feritne jezgre. Ako je kapacitet
kondenzator C1 jednak ili manji od tražene vrijednosti, tada maksimalna očitanja
indikator će biti uključen kada se zavojnica nalazi u sredini šipke. U ovom slučaju
potrebno je paralelno s kondenzatorom C1 spojiti još jedan kondenzator
s kapacitetom od oko 1000 pF. Ako se očitanje indikatora poveća i zavojnica je
ne u sredini šipke, onda, smanjenjem kapaciteta dodatnog kondenzatora,
postići maksimalnu vrijednost očitanja indikatora kada je zavojnica na
sredina feritne šipke. Kada je pravilno podešen, razmak između
zavojnice odašiljača i prijemnika i položaj strelice indikatora u sredini
ljestvica će biti približno 4,5 m. Nakon toga zavojnica mora biti čvrsto
pričvrstiti na šipke. U autorskoj verziji to se radi s elastičnom trakom.
za gumene motore. U okvir zavojnice umetnuta je elastična traka i rastegnuta.
Nakon ugradnje feritne jezgre u kalem, otpustite gumenu traku. Smanjujući se, ona
čvrsto ga popravlja.
Prije sastavljanja jedinica u jednu strukturu
potrebno je razjasniti udaljenost između zavojnica prijemnika i odašiljača,
stavljajući ih na drveni stol koji ne sadrži 50 ... 55 cm,
ali u ovom slučaju bit će potrebno mukotrpnije podešavanje.
Skupština
Dizajn detektora metala u
pojednostavljeni prikaz prikazan je na Sl. 6. Svi njegovi čvorovi su ugrađeni na noseću gredu
4, koji je izrađen od drveta i lakiran da ga zaštiti od vlage.
Prijemnik 3 i odašiljač 5 pričvršćeni su na drvo vijcima na udaljenosti od 5 ... 10 cm od
zavojnice. Vodovi komunikacijskih zavojnica prijemnika i odašiljača, koji idu do kućišta,
mora biti uparen. Zavojnica 1 prijemnika zalijepljena je na platformu 2 od
polistiren, a zatim do kraja potporne šipke 4 razrijeđen u otapalu do
gustoća kiselog vrhnja sa polistirenom, koji dobro lijepi i drvo i
plastične.
Za poboljšanje točnosti ugađanja
metafinder za maksimalnu osjetljivost zavojnice odašiljača 8
instaliran na platformi 7, čija je jedna od uskih strana nepomično pričvršćena s
pomoću vijka kroz odstojnik 6 za podupiranje grede 4. Platforma može biti
od stakloplastike ili getinaxa debljine 4 mm. Na suprotnom
na bočnoj strani platforme izbuši se rupa promjera 2,5 mm i reže navoj MZ.
Koaksijalno s njim, u šipki 4 napravljena je rupa promjera 5 mm. Vijak za podešavanje
spojena u plastičnu ručku 11. Podloška 10 izrađena je od getinaxa. Stožast
opruga 9 se uzima sa poklopca ploče radio cijevi.
Nakon sastavljanja, uključite prijemnik,
odašiljača i pomoću vijka za podešavanje postići minimalna očitanja
indikator biranja prijemnika. Ako je minimalna vrijednost očitanja
indikator će biti dostignut u jednom od krajnjih položaja podešavanja
vijak, zatim odaberite debljinu brtve 6 (od bilo kojeg izolacijskog materijala)
tako da odgovara srednjem položaju vijka. Nakon prilagodbe
metafindera, zavojnice su prekrivene plastičnim poklopcima za zaštitu od
mehanička oštećenja.
Prije traženja s podešavanjem
vijak je postavljen na minimum, blizu nule, brojčanik
uređaj. Detektor metala na remenu spušta se na ispruženu ruku i,
pomičući ga po tlu, tražeći metalne predmete, usredotočujući se na
očitanja indikatora brojčanika.
Ponuđeni metal detektor radi na principu "prijenos-prijem". Kao odašiljač koristi se generator s šokom pobuđenim na bazi asimetričnog multivibratora s tranzistorima različite vodljivosti, a kao prijemnik dvostupanjski audio-frekvencijski pojačavač s ispravljačem i pokazivačem pokazivača. I prijemna i odašiljačka antena sadrže zavojnicu na feritnoj jezgri i kondenzator, koji tvore rezonantni krug podešen na frekvenciju od oko 7 kHz.
Da bi sustav od takvog odašiljača i prijemnika postao detektor metala, potrebno je isključiti prijenos signala s odašiljača izravno na prijamnik. Stoga su njihove zavojnice postavljene tako da, u nedostatku stranih metalnih predmeta, praktički nema veze između njih.
Kao što znate, induktivna veza između zavojnica je minimalna kada su njihove osi okomite. Ako su zavojnice odašiljača i prijemnika ovako raspoređene, prijemnik praktički neće primiti signal od odašiljača. Kada se metalni predmet pojavi u blizini ovog uravnoteženog sustava, u njemu nastaju takozvane vrtložne struje pod djelovanjem izmjeničnog magnetskog polja odašiljačke zavojnice i, kao posljedica toga, vlastitog magnetskog polja, koje inducira izmjenični EMF u prijemnoj zavojnici. . Razina signala koju prima prijemnik označena je mjeračem. Očitavanja uređaja ovise o veličini objekta, udaljenosti do njega, a također i o položaju u tlu.
Specifikacije detektora metala
Radna frekvencija, kHz ... 7
Dubina detekcije:
brtveni poklopac, cm ... 20 ... 25
željezni ili aluminijski lim dimenzija 200x300 mm, cm ... 60 ... 65
željezni lim dimenzija 400x400x1 mm, cm ... 80 ... 90
poklopci šahtova, cm ... 110 ... 120
Odašiljač
Krug odašiljača prikazan je na sl. 2. Kratki impulsi generirani asimetričnim multivibratorom, sastavljenim na tranzistorima VT1, VT2, pobuđuju sinusne oscilacije na rezonantnoj frekvenciji kruga L1C1 kroz zavojnicu L2.
Prijamnik
Krug prijemnika prikazan je na sl. 3. Izmjenično magnetsko polje odašiljača inducira izmjeničnu struju u metalnom predmetu, koja djeluje na titrajni krug L1C1 prijamnika, uslijed čega u njemu nastaje električna struja frekvencije oko 7 kHz. Iz komunikacijskog svitka L2 kroz kondenzator za blokiranje C2, signal se dovodi na ulaz prvog stupnja pojačala, izrađenog na tranzistoru VT1. Pojačani signal s izlaza prvog stupnja dovodi se kroz kondenzator za blokiranje C4 na ulaz drugog stupnja, montiranog na tranzistor VT2, a nakon pojačanja se dovodi u ispravljač izgrađen prema krugu udvostručavanja napona i sastavljen na diodama. VD1, VD2. Ispravljeni napon izglađuje kondenzator C6, a mjerač brojčanika - mikroampermetar PA1 - bilježi vrijednost ispravljene struje. Za povećanje stabilnosti prijamnika u oba stupnja uvodi se negativna povratna sprega na istosmjerni napon uključivanjem otpornika R1 između kolektora i baze tranzistora VT1 i otpornika R3 između kolektora i baze VT2. Osim toga, uvođenje frekventno ovisne negativne povratne sprege na izmjenični napon kroz kondenzator C3 u prvi stupanj osigurava smanjenje pojačanja na frekvencijama iznad 7 kHz. Kondenzator C7 je kondenzator za blokiranje, povećava stabilnost prijemnika kada se unutarnji otpor baterije povećava dok se prazni.
Detalji i konstrukcija
Detalji odašiljača i prijemnika postavljeni su na tiskane ploče koje su izrađene od jednostrano folijom obloženog stakloplastikom rezanjem izolacijskih tragova u foliji. Crtež PCB-a odašiljača prikazan je na Sl. 4, a prijemnik je prikazan na sl. 5. Ploče su dizajnirane za ugradnju 0,125 ili 0,25 W MYT otpornika. Kondenzator SZ prijemnika je K10-7V, oksidni kondenzatori su uvozni, ostali su K73-17. Kondenzatori petlje prijemnika i odašiljača - KSO, postavljaju se izravno na okvire zavojnica petlje. Osim tranzistora KT815B i KT837U naznačenih na dijagramu odašiljača, možete koristiti tranzistore ove serije s bilo kojim slovnim indeksom, au prijemniku - tranzistore KT315 s bilo kojim slovnim indeksom ili KT3102A-KT3102V. Mikroampermetar RA1 - M4761 (pokazivač trake), ali možete koristiti bilo koji drugi s ukupnom strujom otklona od 200 ... 300 μA. Prekidači za napajanje - bilo koje male veličine. Odašiljač se napaja s dvije baterije D-0,26 ili dvije galvanske ćelije veličine AA ili AAA, a prijamnik se napaja baterijama Krona, Korund i 6F22.
Zavojnice petlje prijemnika i odašiljača su istog dizajna. Temelje se na feritnoj šipki 400NN promjera 10 i duljine 200 mm, zajedno sa polistirenskim okvirima za zavojnice, koji se koriste u prijenosnim prijemnicima kao antena za srednje i duge valove. Zavojnice su napravljene ovako. Stara žica se uklanja iz okvira. Od krajeva do okvira, polistirenski obrazi u obliku uglova s rupama za feritnu šipku zalijepljeni su na okvir otapalom marke R-647 ili R-650. Obrazi istodobno funkcioniraju kao stalci s kojima je zavojnica pričvršćena. Za zavojnice petlje prijemnika i odašiljača, na okvirima je namotano 600 zavoja žice PEV-2 promjera 0,14 ... 0,16 mm. Zaštićeni su izolacijskom trakom, preko koje je namotana žica PEV-2 promjera 0,25 ... 0,3 mm, za komunikacijski svitak odašiljača - 20 zavoja, a prijemnik - 60. Po završetku namotavanja, žica također je zaštićen izolacijskom trakom.
Polistirenske kutije koriste se kao tijela odašiljača i prijemnika, njihove dimenzije nisu kritične. Na bočnom zidu su pričvršćene tiskane ploče, baterije za napajanje, a na bočnoj stijenci su pričvršćeni prekidači za napajanje. Stalci za tiskane ploče, pretinci za baterije izrađeni su od polistirena i zalijepljeni na kućišta otapalom R-647, R-650.
Uspostavljanje odašiljača počinje provjerom trenutne potrošnje, trebala bi biti unutar 12 ... 15 mA, postavlja se odabirom otpornika R1. Tijekom rada odašiljača može se čuti slab zvižduk koji emitira feritni magnetski vodič, što ukazuje da je odašiljač u ispravnom stanju. Izmjenični napon na oscilatornom krugu odašiljača, mjeren uređajem TL-4, iznosi oko 50 V. Zavojnica odašiljača treba biti smještena točno u sredini feritne šipke.
Za konfiguriranje prijemnika, lijevi izlaz kondenzatora C2 privremeno je povezan sa zajedničkom žicom s žičanim kratkospojnikom prema shemi. Odabirom otpornika R1 u prvom stupnju i R3 u drugom postavlja se na kolektorima tranzistora VT1 odnosno VT2 napon jednak polovici napona napajanja. Nakon toga, kratkospojnik se uklanja i prijemnik se uključuje. Dovodeći lemilo spojeno na mrežu na njegovu zavojnicu na udaljenosti od oko 5 cm, promatraju odstupanje strelice indikatora prijemnika - to potvrđuje njegovu operativnost. Prijemnik i odašiljač međusobno su razmaknuti oko 2 m, a svitke su na istoj osi. Promatrajući odstupanje strelice indikatora prijemnika, uklonite je do udaljenosti na kojoj je strelica indikatora postavljena u sredini ljestvice. Sada morate fino podesiti petlju prijemnika na frekvenciju odašiljača. Pomicanjem feritne jezgre prijamnog svitka pronalazi se položaj maksimalnog otklona strelice indikatora.
Kliknite na sliku za povećanje
Ako strelica indikatora odstupi što je više moguće kada se zavojnica pomakne od središta feritne šipke gotovo do ruba, to znači da je kapacitet kondenzatora C1 veći od potrebnog. Odabirom kondenzatora C1 osiguravaju da maksimalna očitanja indikatora budu kada se zavojnica nalazi u sredini feritne šipke. Ako je kapacitet kondenzatora C1 jednak ili manji od tražene vrijednosti, tada će maksimalna očitanja indikatora biti kada se zavojnica nalazi u sredini šipke. U tom slučaju potrebno je paralelno s kondenzatorom C1 spojiti još jedan kondenzator kapaciteta oko 1000 pF. Ako se očitanja indikatora povećaju, a zavojnica nije u sredini šipke, tada se smanjenjem kapaciteta dodatnog kondenzatora postiže maksimalna vrijednost indikatora kada se zavojnica nalazi u sredini feritne šipke. Uz pravilno poravnanje, udaljenost između zavojnica odašiljača i prijemnika i položaj indikatorske igle u sredini ljestvice bit će približno 4,5 m. Nakon toga zavojnice moraju biti čvrsto pričvršćene na šipke. U autorskoj verziji to je učinjeno pomoću elastične trake za gumene motore. U okvir zavojnice umetnuta je elastična traka i rastegnuta. Nakon ugradnje feritne jezgre u kalem, otpustite gumenu traku. Smanjujući se, ona ga čvrsto fiksira.
Prije sastavljanja jedinica u jednu strukturu potrebno je razjasniti razmak između zavojnica prijamnika i odašiljača postavljanjem na drveni stol koji ne sadrži metalne konstrukcijske elemente. Zavojnica odašiljača postavljena je okomito na prijamnu zavojnicu na udaljenosti od 55 ... 60 cm.Pomicanjem svitka odašiljača postiže se minimalna indikacija pokazivača prijemnika, što odgovara maksimalnoj osjetljivosti detektora metala. Dovodeći metalnu ploču dimenzija 200x300 mm okomito na šipku zavojnice prijemnika, promatramo očitanja indikatora. Strelica mora reagirati na metal s udaljenosti od najmanje 60 cm. Kod detektora metala izgrađenih u krug, njezina je maksimalna osjetljivost postignuta kada su zavojnice bile smještene na udaljenosti od 50 ... 55 cm, ali u ovom slučaju, bila bi potrebna mukotrpnija prilagodba.
Skupština
Dizajn detektora metala u pojednostavljenom obliku prikazan je na Sl. 6. Svi njegovi čvorovi su ugrađeni na noseću gredu 4, koja je izrađena od drveta i prekrivena lakom kako bi se zaštitila od vlage. Prijemnik 3 i odašiljač 5 pričvršćeni su na drvo vijcima na udaljenosti od 5 ... 10 cm od svitaka. Vodovi komunikacijskih zavojnica prijemnika i odašiljača, koji idu do kućišta, moraju biti upleteni u paru. Zavojnica 1 prijemnika zalijepljena je na platformu 2 od polistirena, a zatim na kraj potporne šipke 4 polistirenom razrijeđenim u otapalu do zgusnutog kiselog vrhnja, koji dobro prianja i na drvo i na plastiku.
Kako bi se poboljšala točnost podešavanja metafona na maksimalnu osjetljivost, na platformu 7 postavljena je zavojnica odašiljača 8, čija je jedna od uskih strana čvrsto pričvršćena vijkom kroz brtvu 6 na potpornu šipku 4. Platforma se može od stakloplastike ili getinaxa debljine 4 mm. Na suprotnoj strani platforme izbuši se rupa promjera 2,5 mm i izreže navoj MZ. Koaksijalno s njim, u šipki 4 napravljena je rupa promjera 5 mm. Vijak za podešavanje je utopljen u plastični gumb 11. Podloška 10 je izrađena od getinaxa. Konusna opruga 9 je uzeta s poklopca ploče radio cijevi.
Nakon montaže, uključite prijemnik, odašiljač i pomoću vijka za podešavanje postignite minimalna očitanja indikatora brojčanika prijemnika. Ako se minimalna vrijednost očitanja indikatora postigne u jednom od krajnjih položaja vijka za podešavanje, tada se debljina brtve 6 (od bilo kojeg izolacijskog materijala) odabire tako da odgovara srednjem položaju vijka. Nakon podešavanja metafindera, zavojnice se zatvaraju plastičnim poklopcima kako bi se zaštitile od mehaničkih oštećenja.
Prije pretraživanja, pomoću vijka za podešavanje, postavite minimalnu, blizu nule, indikaciju brojčanika. Detektor metala na remenu spušta se na ispruženu ruku i, pomičući ga po tlu, traže metalne predmete, usredotočujući se na očitanja indikatora brojčanika.
