金属物体のインジケーター。スキーム、説明

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金属物体インジケーター

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建設や修理作業を行う場合、壁や床などにあるさまざまな金属物 (釘、パイプ、金具) の存在と位置に関する情報が役立ちます。以下に説明するデバイスがこれに役立ちます。

デバイスの動作原理は、発振器の周波数設定 LC 回路に減衰を導入する金属物体の特性に基づいています。発振モードは発電破壊点付近に設定されており、金属体（主に強磁性体）がその輪郭に近づくと、発振振幅が大幅に低下したり、発電破壊に至ります。発生の有無を示すと、これらのアイテムの場所を特定できます。

デバイスのスキームを図1に示します。検出された物体の音と光の表示があります。トランジスタVT1には、誘導結合を備えたRF自励発振が組み込まれています。周波数設定回路L1C1が発生周波数（約100kHz）を決定し、カップリングコイルL2が自己励起に必要な条件を提供します。抵抗R1（大まかに）とR2（スムーズに）は発電機の動作モードを設定します。ソースフォロワは、トランジスタVT2に、整流器はダイオードVD1、VD2に、電流増幅器はトランジスタVT3、VT5に、サウンドシグナリングデバイスはトランジスタVT4と圧電BF1に組み込まれています。

金属物体のインジケーター。検出器の概略図
図1。検出器の模式図

生成がない場合、抵抗R4を流れる電流がトランジスタVT3とVT5を開くため、HL1 LEDが点灯し、ピエゾエミッタはピエゾエミッタの共振周波数（2 ... 3 kHz）でトーンを放出します. RF発振器が機能する場合、ソースフォロワの出力からの信号が整流され、整流器の出力からの負電圧がトランジスタVT3、VT5を閉じます。 LED が消灯し、アラームが鳴り止みます。

回路が金属物体に近づくと、その中の発振振幅が減少するか、生成が失敗します。この場合、検出器の出力の負電圧が減少し、トランジスタVT3、VT5に電流が流れ始めます。 LEDが点灯し、ビープ音が鳴り、輪郭の近くに金属物体が存在することを示します。さらに、音声信号装置を使用すると、デバイスの感度が高くなります。これは、ミリアンペアの数分のXNUMXの電流で動作を開始する一方で、LEDにははるかに大きな電流が必要になるためです。

図に示されているものの代わりに、少なくとも 0 の電流伝達係数を持つトランジスタ KPZ1ZA (VT03)、KPZ303V、KP303G、KP2E (VT315)、KT315B、KT312D、KT312B、KT3V (VT5-VT50) をデバイスで使用できます。 . LED - 最大 20 mA の動作電流、ダイオード VD1、VD2 - KD503、KD522 シリーズのいずれか。コンデンサ - KLS、K10-17 シリーズ、可変抵抗器 - SP4、SPO、チューニング - SPZ-19、定数 - MLT、S2-33、R1-4。このデバイスは、合計電圧が 9 V のバッテリーによって電力を供給されます。消費電流は、LED がオフのときは 3 ～ 4 mA、オンのときは約 20 mA に上昇します。デバイスの使用頻度が低い場合は、バッテリーを接続してデバイスに電圧を供給することにより、SA1 スイッチを省略できます。

自励発振インダクタの設計を図 2 に示します。 1 - ラジオ受信機の磁気アンテナに似ています。直径8 ... 10 mm、透磁率400 ... 600のフェライト製の丸棒2に、紙スリーブ2を装着します（3 ...（2ターン）およびL0,31（1ターン）- 60. この場合、巻線は一方向に実行する必要があり、コイルのリード線は発振器に正しく接続する必要があります。さらに、コイル L2 はほとんど摩擦なくロッドに沿って移動する必要があります。紙スリーブの巻きはテープで固定できます。

金属物体のインジケーター。発振器インダクタの設計
図2。発振器インダクタの設計

ほとんどの部品は、両面ホイルグラスファイバー製のプリント回路基板 (図 3) に配置されています。 XNUMX 番目の側はメタライズされたままになり、共通のワイヤとして使用されます。ピエゾエミッタは基板の裏側にありますが、絶縁テープまたは粘着テープでメタライゼーションから分離する必要があります。

金属物体のインジケーター。プリント回路基板
図3。プリント回路基板

基板と電池をプラスチックケースに収め、コイルを壁寄りに設置する（図4）。デバイスの感度を上げるには、ボードとバッテリーをコイルから数センチ離して配置する必要があります。最大感度は、コイル L1 が巻かれたロッドの側になります。コイルの端から小さな金属物体を検出する方が便利です。これにより、それらの位置をより正確に特定できます。

金属物体の指標。デバイス設計
図4。デバイス設計

デバイスのモデルには、次の検出パラメーターがありました。大きな金属オブジェクト - 8...10 cm、直径 15 mm のパイプ - 6...8 cm、M5x25 ネジ - 4...5cm、M2,5 ナット - 3 ...2,5 cm、ネジ M10x1 - 1,5 ... XNUMX cm。

次の順序でデバイスをセットアップします。まず、抵抗R4を選択します。これを行うには、VD2ダイオードの端子の4つを一時的にはんだ付け解除し、トランジスタVT5のコレクターの電圧が0,8 ... 1 Vになるように、そのような抵抗（可能な最大値）の抵抗RXNUMXを取り付けます。 LEDが点灯し、音声信号が鳴るはずです。

次に、抵抗R3のスライダーを図に従って下の位置に設定し、VD2ダイオードをはんだ付けし、L2コイルをはんだ付けすると、トランジスタVT3、VT5が閉じます（LEDがオフになります）。抵抗R3のスライダーを慎重に回路の上に動かすと、トランジスタVT3、VT5が開き、アラームがオンになります。

その後、抵抗器Ｒ１、Ｒ２のエンジンを中間位置にセットし、コイルＬ２をはんだ付けする。 L1 が L2 に近づくと、生成が発生し、アラームがオフになります。コイル L2 は L2 から取り除かれ、発電の中断の瞬間が達成され、抵抗 R1 によって復元されます。この場合、L2コイルを最大限に引き離すように努力する必要があり、抵抗器R1を使用すると、故障と発電の回復を達成することができます。次に、発電機を故障寸前にセットし、装置の感度をチェックします。

著者: I. Nechaev、クルスク。出版物: radioradar.net

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