高感度金属探知機。スキーム、説明

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デザインの特徴

この金属探知機は、XNUMX つの発生器の周波数の比較に基づいた金属探知機の改良版で、XNUMX つは参照用、もう XNUMX つは探索用です。金属物体に近づくと発振周波数が変わります。この装置は、非鉄金属と鉄金属を「区別」できます。

概略図

（クリックして拡大）

参照ジェネレータは要素 DD1.1 にアセンブルされ、検索ジェネレータは要素 DD2.1 および DD2.2 にアセンブルされます。基準発振器の発振周波数は、そのループコイル L1 とコンデンサ C1、C2 のデータによって決まり、指定された定格では 100 kHz です (図 2.14)。発振回路がリモートコイル L2 とコンデンサ C3 ～ C5 によって形成される探索発生器の周波数は、基準発生器の周波数に近いです。可変コンデンサC3によりXNUMX～XNUMXkHz以内で滑らかに変化します。

要素 DD1.2 は、交流電圧によって発電機間を絶縁するカスケードの機能を実行します。金属検出器のマイクロ回路 DD1 および DD2 は、デカップリングフィルター R1C6 および R8C7 を介して DC 電源 GB9 から電力を供給されます。

Element DD3.1 - ジェネレーターシグナルミキサー。その出力では、ジェネレーターの合計周波数と差周波数、およびその高調波によって発振が形成されます。ローパスフィルター (LF) R3C6 は、差分信号、つまりオーディオ周波数を分離するように設計されています。このような金属探知機の回路設計により、数ヘルツの周波数の発電機ビートを取得することが可能になります。

このような低周波数の信号をヘッドフォンで確実に聞くために、正弦波、つまり三角波信号が 3.2 倍の繰り返し率の短いパルスに変換されました。これは、要素 DD3.4 ～ DDXNUMX に組み込まれた電圧比較器を使用して実現されます。

ビート周波数の 7 周期内に、コンパレータは 8 つの論理状態から別の論理状態に 2 回切り替わります。生成される方形パルスは CXNUMXRXNUMX 回路によって微分されます。したがって、コネクタ XXNUMX に接続された電話機は短い電圧パルスを受信し、音声信号の音量はその周波数にほとんど依存しません。

電話機では、高抵抗のものと低抵抗のものの両方があり、「カチッ」という音が聞こえます。それらのボリュームは、可変抵抗器 R8 によって調整されます (SA1 電源スイッチと組み合わせられます)。

金属探知機の設計

コネクタと探索ジェネレータの輪郭コイルを除くすべての部品は、両面フォイル素材で作られたプリント基板上に配置する必要があります (図 2.16)。取り付けは片面で、プリント導体の側から行われます。もう一方の側のフォイルは、基板の端に沿って共通の電源線に接続されており、スクリーンとして機能します。

回路基板と電源 (Korund バッテリー) を適切な寸法の金属ケースに配置し、たとえばフォイルテキストライトプレートからはんだ付けすることをお勧めします。プラスチックの箱がケースとして機能する場合は、ボードの端に沿って、および図に示されている場所に配置します。 2.16 点線では、幅 7 ～ 10 mm の銅箔のストリップを垂直にはんだ付けする必要があります。

要素ベース

チップ K561JIE5 は、K176JIE5、K176LA7、K561LA7 に置き換えることができます。コンデンサ C3 - KP-180 または別のもの、最大静電容量は 180 ～ 240 pF。コンデンサC8-SU - 酸化物K50-6またはシリーズK52、K53、残り - KM、KLS。

米。 2.16. 回路基板の高感度金属探知機

抵抗 R8 - SP3-3v、残り - VS、MLT。コネクタ X1 および X2 - 任意の小型サイズ。

高感度金属探知機
米。 2.17. リモートコイル

熱安定性を高めるには、MI1 と同等の TKE でコンデンサ C2、C4、C5、C500 を使用する必要があります。

サーチコイルの製造

コイル L1 は、PEV-300 2 のワイヤを 0,08 回巻いたもので、Alpinist-407 ラジオ受信機の IF 回路のフレームに巻く必要があります。

サーチジェネレーターのリモートコイル L2 (図 2.17) は、次の順序で実行することをお勧めします。

直径 240 ～ 250 mm のマンドレルに 30 mm の PEV-2 ワイヤーを 0,6 回巻きます。
得られた止血帯を細くて強い糸で10〜12か所に固定します。
ガスストーブの炎でコイルを50〜60℃の温度に加熱し、エポキシ樹脂を含浸させます。
樹脂を硬化させた後、ワニスを塗った布か、または（極端な場合には）絶縁テープでコイルを包みます。
完成したコイルを薄い銅箔で包み、コイルスクリーンの前部に長さ 5 ～ 10 mm の小さな開いた部分が形成されるようにシールドします (もちろん、アルミ箔を使用することもできます)。
完成したリモートコイルとそのスクリーンを (XI コネクタ経由で) XNUMX 芯シールド線を使用して金属探知機構造に接続します。

金属探知機の設置

金属検出器のセットアップは、基準発振器のセットアップと電圧コンパレーターの性能のチェックから始める必要があります。これを行うには、コンデンサ C3 の回転子を中容量の位置に設定し、コイル L1 のトリマを使用して、音声信号が電話機に現れるまで基準発振器の周波数を変更します。次に、同じトリマーを使用して、電話機で「ゼロビート」 - 「クリック」を達成し、それに続いて数ヘルツの周波数を達成する必要があります。

場合によってはこれが達成できないこともあります。コンパレータの故障が考えられます。この場合、デバイスの残りの部分の操作性をチェックする必要があります。高抵抗電話（TON-3.1など）をDD2要素の出力に接続し、同じL1の音声信号を実現します。コイルトリマー。

それ以外の場合は、発電機の設置ミスや部品の欠陥を探す必要があります。コンパレータの設定は、図に示す抵抗 R9 を選択することで構成されます。 2.15 点線。その抵抗は 300 kOhm ... 1 MΩ の範囲になります。

コンパレータの出力 (DD10 チップのピン 11、3) の電圧が高い場合、この抵抗は DD5 要素のピン 6 と 3.2 と共通ワイヤの間に接続されます。基準発振器を調整した後、コイルトリマー L1 を接着剤でフレームに固定する必要があります。

金属探知機の操作を容易にするために、リモートコイルに木製またはプラスチックのハンドルを装備するのが最善です。さらに、異なる直径のリモートコイルをいくつか作成することもできます。

著者：アレクサンドロフI。

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