LED表示付きトランジスタの金属探知機。スキーム、説明

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LED表示付きトランジスタの金属探知機。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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記事へのコメント

残念ながら、この装置では、検出された物体のおおよその寸法と深さ、およびそれが作られている金属の種類を決定することはできません。

概略図

LED表示付きトランジスタ金属探知機
米。 2.9. LED表示付き金属探知機の概略図

提案された金属検出器の回路は、RF 発生器、RF 発振検出器、LED インジケーターを備えた DC アンプ、および電源電圧安定化装置に基づいています。高周波発生器はトランジスタ T3 で作られ、そのコレクタ回路には発振回路が含まれており、抵抗器 R1 で分路されたコイル L1 とコンデンサ C4 で構成されます。ＲＦ発生器の動作周波数は約１００ｋＨｚであり、サーチコイルでもあるコイルＬ１のインダクタンスとコンデンサＣ１の静電容量によって決まる。

コイルL1のカバーエリアに金属物体がない場合、結合コイルL2で励起されたRF信号は、トランジスタT4のエミッタ接合である特別な検出器によって検出されます。この場合、トランジスタＴ４が開く。その結果、DC アンプが組み込まれているトランジスタ T4 と T5 が閉じ、LD6 LED は点灯しません。

金属物体がサーチコイル L1 に近づくと、そのインダクタンスが変化します。これにより、RF 発生器の発振が中断され、トランジスタ T4 が直ちにこれを検知し、トランジスタ T5 が閉じます。この場合、トランジスタ T6 と T1 が開き、LDXNUMX LED が点灯し始めます。

読者の注意を引くために提供された設計は、FM（周波数計）タイプの金属検出器の変形の2.9つです。つまり、金属の影響下での基準発振器の周波数偏差を分析する原理に基づいたデバイスです。サーチコイルの領域に落ちた物体。この場合、金属物体の存在は、RF 発生器の振動の中断によって判断され、特別な受信機によって記録され、視覚的に確認されます。このデバイスの主な特徴は、アナライザーの興味深い回路設計とインジケーターとしての LED の使用と考えることができます (図 XNUMX)。

LED 表示付きの金属検出器は、1 V の電源 B9 から電力を供給されます。この場合、供給電圧は、並列電圧安定器であるトランジスタ T1 と T2 で作られた特別な回路によって安定化されます。

詳細と構造

前の設計と同様に、任意のブレッドボードを使用して問題の金属探知機を作成できます。したがって、使用する部品は外形寸法に関する制限はありません。取り付けはヒンジ式とプリント式の両方が可能です。

コイル L1 と L2 は、トランジスタラジオの磁気アンテナから丸いフェライトコアにコイルごとに巻かれます。この場合、L1 コイルには 120 巻きが含まれ、L2 コイルには直径 45 mm の PEV-2 ワイヤが 0,3 巻き含まれています。金属探知機の感度は使用するフェライトロッドの長さに依存することに注意してください。フェライトコアが長いほど、デバイスの感度は高くなります。

この設計では、図 (図 215) に示されている SF2.9 タイプのトランジスタの代わりに、ゲインが少なくとも 100 のほぼすべての国産の低電力シリコントランジスタを使用できます。 D100 または D2 シリーズのゲルマニウムダイオードを使用でき、VQA9 タイプの LED を、たとえば AL13 LED に問題なく置き換えることができます。

提案された金属検出器のスキームは、要素 T1、T2、および R1 ～ R3 で作られた並列電圧レギュレーターの代わりに、KS139 ツェナーダイオードまたは 4 V の電圧用の統合レギュレーターが取り付けられている場合、大幅に簡素化できます。

電源 V1 として、たとえば、Krona バッテリーまたは直列に接続された 3336 つの XNUMXL バッテリーを使用できます。

要素が配置されたボードと電源は、適切なプラスチックまたは木製のケースに入れられます。筐体カバーにはLED LD1と電源スイッチS1が装備されています。これらの要素は、柔軟な撚線で基板に接続されています。デバイスの本体は、任意の便利なハンドルの端に配置できます。

ケース下部にはサーチコイルL1と通信コイルL2を備えたフェライトロッドが内側から取り付けられています。この場合、コイルから基板までの配線はできるだけ短くする必要があります。コイル付きフェライトコアを絶縁材製の専用ケースに収納することも可能です。何年も前、著者は歯ブラシ用のプラスチックケースをそのようなカバーとして使用し、外側から金属探知機本体の底部に接着しました。

確率

このデバイスの高品質なチューニングを保証する主な条件は、サーチコイルL1から少なくとも5メートルの距離に大きな金属物体がないことです。金属探知機の確立は、そのような動作モードを設定することから始める必要があります。 RF 発生器では、励起された振動が崩壊の危機に瀕しています。これを行うには、まず抵抗 R7 と R6 を調整して、LED が点灯し始める RF 発振を励起する必要があります。エンジン前調整抵抗器 R6 は中間の位置に設定する必要があります。次に、抵抗器 RXNUMX のスライダーをゆっくりと回転させ、LED が消えることを確認する必要があります。

ここで金属物体をフェライトロッドに近づけると、LED が再び点滅します。調整を数回繰り返して、デバイスの最大感度が達成されるトリマー抵抗器 R5 および R7 の位置を見つけることをお勧めします。

仕事の手続き

問題のデバイスを使用する手順は簡単なので、これ以上の説明は必要ありません。サーチコイル L1 が金属物体に近づくと LED が点灯し始めるはずです。

元の情報源に記載されているデータによると、この金属探知機は次の感度を備えている必要があります。セントラル・ヒーティングのラジエーターなどの大きな金属物体は 200 mm の距離で検出でき、小さな金属物体 (ハサミ) は 50 mm の距離で検出できます。 40 mm、銅製電源ケーブル - 30 mmの距離、距離20 mm。さらに、デバイスは、10 mm の距離から小さなドライバー、XNUMX mm の距離から壁に打ち込まれた小さな釘、XNUMX mm の距離から銅線の電話線に反応し始める必要があります。

上記のスキームに従って作成されたサンプルのパラメーターは、示されているパラメーターよりも約 25 ～ 30% 低かったことに注意してください。

著者：アダメンコM.V.

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