Трассоискатель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Индикаторы, детекторы, металлоискатели

 Комментарии к статье

Электрические трассоискатели находят широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. Однако, несмотря на многолетнее совершенствование этих приборов, даже последние разработки [1, 2] имеют ряд существенных недостатков:

Одним из них является плохая избирательность приемника. Конденсатор антенного контура приемника не пропускает на вход усилителя сигналы с частотами выше резонансной. Сигналы же более низких частот, уловленных антенной, в том числе и наиболее активные наводки промышленной частоты, свободно проходят на вход усилителя и усиливаются им в равной мере с полезным сигналом. По этой причине для улучшения соотношения сигнал/помеха приходится значительно увеличивать мощность генератора, а иногда еще и вводить в приемник стрелочный прибор [1]. Другим существенным недостатком известных схем является громоздкость блока генератора и особенно модулятора.

Описываемая схема трассоискателя переработана с целью устранения указанных недостатков. В предлагаемом виде прибор ..позволяет с точностью до 10 см определять осевую линию залегания телефонных кабелей, проложенных на глубине до 1 м, а также ориентировочно определять глубину залегания кабеля и места некоторых повреждений. Дальность действия прибора 3-4 км.

Прибор состоит из двух блоков - генератора и приемника. Для питания генератора применяется аккумуляторная батарея напряжением 24 в. Приемник рассчитан на питание от батареи КБС-0,5, но может работать и от двух-трех элементов ФБС, а в крайнем случае - и от одного элемента ФБС. Емкость батареи КБС-0,5 обеспечивает не менее 100 часов непрерывной работы приемника.

Схема. Принципиальная схема генератора представлена на рис. 1. Задающий генератор с модулятором собран на транзисторе T1 (П14). При разомкнутом выключателе Вк1 транзистор T1 с контуром L1C3 в цепи коллектора и элементами R1C2 в цепи базы образует одну из разновидностей трехточечного LC генератора с рабочей частотой 1000 гц. Частичное включение контура в коллекторную цепь позволяет подключать значительные нагрузки непосредственно к коллектору транзистора T1 без заметного снижения добротности контура в целом. Постоянная времени базовой цепи выбирается близкой к периоду колебаний. При подключении с помощью Bк1 конденсатора C1 постоянная времени базовой цепи резко возрастает и генератор превращается в широко известный по применению в УКВ диапазоне сверхрегенератор, только в данном случае частота модуляции составляет необходимые 2-3 гц.

Рис.1

Каскад на транзисторе Т2 (П14) является буферным между генератором и мощным двухтактным выходным каскадом, собранным на транзисторах Т3, Т4 (П201). Сопротивление R2 создает необходимый начальный режим транзистору Т2 по току; сопротивление R3 служит для понижения напряжения питания, подаваемого на первые два маломощные транзисторы в целях предохранения от перегрузок по предельно допустимым параметрам (особенно при работе с модуляцией). Сопротивления R4, R5, создают необходимый начальный режим транзисторам выходного каскада с целью максимального их использования по неискаженной отдаваемой мощности. Секционированная обмотка выходного трансформатора позволяет согласовать выход генератора с нагрузкой в 1- 2 ома, 50 ом и 200 ом. Выходная мощность генератора составляет 5-8 Вт. При необходимости повышения мощности генератора выходные транзисторы можно заменить на П4, а между транзистором Т2 и выходным каскадом добавить один каскад, собранный по схеме с общим эмиттером на транзисторе П201.

Принципиальная схема приемника с магнитной антенной представлена на рис. 2.

Рис.2

Антенный контур L1C1 настроен на частоту генератора. Напряжение звуковой частоты поступает через сопротивление R1 на вход усилителя, собранного на четырех маломощных транзисторах (П14 или других). Первые два транзистора образуют вместе с двойным Т-образным мостом в цепи отрицательной обратной связи избирательный усилитель. При этом использование проводимости моста позволяет избавиться от переходных емкостей и получить температурно стабильную схему [3]. Сопротивление R1 необходимо для обеспечения нормальных условий работы избирательного усилителя с таким мостом. Два каскада на транзисторах Т3 и T4 обеспечивают необходимое усиление. Начальный режим этих транзисторов определяется сопротивлениями R6 и R11. Телефоны - высокоомные, типа ТОН-2.

Конструкция и детали

Генератор смонтирован на гетинаксовой плате, прикрепленной на уголках к передней панели и вставляемой в корпус на салазках. Размеры платы 150X100 мм, толщина 2 мм. Применение платы из изоляционного материала позволяет расположить монтажные лепестки в наиболее удобных местах и тем самым резко сократить количество соединительных проводов либо применить печатный монтаж. На передней панели размещены тумблеры Bк1I и Вк2, выходные клеммы и клеммы подключения питания. Остальные детали укреплены на плате. Мощные транзисторы приподняты над платой с помощью втулок и имеют небольшие подковообразные радиаторы из алюминия.

Катушка L1 содержит 500+500 витков провода ПЭЛ 0,1 и выполнена на сердечнике СБ-3. Трансформатор Tp1 намотан на ферритовом кольце наружным диаметром 8 мм и сечением 2х3 мм; первичная обмотка содержит 300 витков провода ПЭЛ 0,1, а вторичная-80+80 витков провода ПЭЛ 0,15. Трансформатор Tp2 собран на сердечнике из пластин трансформаторной стали Ш-19, толщина набора 25 мм. Первичная обмотка его содержит 130+130 витков провода ПЭЛ 0,51, а вторичная - 40+160+200 витков из провода соответственно ПЭЛ 1,2, ПЭЛ 0,51, ПЭЛ 0,33.

Монтаж приемника вместе с конденсатором антенного контура C1 выполнен на плате из гетинакса толщиной 1-2 мм, закрепленной с помощью шпилек внутри винипластовой трубки внешним диаметром 24мм, служащей одновременно держателем корпуса с магнитной антенной. Этот корпус может поворачиваться относительно держателя на угол до 120° и фиксироваться в любом положении, что необходимо для различных режимов поиска. Антенная катушка намотана на стандартном ферритовом стержне Ф-600 размерами 140х8 мм и содержит 9 секций по 200 витков в каждой, выполненных проводом ПЭЛШО 0,15; намотка типа "универсаль". В верхней части держателя имеется коробка для батареи КБС и телефонные гнезда.

Транзисторы Т3 и Т4 желательно подобрать с в=40-70.

Налаживание прибора

Методика налаживания прибора в принципе не отличается от описанной В. Ломановичем и И. Стрижевским [2].. Необходимо только учесть следующее. Частота генератора регулируется с помощью сердечника катушки L1 и подбором конденсатора С3. Сопротивление R2 необходимо подобрать таким, чтобы при отключенном транзисторе Т1 ток коллектора транзистора Т2 составлял 8-10 ма, Желательно, чтобы транзисторы T3 и T4 были с одинаковыми параметрами. Ток, потребляемый от аккумуляторов, зависит от нагрузки и может достигать 1 A.

При налаживании приемника особое внимание следует уделить тщательному подбору элементов моста - от этого зависит усиление на "несущей" частоте. Лучше всего следовать методике, предложенной Е. Куфлевским [3]. Режим первых двух каскадов устанавливается автоматически за счет обратной связи по постоянному току, режим оконечных каскадов следует подобрать с помощью сопротивлений R6 и R11 так, чтобы напряжение на коллекторе транзистора Т3 составляло около четверти напряжения питания, а на коллекторе транзистора T4 - около половины этого напряжения. При напряжении питания 4,5 в приемник потребляет ток 4-5 мА.

Литература:

1. Зотов А. А. Трассоискатель подземных газопроводов, "Газовая промышленность", 1962, № 9.
2. Ломанович В., Стрижевский И. Трассоискатель, "Радио", 1961, № 1.
3. Куфлевский Е. И. Избирательный RC-усилитель на полупроводниковых триодах с непосредственной связью, "Радиотехника", 1961, № 9.

Автор: В.Трояновский; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Индикаторы, детекторы, металлоискатели.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Особенности почек помогают легче переносить высоту 18.01.2025

Высокогорные регионы всегда привлекали внимание исследователей, изучающих, как человек адаптируется к жизни в условиях разреженного воздуха. Недавнее исследование группы ученых из Университета Маунт-Ройал в Канаде, возглавляемое доктором Тревором Деем, проливает свет на важную роль почек в акклиматизации к большим высотам. Работы канадских ученых объясняют, почему представители народности шерпа, которые веками живут в высокогорных районах Тибета, значительно лучше переносят высокогорье. В своем исследовании ученые наблюдали за дыханием и составом крови участников во время их подъема на высоту 4300 метров в Гималаях, в Непале. Эксперимент проводился с участием двух групп: одна состояла из жителей низменностей, не привыкших к горной среде, а другая - из шерпов, чей организм приспособлен к жизни на большой высоте. Основное различие между этими группами было в том, как их организмы реагировали на дефицит кислорода в воздухе. У шерпов наблюдалась более быстрая и масштабная адаптация к ...>>

Производство электричества с помощью термоядерного синтеза 18.01.2025

Американская компания Commonwealth Fusion Systems (CFS) нацелена на создание первой в мире термоядерной электростанции, способной подключаться к электрической сети. Этот амбициозный проект, известный как ARC (Affordable, Robust, Compact), будет построен вблизи города Ричмонд, штат Вирджиния. В соответствии с планами, новая электростанция сможет производить до 400 мегаватт чистой энергии, что вполне хватит для обеспечения электричеством 150 тысяч домохозяйств. Прогнозируется, что станция начнет работу в 2030-х годах. Принцип работы термоядерной электростанции основан на процессе термоядерного синтеза, который происходит в ядре звезд. В отличие от традиционной атомной энергетики, где используется деление ядер атомов с образованием радиоактивных отходов, термоядерный синтез создает в качестве побочного продукта безопасный гелий. Для того чтобы удерживать плазму с температурой свыше 100 миллионов градусов Цельсия, установка будет использовать мощные магнитные поля. Тем не менее, н ...>>

Экологическая защита для овощей и фруктов 17.01.2025

Исследователи из женского колледжа Шри Нараяна в Колламе, Керала, Индия, разработали инновационный способ продления свежести фруктов и овощей. Группа под руководством Пурнимы Виджаян предложила использовать съедобное покрытие, созданное на основе целлюлозных нановолокон (CNF), полученных из луковой шелухи. Этот подход не только продлевает срок хранения продуктов, но и способствует их безопасности благодаря включению нанокуркумина, известного своими антимикробными свойствами. Основным компонентом покрытия являются CNF, полученные из переработанных отходов лука. Эти нановолокна соединяются с синтетическим биополимером, который улучшает структуру покрытия, устраняя проблемы с водостойкостью и термической стабильностью, ранее свойственные материалам на основе CNF. Кроме того, добавление нанокуркумина усиливает антимикробные свойства покрытия, делая его особенно эффективным для предотвращения порчи. Для проверки эффективности этой разработки ученые провели эксперимент с апельсинами. П ...>>

Случайная новость из Архива Социальная сеть Threads 10.07.2023 Facebook Meta, материнская компания Instagram, представляет новый сервис под названием Threads, который является прямым конкурентом Twitter и предлагает похожий функционал. Приложение для общения под названием Threads уже доступно для предварительного заказа в Apple App Store, однако его загрузка будет доступна только с четверга. Описание сервиса утверждает, что Threads - это платформа, где люди могут собираться вместе и обсуждать все, от текущих волнений до предстоящих трендов. По опубликованным скриншотам видно, что пользователи Threads смогут публиковать короткие текстовые сообщения, которые, подобно Twitter, можно будет лайкать, комментировать и делиться ими с читателями. Twitter, в свою очередь, сталкивается с активным оттоком пользователей после приобретения миллиардером Илоном Маском, который сократил почти половину сотрудников компании и ограничил права владельцев бесплатных аккаунтов, настаивая на подписке на платную версию Twitter Blue. Последним шагом в этом направлении стало ограничение количества твитов, доступных для просмотра бесплатным аккаунтам. TweetDeck, популярная панель управления Twitter, по-прежнему доступна для всех пользователей, но Илон Маск обещал сделать ее платной в течение 30 дней. Судя по скриншотам нового приложения Threads, сервис будет полностью бесплатным и не будет иметь ограничений на количество просматриваемых сообщений. За последние несколько лет было запущено несколько приложений, похожих на Twitter, таких как Mastodon и Bluesky, но они не смогли повторить его популярность. Facebook Meta регулярно заимствует популярные идеи у конкурентов. Например, функция исчезающих сообщений через 24 часа (известная как "Stories") впервые появилась на платформе Snapchat. Впоследствии она была скопирована разработчиками Instagram, а затем Facebook, и сегодня является наиболее популярной функцией в приложениях Facebook Meta. По последнему отчету, в первом квартале текущего года суммарная ежедневная аудитория всех трех приложений Facebook Meta - Facebook, Instagram и WhatsApp - составляла более 3 миллиардов человек.

Другие интересные новости:

▪ Основной фактор риска игромании

▪ Система определения сонливости водителей от Fujitsu

▪ Робот найдет и обезвредит коллегу-предателя

▪ Toyota поможет построить безопасные говорящие дороги

▪ Twitter в библиотеке

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта И тут появился изобретатель (ТРИЗ). Подборка статей

▪ статья Эммануил Сведенборг. Знаменитые афоризмы

▪ статья Какую пользу приносит снег? Подробный ответ

▪ статья Сверхминиатюрная лебедка. Домашняя мастерская

▪ статья Технология получения биогаза. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Греческие пословицы и поговорки. Большая подборка

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025