|
|
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ Металлоискатель на сравнении частот
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Металлоискатели Особенности металлоискателя
Эту конструкцию вполне сможет изготовить даже радиолюбитель-новичок. При этом
металлоискатель обладает достаточно высокой чувствительностью.
С помощью предлагаемого устройства можно обнаружить медную монету диаметром 20
мм и толщиной 1,5 мм на глубине до 0,9 м.
Принцип действия
Принцип действия металлоискателя прост, он основан на сравнении двух частот.
Одна из них эталонная (от опорного генератора), а другая - изменяющаяся (от
поискового генератора). Причем отклонения ее зависят от появления в поле
высокочувствительной поисковой катушки металлических предметов.
У современных металлоискателей, к которым можно вполне обоснованно отнести и
рассматриваемую конструкцию, опорный генератор работает на частоте, на порядок
отличающейся от той, что возникает в поле поисковой катушки.
Принципиальная схема и печатная плата
Принципиальная схема металлоискателя и печатная плата представлена на рис. 2.35.
 Рис. 2.35. Простой металлоискатель: а - принципиальная схема; б - печатная плата
Опорный генератор реализован на двух логических элементах 3И-НЕ микросхемы DD2.
Частота его стабилизирована и определяется кварцевым резонатором ZQ1 (1 МГц).
Поисковый генератор выполнен на первых двух элементах микросхемы DD1.
Колебательный контур здесь образован поисковой катушкой L1, конденсаторами С2 и С3, а также варикапом VD1. Для
настройки на частоту 100 кГц служит потенциометр R2, задающий требуемое
напряжение варикапу VD1.
В качестве буферных усилителей сигнала используются логические элементы DD1.3 и
DD2.3, работающие на смеситель DD1.4. Индикатором является высокоомный
телефонный капсюль BF1, конденсатор С10 используется как шунт для высокочастотной
составляющей, поступающей от смесителя.
Питание
Металлоискатель питается от источника постоянного тока напряжением 9 В,
используется батарея типа "Крона". В качестве фильтра успешно трудятся
конденсаторы С8 и С9.
Изготовление поисковой катушки
Поисковая катушка требует особой точности и внимания при изготовлении.
Наматывать катушку желательно на виниловой трубке с внешним диаметром 15 мм и
внутренним - 10 мм, согнутой в форме окружности диаметром 200 мм.
Катушка содержит 100 витков провода ПЭВ-0,27. Когда намотка будет выполнена,
катушка обвивается алюминиевой фольгой для создания электростатического экрана
(уменьшения влияния емкости между катушкой и землей).
При намотке и обвитии фольгой важно не допустить электрического контакта между
проводом намотки и острыми краями фольги. В частности, поможет здесь "обвивка
наискось".
Для защиты самого алюминиевого покрытия от механических повреждений катушку
дополнительно следует обвить изоляционной бандажной лентой.
Диаметр катушки может быть и другим. Но действует следующее правило.
Чем диаметр поисковой катушки меньше, тем чувствительность всего устройства
становится выше, зато площадь поиска скрытых металлических предметов сужается.
При увеличении же диаметра катушки эффект наблюдается обратный.
Работа с металлоискателем
Работать с металлоискателем нужно следующим образом. Расположив поисковую
катушку в непосредственной близости от поверхности земли, настроить генератор
потенциометром R2, причем так, чтобы в телефонном капсюле звук не прослушивался.
При движении же катушки над поверхностью земли (почти вплотную к последней) и
отыскивается металлический предмет - по появлению звука в телефонном капсюле.
Автор: Кочетов Н.
раздел сайта Дом, приусадебное хозяйство, хобби журналы Квант (годовые архивы) книга Цифровые элементы сравнения, 1967 книга Системы цветного телевидения SECAM. Самойлов В.Ф., Хромой Б.П., 1971 статья Какого цвета кожа белого медведя? статья Простой синхронный умножитель частоты справочник Зарубежные микросхемы и транзисторы. Серия 7
|
Смотрите другие статьи раздела