Імпульсний металошукач. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Металошукачі

 Коментарі до статті

Створення досить чутливих металошукачів – досить складне та невдячне завдання. Радіоаматори періодично беруться за її рішення, подають на виставку експонати, але рідкісні з них відповідають необхідним параметрам. Так, довгий час металошукачі конструювали на основі двох генераторів високої частоти, налаштованих на близькі частоти, один з яких був стабільним за частотою (зазвичай стабілізувався кварцовим резонатором), а інший – робітник – був пов'язаний із приймальною рамкою та змінював свою частоту при наближенні до металів . Сигнали двох генераторів підсумовувалися, виділявся сигнал биття низької частоти і ним судили про наявність металу. Після появи нової елементної бази замість генераторів опорного сигналу почали конструювати металошукач із перетворювачем напруга-частота, аналого-цифрові перетворювачі, синтезатори частот та інші можливі новинки.

Археологам та криміналістам можна було б порадити іншу схему виміру – геофізичну. На площі, де шукають металеві включення, слід розкласти петлю дроту діаметром 5...25 м і більше, запитати її від автономного генератора частотою 500 Гц (чим вища частота, тим менша глибинність). Дуже зручно використовувати авіаційні перетворювачі постійної напруги в змінну частотою 400 Гц (умформери). Вони мають достатню потужність. Можна використовувати і перетворювачі постійної напруги змінну, виконані на потужних транзисторах. Їх можна зробити на кілька частот, і цим проводити "частотне зондування", тобто визначати глибину залягання передбачуваного металевого предмета.

Для проведення пошуків крім генератора треба мати приймач, який може бути виборчий підсилювач, налаштований на частоту (частоти) генератора і мати приймальну магнітну антену на вході, також налаштовану на частоту (частоти) генератора. Ідея цього методу пошуку полягає в тому, що в області дії електромагнітного поля петлі дроту будь-які металеві тіла суцільної провідності починають випромінювати своє поле, зрушене фазою відносно первинного в ідеальному випадку на 90 °. Приймальну рамку щодо первинного поля зазвичай орієнтують так, щоб відсутність металевих включень сигнал на виході приймача був би мінімальним або взагалі був відсутній, а за наявності металевих включень досягав би максимуму. Провівши вимірювання на кількох частотах, можна визначити орієнтовно глибину залягань, а використовуючи по-різному орієнтовані в просторі приймальні рамки та місцезнаходження предметів. Головна перевага такого методу вимірювань у тому, що металевий предмет, що шукається, стає сам джерелом випромінювання.

Апаратуру такого роду можна використовувати для трасування труб під землею, прокладання кабелю, трасування прихованої проводки та інших цілей. Для цього генератор одним кінцем приєднують до металевої системи, що простежується, а інший кінець заземлюють (якщо пошук ведуть на вулиці, в полі) або приєднують до труб тепломережі, водопроводу (якщо простеження ведуть в будівлі).

Петлевий індукційний метод широко був представлений на ВРВ у додатку до індукційних безконтактних методів включення побутових електроприладів (безконтактні навушники для прослуховування програм радіо, телебачення та ін., безконтактні телефонні апарати, не пов'язані проводами з телефонною мережею, які можна вільно носити в руках кімнаті). Здавалося б, інше завдання, а принцип вирішення той самий: індуктивний зв'язок між петлею, в якій генерується сигнал, та приймачем, який цей сигнал уловлює.

Імпульсний металошукач (рис. 27). Автор конструкції радіоаматор В. С. Горчаков. На 33 ВРВ експонат відзначили Третьою премією виставки.

Прилад призначений для знаходження металевих предметів у землі. Його випробування показали, що він може виявляти алюмінієву пластину 100 x 100 x 2 мм на глибині 75 см, ту ж пластину розмірами 200 x 200 x 2 мм на глибині 100 см, сталеву трубу великої довжини і діаметром 300 мм на глибині 200 см, люк канали колодязя на глибині 200 см, сталеву трубу великої довжини діаметром 50 мм на глибині 120 см, мідну шайбу діаметром 25 мм на глибині 35 см.

Прилад (рис. 27, а) складається з генератора, що задає 1 на частоту 100 Гц, підсилювача струму імпульсу 2, випромінюючої рамки 3, генератора затримки 4 на 100 мкс, генератора стробирующих імпульсів 5, узгоджуючого підсилювача 6, електронного комутатора , двостороннього обмежувача 7, підсилювача сигналу 8, інтегратора 9, підсилювача постійного струму 10, індикатора 11, стабілізатора напруги 12.

Металошукач працює наступним чином. Задає генератор випромінює імпульс тривалістю Ті (рис. 27 б), спад якого запускає генератор затримки. Імпульс генератора, що задає, посилюється по потужності підсилювачем струму і надходить на випромінювальну рамку. Генератор затримки виробляє імпульс тривалістю 100 мкс, спадом якого запускається генератор стробуючих імпульсів. Цей генератор виробляє стробуючій імпульс тривалістю 30 мкс, який через узгоджуючий підсилювач керує роботою електронного комутатора. Комутатор відкриває підсилювач сигналів на час дії стробуючого імпульсу і пропускає сигнал підсилювача 10 на інтегратор. Сигнал з виходу інтегратора через підсилювач постійного струму надходить на індикатор стрілки.

На рис. 27 б показано розподіл у часі сигналів на передавальної (випромінюючої) рамці (крива 1), на приймальній рамці за відсутності (крива 2) і за наявності металу (крива 5). В результаті експериментів було встановлено, що за відсутності металу прийнятий імпульс за час 100 мкс досить різко зменшується за амплітудою. За наявності в зоні контролю металевих включень тривалість зменшення прийнятого імпульсу по амплітуді значно затягується в основному за рахунок дії струмів Фуко. Властивість деформації форми прийнятого сигналу через вплив металевих включень покладено в основу конструкції цього приладу.

Конструкція датчика пристрою показана на рис. 27, ст. Випромінювальна та приймальна рамки намотані на каркасі з діелектрика зовнішнім діаметром 300 мм. Приймальна рамка намотана всередині випромінюючої. Її внутрішній діаметр 260 мм. Передаюча рамка містить 300 витків дроту ПЕВ-2 0,44, а приймальна - 60 витків дроту ПЕВ-2 0,14. Кріплення ручки 1 довільне та особливих пояснень не вимагає.

На рис. 28 зображено принципову схему приладу.

(Натисніть для збільшення)

Задає генератор виконаний на мікросхемах DD1.1 та DD1.2. Сигнал з виходу генератора через резистор R9 надходить на вхід підсилювача струму імпульсу - транзистори VT3-VT5, навантаженням якого є рамка L1.1. Через конденсатор С3 імпульс з генератора, що задає, надходить на вхід генератора затримки, виконаного на елементах DD1.3, DD1.4 за схемою тригера Шмідта. Спад імпульсу затримки запускає генератор стробуючих імпульсів, виконаний на елементах DD2.1-DD2.3. Стробуючий імпульс через узгоджувальний підсилювач (транзистори VT1, VT2) надходить на електронний комутатор DA1, який керує роботою підсилювача сигналів (DA1.1 та DA1.2) та інтегратором (С12, R30), пропускаючи сигнал постійного струму на підсилювач постійного струму (DA2) під час дії стробуючого імпульсу.

Навантаженням підсилювача постійного струму служить стрілочний прилад РА1. Для підвищення стабільності вимірювання живлення підсилювальних каскадів додатково стабілізовано. Електронні стабілізатори виготовлені на транзисторах VT6, VT7.

Дивіться інші статті розділу Металошукачі.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву 8-ядерні однокристальні системи від Allwinner 20.10.2013 Китайська компанія Allwinner готує до випуску однокристальну платформу A80, до складу якої увійдуть чотири процесорні ядра Cortex-A15 і Cortex-A7. Згідно з новими даними, опублікованими на одному з китайських сайтів, A80 стане першою з трьох однокристальних систем, випуск яких відбудеться наступного року. Компанію A80 складуть також SoC A7X та A9X. Allwinner A80 дебютує у першому кварталі наступного року, максимальна тактова частота цієї однокристальної системи становитиме 2 ГГц. А80 вироблятиметься за нормами технологічного процесу 28 нм, і, швидше за все, всі вісім ядер платформи працюватимуть одночасно. Також у першому кварталі 2014 року слід очікувати на випуск SoC A7X, в основу якої ляже принцип ARM big.LITTLE. Судячи з усього, ця платформа також отримає чотири ядра Cortex-A15 і Cortex-A7, але працюватимуть вони поперемінно. Найпізніше, в четвертому кварталі наступного року, з'явиться однокристальна система Allwinner A9X, яка об'єднає в собі 64-розрядні ядра серії Cortex-A50 - високопродуктивні Cortex-A57 та енергоефективні Cortex-A53. Для виробництва цієї SoC буде задіяно більш тонкі технологічні процеси - 16 і 20 нм. Що стосується чотириядерних однокристальних систем Allwinner, то наступного року їх асортимент поповниться двома новими моделями – A6X та WX. У конфігурацію A6X увійдуть два ядра Cortex-A15 і Cortex-A7, максимальна тактова частота виробу складе 2 ГГц. Характеристики WX поки не розголошуються, повідомляється лише, що ця платформа створюється з прицілом на використання в пристроях, що носяться. Поява Allwinner A6X очікується у другому кварталі наступного року, а випуск Allwinner WX відбудеться двома кварталами пізніше.

Інші цікаві новини:

▪ Екшен-камера Garmin VIRB Ultra 30

▪ Багаторазова супергубка для вбирання нафти

▪ Сонячний тандем

▪ Тротуари, що рухаються, для міст

▪ Схвалено вирощування ГМО-помідорів, які рятують від раку, діабету та недоумства

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Побутові електроприлади. Добірка статей

▪ стаття Розбите корито. Крилатий вислів

▪ статья Який письменник пропонував читачам розставляти розділові знаки самостійно? Детальна відповідь

▪ стаття Налагодження автоматики та телемеханіки. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Ремонт та модернізація електровентилятора SMF-3RDEA. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Економічний пристрій захисту апаратури від коливань напруги мережі Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024