Простий металошукач із п'єзофільтром. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Простий металошукач з п'єзофільтром. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Металошукачі

Коментарі до статті

Призначення та можливості

Цей металошукач, незважаючи на малу кількість деталей та простоту у виготовленні, відрізняється досить великою чутливістю. Великі металеві предмети, такі як батарея опалення, він здатний виявити з відривом до 60 див, дрібні ж, наприклад, монету діаметром 25 мм - з відривом 15 див.

Принцип дії

Принцип роботи пристрою заснований на зміні частоти у вимірювальному генераторі під впливом металів, що знаходяться поруч, і виділенні різницевої частоти (биття) між вимірювальним і зразковим генератором.

Так як ця частота знаходиться у звуковому діапазоні, її можна почути у навушниках.

Принципова схема

Принципова схема металошукача представлена на рис. 2.46. У цій схемі частота опорного генератора, виконаного на DD1.1, стабілізована за допомогою п'єзоелемента. Як п'єзоелемент використаний п'єзофільтр (ZQ1) на проміжну частоту (465 кГц), наявну в будь-якому побутовому супергетеродинному радіоприймачі.

Такі елементи широко поширені і набагато дешевші, ніж кварцові резонатори. Застосування п'єзоелемента дозволяє підвищити стабільність частоти опорного генератора в порівнянні зі звичайними LC або RC генераторами, а значить збільшити дальність виявлення металевих предметів.

Простий металошукач з п'єзофільтром
Рис. 2.46. Принципова схема простого металошукача з п'єзофільтром

Вимірювальний генератор зібраний на логічному елементі DD1.2 та містить котушку (L1) у вигляді рамки, яка є датчиком. При наближенні котушки до металу змінюється індуктивність, що призводить до зміни частоти автогенератора. Початкова частота автогенератора визначається елементами C1C2C3L1 та підлаштовується за допомогою регульованого конденсатора С1, близької до частоти опорного генератора (трохи більше або менше ніж 465 кГц).

На елементі DD1.3 сигнали двох генераторів поєднуються. Вихідний сигнал DD1.3 містить різницеву гармоніку, і щоб її відокремити від високочастотних імпульсів, встановлений фільтр R3C5. Низькочастотний сигнал посилюється польовим транзистором VT2 і подається звуковий випромінювач - навушники BF1 BF2.

Застосування в автогенераторах логічних елементів КМОП мікросхеми завдяки їх великому вхідному опору дозволяє отримати високу добротність в коливальному контурі пошукового генератора, що підвищує у нього стабільність частоти. Це дає можливість працювати при малих биттях і таким чином збільшити чутливість металошукача. Живлення автогенераторів стабілізовано за допомогою прецизійного стабілітрона КС166В. Тільки параметричні стабілізатори на напругу близько 6 мають близький до нуля дрейф напруги при зміні навколишньої температури.

Схема металошукача зберігає працездатність при зниженні напруги до 5, але в цьому випадку стабілізації напруги живлення не буде. Струм, що споживається металошукачем (а, значить, і тривалість роботи) сильно залежить від опору підключених на виході головних телефонів. Тому їх опір має бути якомога більше (>100 Ом), для чого телефони в навушниках підключені послідовно.

Резистор R7 обмежує максимальний струм транзистора VT2 при короткому замиканні навушників, а резистор R6 дозволяє регулювати гучність звуку. Для зручності цей резистор об'єднаний із вмикачем живлення SA1.

Навушники з'єднуються через будь-яке стандартне гніздо.

Гніздо Х2 призначене для підключення зарядного пристрою для акумулятора G1. Це дозволить виконувати підзарядку елементів живлення, не виймаючи їх з корпусу.

Елементна база

Конденсатор налаштування С1 можна взяти від будь-якого мініатюрного радіо (наприклад КП-180). С2 і С3 повинні бути з мінімальним негативним ТКЕ (М47, М75), С4 та С5 із серії К10 (К10-17), С6 - К53-1 на 16 Ст.

Змінний резистор R6 - СП3-3бМ (він передбачає горизонтальну установку на платі і має вбудований вмикач SA1), підлаштований резистор R5 типу СПЗ-19а, інші підійдуть будь-які малогабаритні. П'єзорезонатор (п'єзофільтр Z01) швидше за все підійде будь-який із серії ФП1П1-61 (-01, -02, і т. д.), а також можна спробувати багато інших типів п'єзофільтрів від китайських приймачів, що мають три висновки.

Друкована плата

Деталі пристрою можуть бути розташовані на односторонній друкованій платі зі склотекстоліту товщиною 1,5 мм та розмірами 75 х 40 мм (рис. 2.47, а-б).

Плата бажано розмістити поблизу котушки датчика L1. Місце, де закріплюється плата з елементами, не обов'язково екранувати.

Виготовлення котушки

Котушка датчика металошукача L1 має вигляд тороїдальної рамки (рис. 2.47, в). Вона намотується мідним дротом ПЕВ діаметром 1,2 мм, на будь-якій відповідній оправці діаметром 20 см, наприклад, вирізаної з пінопласту.

Намотування слід виконувати внавал, 30 витків (індуктивність виходить близько 480 мкГн). Після намотування котушки рамка потрібно обмотати будь-якою діелектричною стрічкою (лакотканню або ізолентою), а після цього тонкою алюмінієвою фольгою.

Можна також застосувати мідну фольгу. У місця висновків котушки ділянку близько 10 мм закривати фольгою не треба (між кінцями екрана залишається зазор, як показано на рис. 2.47, в).

Простий металошукач з п'єзофільтром
Мал. 2.47. Простий металошукач із п'єзофільтром: а - друкована плата; б – розташування елементів на платі; в - зовнішній вигляд пошукової котушки

Екран у котушки зменшує вплив паразитних ємностей, що підвищує стабільність робочої частоти автогенератора.

Застосування товстого дроту при виготовленні L1 забезпечує більш високу добротність у котушки та надає жорсткості рамці без використання додаткових елементів кріплення.

Автор: Шелестов І.

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

Настільний мобільний телефон 08.07.2005

Чеська електронна фірма "Яблотрон" розпочала випуск настільного стільникового телефону GDP-02.

Він призначений для людей похилого віку, які хочуть користуватися всіма послугами, що надаються стільниковим зв'язком, але не потребують портативності телефону. До того ж вони важко потрапляють пальцями на крихітні клавіші звичайного стільникового телефону і погано бачать цифри і літери, що з'являються на мініатюрному екранчику.

GDP-02 має великий поворотний екран, звичайні цифрові клавіші та повний набір буквених, розташованих у такому ж порядку, як на клавіатурі машинки або комп'ютера. Це дозволяє легко надсилати CMC-повідомлення. Телефон має пам'ять на 200 номерів, живиться від мережі, але має резервний акумулятор.

Апарат може застосовуватись і там, куди не дотягнути телефонний кабель, наприклад, на дачі. Крім того, він дозволяє стільниковим операторам конкурувати з провідним зв'язком: у Західній Європі багато абонентів відмовляються від звичайних телефонних номерів, але, перебуваючи вдома, хотіли б продовжувати користуватися зручним настільним апаратом.

Щось подібне, але з іншими цілями почала випускати і французька фірма "Епсі-Фон". Це стільникова приставка з гніздом для підключення звичайного телефону та з спрямованою антеною. Приставка призначена для мешканців сільських місцевостей у країнах, що розвиваються, де немає звичайної телефонної мережі.

Найближча базова станція стільникової телефонії може бути в 32 кілометрах, головне, щоб була пряма видимість (це можливо в горах або при встановленні антени на вишці - одного на все село). Приставка живиться від свинцевого акумулятора, який можна заряджати від мережі, сонячних батарей або велосипедного генератора.

Інші цікаві новини:

▪ Нові карти пам'яті Кingmax записують відео 4K2K

▪ Перший монгольський автомобіль Mozo

▪ Новий акумуляторний елемент у 7 разів щільніший за літієво-іонні елементи

▪ Дизель із пальми

▪ Фотоапарат з постфокусуванням

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Ефектні фокуси та їх розгадки. Добірка статей

▪ стаття Джордж Орвелл. Знамениті афоризми

▪ стаття Хто був наймолодшим, а хто найстарішим олімпім призером? Детальна відповідь

▪ стаття Застосування п'явок. Медична допомога

▪ стаття Перемикач гірлянд із плавним включенням. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Електроліз у склянці. Хімічний досвід

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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