Металошукач МІ-2 на транзисторах. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Металошукачі

Коментарі до статті

У першій половині 70-х років минулого століття в Радянському Союзі було розроблено та серійно випускався металошукач МІ-2, який широко використовувався у народному господарстві. Схема та конструкція цього приладу неодноразово доопрацьовувалися та вдосконалювалися. Один з відомих варіантів металодетектора МІ-2 можна рекомендувати радіоаматорам-початківцям для повторення.

Принципова схема

Металодетектор МІ-2 є одним із численних варіантів приладу типу BFO (Beat Frequency Oscillator), тобто є пристроєм, в основу якого покладено принцип аналізу биття двох частот. У цьому даної конструкції оцінка зміни частоти складає слух (рис. 2.12).

Рис. 2.12. Принципова схема металошукача МІ-2 (натисніть для збільшення)

Основу схеми приладу складають вимірювальний та опорний генератори, ємнісний каскад, емітерний повторювач, тригер Шмітта та головні телефони. Вимірювальний генератор виконаний на транзисторі Т1, включеному за схемою із загальною базою. Робоча частота цього генератора визначається параметрами коливального контуру, який складається з пошукової котушки L1 та конденсаторів С3, С4. Напруга зворотного зв'язку, необхідне самозбудження, подається з колектора транзистора Т1 в ланцюг емітера через ємнісний дільник С3, С4. В результаті на виході вимірювального генератора формується синусоїдальний сигнал із частотою 510 кГц.

Опорний генератор виконаний на транзисторі Т6 за схемою, аналогічною схемою генератора вимірювального. Робоча частота цього генератора визначається параметрами коливального контуру, який складається з котушки L3 з латунним сердечником підлаштовування і конденсаторів С12, С13 і С14. Коливання з опорного та вимірювального генераторів через конденсатори С5 та С11 надходять на вхід змішувача, який виконаний на транзисторі Т2. Колекторний ланцюг транзистора Т2 включений контур, що складається з котушки L2 і конденсатора C6, в якому виділяються коливання різницевої частоти.

Пошукова котушка L1, що входить до складу коливального контуру вимірювального генератора є датчиком, що реагує на появу в зоні дії приладу металевих предметів. При наближенні котушки L1 до такого предмета відбуваються зміна індуктивності і, як наслідок, зміна частоти сигналу вимірювального генератора. В результаті частота сигналу на виході каскаду змішувача також зміниться. Оскільки контур змішувача, виконаний на елементах L2 та C6, налаштований на різницеву частоту коливань вимірювального та опорного генераторів за відсутності металевих предметів, зміна частоти сигналу призведе до зменшення амплітуди сигналу на виході змішувача. Робоча частота контуру змішувача становить 1 кГц.

Далі виділений сигнал подається на емітерний повторювач, виконаний на транзисторі Т3 і службовець для узгодження тригера Шмітта зі змішувачем. Тригер Шмітта виконаний на транзисторах Т4, Т5 і є електронне реле, що реагує на зміну амплітуди вхідного сигналу. Режими роботи транзисторів Т4 і Т5 обрані таким чином, щоб тригер спрацьовував при напрузі сигналу на вході більше 0,5 В. Акустичний сигнал, що формується, подається на головні телефони BF1.

Живлення металошукача здійснюється від джерела В1 напругою 9, при цьому споживаний струм не перевищує 4-5 мА.

Деталі та конструкція

Конструктивно металодетектор МІ-2 складається із двох блоків. До складу блоку пошуку входять елементи, що утворюють вимірювальний генератор, до складу блоку індикації - опорний генератор, ємнісний каскад, емітерний повторювач та тригер Шмітта. Обидва блоки з'єднані між собою екранованим кабелем.

До деталей, що використовуються при складанні металошукача МІ-2, не пред'являються будь-які особливі вимоги. Єдине обмеження пов'язане лише з габаритними розмірами, оскільки більшість деталей приладу змонтовано на двох порівняно невеликих друкованих платах.

Деталі блоку пошуку розміщені на друкованій платі розмірами 70х35 мм, виготовленої з одностороннього фольгованого гетинаксу або склотекстоліту (рис. 2.13).

Мал. 2.13. Друкована плата блоку пошуку металошукача МІ-2 (а) та розташування елементів на ній (б)

Деталі блоку індикації розміщені на друкованій платі розмірами 150х75 мм, яка також виконана з одностороннього фольгованого гетинаксу або склотекстоліту (рис. 2.14).

Мал. 2.14. Друкована плата блоку індикації металошукача МІ-2 (а) та розташування елементів на ній (б)

У серійно металошукачі МІ-2, що випускався, використовувалися резистори типу МЛТ-0,125, конденсатори С1, С2, С8, С9, С15 і С16 - типу КЛС-1; С5, С11, С13 - КСВ-1; конденсатори С3, С4, С12, С14 - типу КСВ-2; С6 – МБМ або МБМ-2; електролітичні конденсатори С7 та С10 - типу К50-3. Звичайно, при повторенні цього пристрою можна використовувати будь-які аналогічні деталі із сучасної елементної бази. Як джерело акустичного сигналу підійдуть головні телефони типу ТОН-1.

Пошукова котушка L1 виконана у вигляді кільця діаметром близько 300 мм. Витки котушки укладені в електростатичний екран із дюралюмінієвої трубки діаметром 8 мм та товщиною стінок 1 мм. Для виготовлення котушки необхідно зробити джгут із десяти шматків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,96 мм і довжиною 1250 мм. Спочатку джгут потрібно протягнути в поліхлорвінілову трубку довжиною 1000 мм, а потім - в алюмінієву трубку довжиною 960 мм. Дюралюмінієву трубку з проводами, що знаходяться в ній, треба вигнути за шаблоном в кільце. Як екран можна використовувати і звичайну алюмінієву фольгу. Шматки проводів послідовно з'єднуються за допомогою розпаювання на колодці, встановленої в корпусі блоку пошуку.

При виготовленні котушки L1 потрібно особливо уважно стежити за тим, щоб не сталося замикання кінців трубки, що екранує, оскільки в цьому випадку утворюється короткозамкнутий виток. Тому кінці екрану бажано ізолювати гумовою трубкою. Котушка L2 змішувача намотується на кільцевому феритовому сердечнику М2000 НМ-А-К38х24х7. Вона має 200 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,47 мм та встановлена ​​на друкованій платі блоку індикації.

Котушка L3 опорного генератора містить 135 витків дроту ПЕЛШО діаметром 0,1 мм, які намотуються на каркасі діаметром 7-9 мм з підстарковим сердечником, виготовленим з латуні. При необхідності з докладним описом спеціальної конструкції котушки L3 можна ознайомитись у журналі "Радіо" № 4 за 1973 рік.

Корпус блоку пошуку виконаний із дюралюмінію. Пошукова котушка L1 та блок пошуку закріплені на нижній частині спеціальної ручки. Корпус блоку індикації також виготовлений із дюралюмінію. На кришці корпусу встановлюються роз'єм для підключення блоку пошуку (на принциповій схемі не вказано), вимикач S1, а також роз'єм Х1 для підключення головних BF1 телефонів. У кришці також має бути отвір для ручки регулювання котушки L3. Як джерело живлення В1 можна використовувати, наприклад, дві батарейки 3336Л, з'єднані послідовно.

Налагодження

Основними етапами при налагодженні металошукача МІ-2 є встановлення порога спрацьовування тригера та вибір частоти опорного генератора.

Поріг спрацьовування тригера встановлюється за допомогою підбору опору резистора R11. Для цього слід відпаяти від колектора транзистора Т2 виведення конденсатора С8 і подати на цей сигнал конденсатор від звукового генератора напругою 0,5 В з частотою 1 кГц. Величину опору резистора R11 необхідно підібрати такий, щоб при незначному зменшенні амплітуди сигналу звукового генератора звук у головних телефонах зникав, а струм колектора Т5 транзистора ставав рівним нулю.

Грубе налаштування частоти сигналу, що формується опорним генератором, виконується підбором ємності конденсатора С12. Більш точно значення частоти встановлюється підбором ємності конденсатора С18. Зазначені регулювання слід проводити за умов, коли металеві предмети віддалені від пошукової котушки L1 на відстань не менше 1,5 м. Частота опорного генератора визначається за допомогою частотоміра або осцилографа. При цьому конденсатор С11 має бути відпаяний від емітера транзистора Т6.

Потім необхідно встановити середню частоту генератора опорного. Для цього слід відновити з'єднання конденсатора С11 з емітером транзистора Т6, блок пошуку від'єднати від блоку індикації і виміряти частотоміром частоти опорного генератора при установці ручки налаштування котушки L3 в крайні положення. Середня частота опорного генератора визначається як середнє арифметичне значень вимірюваних частот. При необхідності величини ємностей конденсаторів С12 та С13 підбираються так, щоб середня частота опорного генератора відрізнялася від частоти вимірювального генератора на 1 кГц.

Після налаштування частот вимірювального та опорного генераторів обертанням підстроювального сердечника котушки L3 на виході змішувального каскаду треба встановити рівень напруги сигналу трохи більше 0,5 В. У цьому випадку з частотою сигналу тригер, що надходить, буде перемикатися, а в головних телефонах буде чутний звуковий сигнал.

Порядок роботи

Проведення пошукових робіт за допомогою металошукача МІ-2 не має жодних особливостей. Якщо в зоні дії даного приладу виявиться металевий предмет, то при наближенні до нього пошукової котушки L1 в головних телефонах прослуховуватиметься тон частоти, що змінюється, спадаючий по гучності. Якщо котушку ще наблизити до металевого предмета, то напруга сигналу на виході змішувача стане меншою за поріг спрацювання тригера. Тригер перестане перемикатися, а звуковий сигнал у головних телефонах зникне.

При необхідності в процесі пошуку можна здійснювати підстроювання металодетектора на частоту биття, регулюючи положення осердя котушки L3.

Відповідно до даних, отриманих при практичному використанні металошукача МІ-2, великі металеві предмети (наприклад, кришку колодязя) можна виявити з відривом 600-800 мм, дрібні (наприклад, викрутку) - з відривом 70-100 мм, але в монети середньої величини прилад починає реагувати з відстані 30-50 мм.

Автор: Адаменко М.В.

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 Найкрихітніший смартфон 20.11.2017 Японська компанія FutureModel випустила апарат NichePhone-S, розміри якого трохи більше за кредитну картку. Габарити NichePhone-S становлять лише 90 х 50 міліметрів, а товщина – 6,5 мм. Він важить якісь 38 грам та працює під керуванням двоядерного процесора MediaTek MT6572A на операційній системі Android 4.2 Jelly Bean. Дисплей у смартфона не сенсорний, а звичайний монохромний – діагоналлю 0,96 дюйма та роздільною здатністю 128 х 64 пікселів. Місткість батареї становить 550 мАг. Цього вистачить на 72 години роботи в режимі очікування або на три години безперервної розмови. NichePhone-S також може похвалитися адаптерами Wi-Fi та Bluetooth, диктофоном, будильником та музичним програвачем, який може відтворювати музику з хмарного сховища. За допомогою крихітного смартфона можна дзвонити та обмінюватися текстовими повідомленнями. Для керування телефоном використовуються апаратні кнопки на передній панелі, які роблять NichePhone-S схожим на кишеньковий калькулятор. Для заряджання використовується порт Micro-USB, а корпус може бути білого або чорного кольору. Продаж смартфону стартує в Японії з сьогоднішнього дня за ціною близько 88 доларів США.

Інші цікаві новини:

▪ Процесор Snapdragon 8 Gen 2

▪ Нейрокомп'ютерний інтерфейс імплантовано людині

▪ Керування комп'ютером за допомогою мови

▪ Екзоскелет для спецназу

▪ Новий матеріал десятиліттями накопичує та зберігає сонячну енергію

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Посадові інструкції. Добірка статей

▪ стаття Стратегічний менеджмент. Конспект лекцій

▪ стаття Що робить клітина? Детальна відповідь

▪ стаття Підготовка лісосік у рубку. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Автомат включення автомобільних фар та габаритних вогнів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Солодощі на шнурку. Секрет фокусу

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