Простий металошукач на мікросхемі К176ЛЕ5. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Металошукачі

Коментарі до статті

Серед радіоаматорів-початківців великою популярністю користуються схеми металодетекторів, які працюють за принципом аналізу частоти сигналу биття, що виникає при змішуванні двох близьких за частотою сигналів (принцип BFO). Такі прилади прості у виготовленні та налагодженні, про що можна судити, ознайомившись із наступною конструкцією.

Принципова схема

Даний прилад зібрано лише на одній мікросхемі (рис.3.2). Проте відмінності полягають у іншому типі використовуваної мікросхеми, а й у схемотехніці опорного і вимірювального генераторів. Дещо інше побудова схеми дозволило обійтися без конденсатора змінної ємності, а також використовувати лише одну котушку індуктивності.

Основу приладу складають вимірювальний та опорний генератори, детектор коливань ВЧ та схема індикації.

Як і в згаданій конструкції, у приладі, що розглядається, використані два простих генератора, виконані на елементах мікросхеми IC1. При цьому перший генератор, який є опорним, зібраний на елементах IC1.1 і IC1.2, а другий, вимірювальний або генератор, що перебудовується, виконаний на елементах IC1.3 і IC1.4.

Робоча частота опорного генератора залежить від сумарного опору резисторів R1 та R2, а також від ємності конденсатора С1. Підстроювальним резистором R1 забезпечується груба, а змінним резистором R2 - плавна зміна частоти генератора. Частота вимірювального генератора залежить від ємності конденсатора С2 та індуктивності котушки L1, яка є пошуковою.

Мал. 3.2. Принципова схема металошукача на мікросхемі К176ЛЕ5 (натисніть для збільшення)

Виходи обох генераторів через конденсатори С3 і С4, що розв'язують, підключені до детектора ВЧ-коливань, виконаному на діодах D1 і D2 за схемою подвоєння випрямленої напруги. З виходу детектора сигнал подається безпосередньо на головні телефони BF1. Конденсатор С5 забезпечує шунтування навантаження за вищими частотами.

При наближенні пошукової котушки L1 коливального контуру генератора, що перебудовується, до металевого предмета її індуктивність змінюється, що викликає зміну робочої частоти генератора. Якщо поблизу котушки L1 знаходиться предмет із чорного металу, її індуктивність збільшується, що призводить до зменшення частоти вимірювального генератора. Кольоровий метал зменшує індуктивність котушки L1, при цьому робоча частота генератора зростає. ВЧ-сигнал, сформований в результаті змішування сигналів вимірювального та опорного генераторів після проходження через конденсатори С3 та С4, подається на детектор. При цьому амплітуда сигналу ВЧ змінюється із частотою биття.

Низькочастотна огинаюча ВЧ-сигналу виділяється детектором, виконаним на діодах D1 та D2. Конденсатор С5 забезпечує фільтрацію високочастотної складової сигналу. Далі сигнал биття надходить на головні телефони BF1. Живлення на мікросхему IC1 подається від джерела напругою В1 9 В.

Деталі та конструкція

Всі деталі простого транзисторного металошукача за винятком пошукової котушки L1, резисторів R1 та R2, роз'ємів Х1 та Х2 та вимикача S1 ​​розташовані на друкованій платі розмірами 80х22 мм, виготовленої з одностороннього фольгованого гетинаксу або текстоліту.

До деталей, що використовуються в цьому пристрої, не висуваються особливі вимоги. Звичайно, рекомендується використовувати будь-які малогабаритні конденсатори та резистори, які без проблем можна розмістити на друкованій платі (рис. 3.3).

Мал. 3.3. Друкована плата (а) та розташування елементів (б) металошукача на мікросхемі К176ЛЕ5

У цьому приладі крім мікросхеми К176ЛЕ5 можна використовувати мікросхеми К176ЛА7, К176ПУ1, К176ПУ2, К561ЛА7, К564ЛА7 або К564ЛН2. Підстроювальний резистор R1 може бути типу СП5-2, а змінний резистор R2 - типу СПО-0,5 (цілком підійдуть і інші малогабаритні резистори), конденсатор С6 - типу К50-12 або будь-який інший на номінальну напругу не менше 10 В. Інші конденсатори можуть бути будь-якими малогабаритними керамічними, наприклад, типу КМ-6.

Для виготовлення котушки L1 рекомендується використовувати відрізок мідної або алюмінієвої трубки із внутрішнім діаметром 8-10 мм і довжиною близько 630 мм. Усередині трубки слід протягнути джгут із 20 відрізків дроту ПЕЛШО діаметром 0,5 мм, попередньо протягнутих у поліхлорвінілову трубку. Дюралюмінієву трубку з проводами, що знаходяться в ній, треба вигнути за шаблоном в кільце діаметром близько 200 мм. Кінець дроту, що є початком першого витка, слід припаяти до одного з висновків конденсатора С2 початок другого витка - до кінця першого витка і так далі. Кінець останнього витка припаюється до другого виведення конденсатора С2. В результаті вийде котушка, що містить 20 витків. При виготовленні котушки L1 потрібно особливо стежити за тим, щоб не сталося замикання кінців трубки, що екранує, оскільки в цьому випадку утворюється короткозамкнутий виток.

Для виготовлення екрану можна використовувати звичайну алюмінієву фольгу. У цьому випадку додаткову жорсткість конструкції котушки L1 можна надати, якщо розташувати її між двома дисками з фанери або гетинаксу відповідних розмірів. Як джерело звукових сигналів рекомендується використовувати будь-які високоомні головні телефони з опором близько 2000 Ом. Підійде широко відомий телефон та-4 або тон-2.

Джерелом живлення В1 може бути батарейка "Крона" або дві батареї типу 3336Л, з'єднані послідовно. Друкована плата з розташованими на ній елементами та джерело живлення розміщуються в будь-якому відповідному пластмасовому або дерев'яному корпусі. На кришці корпусу встановлюються підстроювальний резистор R1 та змінний резистор R2, роз'єм Х1 для підключення головних телефонів BF1, а також вимикач S1.

Пошукова котушка L1 розташовується на кінці будь-якої зручної ручки.

Налагодження

Налагодження аналізованого металошукача слід проводити в умовах, коли металеві предмети віддалені від пошукової котушки L1 на відстань не менше одного метра.

Спочатку необхідно налаштувати робочі частоти опорного та вимірювального генераторів, попередньо встановивши двигуни резисторів R1 та R2 у середнє положення. Встановлення частот бажано контролювати за допомогою частотоміра або осцилографа. Частота опорного генератора грубо встановлюється регулюванням резистора R1, а точніше - змінним резистором R2. За потреби можна підібрати ємність конденсатора С1. Перед виконанням цього регулювання потрібно від'єднати відповідний висновок С3 конденсатора від діодів детектора і від конденсатора С4. Далі, від'єднавши відповідний висновок конденсатора С4 від діодів детектора і від конденсатора С3, підбором ємності конденсатора С2 слід вибрати частоту вимірювального генератора так, щоб значення значення відрізнялося від частоти опорного генератора приблизно на 500-1000 Гц.

На жаль, вибрати нижчу частоту биття для отримання високої чутливості неможливо з низки причин. По-перше, при таких близьких частотах двох генераторів можливе "захоплення" частоти одного генератора іншим, що призведе до їхньої взаємної синхронізації. А по-друге, на сигнали низьких частот биття, на яких досягається максимальна чутливість (наприклад, при частоті биття 1-10 Гц), головні телефони практично не реагують.

Після відновлення всіх з'єднань обертанням двигуна резистора R1 слід досягти найнижчого тону в головних телефонах. При появі перешкод або збоїв у роботі приладу, обумовлених взаємним впливом генераторів, між висновками 7 і 14 мікросхеми IC1 рекомендується впаяти конденсатор ємністю 0,01-0,1 мкФ.

Порядок роботи

При практичному використанні приладу необхідну частоту сигналу биття слід підтримувати змінним резистором R2. Частота биття може змінюватися під впливом різних факторів (наприклад, при зміні температури навколишнього середовища, девіації магнітних властивостей ґрунту або розряд батареї).

Якщо в процесі роботи в зоні дії пошукової котушки L1 виявиться якийсь металевий предмет, частота сигналу в телефонах зміниться. При наближенні до деяких металів частота сигналу биття збільшуватиметься, а при наближенні до інших – зменшуватиметься. За зміною тону сигналу биття, маючи певний досвід, можна легко визначити, з якого металу, магнітного чи немагнітного, виготовлений виявлений предмет.

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 Депресія та ДПСС 07.08.2015 Дослідження, проведене у Школі медицини Файнберга при Північно-Західному університеті в Чикаго, показало, що ваш смартфон може визначити, депресії ви чи ні. Для цього використовуються датчики, які відстежують скільки хвилин ви користуєтеся телефоном, і фіксують ваші локації протягом дня. Дослідники стверджують, що, проводячи більшу частину часу вдома або опиняючись у мінімальній кількості місць, що може бути відстежено за допомогою ГНСС-трекінгу, ви швидше за все схильні до депресії. Дослідження аналізувало ДПС-локації та використання телефону 28 добровольцями протягом двох тижнів. Локації фіксувалися кожні п'ять хвилин. Після цього було розроблено алгоритм використання даних ГНСС та телефонних дзвінків, і результати скорелювали з медичними показниками та тестами на депресію. Збіг медичних даних та "смартфонних" становив 87%.

Інші цікаві новини:

▪ 200-Мп датчик зображення ISOCELL HP1

▪ Глобальне потепління допомагає археологам

▪ Прилад для безконтактної ідентифікації по відбитку пальця

▪ Замість ілюмінаторів літака – панорамні дисплеї.

▪ Сонячні панелі на фосфіді Індія

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Побутові електроприлади. Добірка статей

▪ стаття Ручна бетонозмішувач. Поради домашньому майстру

▪ стаття Як довго верблюд може обходитися без води? Детальна відповідь

▪ стаття Диня. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Бронзові лаки. Прості рецепти та поради

▪ стаття Всепроникні кільця. 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