Metalldetektor sehr verlockendes Gerät. Es kann für eine Vielzahl von Zwecken verwendet werden, zum Beispiel um am Ende nach alten Kabeln, Wasserleitungen und Schätzen zu suchen. Tatsächlich ist das Konzept eines Metalldetektors sehr umfangreich, und Metalldetektoren selbst sind unterschiedlich. Das Prinzip der Metallsuche, das klassischen Metalldetektoren innewohnt, wird in einer Vielzahl von Geräten verwendet, die von einfachen Detektoren bis zu Radarstationen reichen. Um in die Theorie einzutauchen, werden wir vielleicht ein anderes Mal. Nun kommen wir zur Sache.
In jüngster Zeit gewinnen sogenannte gepulste Metalldetektoren, die in ihrer Zusammensetzung nur eine Spule enthalten und ein relativ einfaches Design aufweisen, große Popularität. Gleichzeitig bieten sie eine ziemlich gute Empfindlichkeit und hohe Zuverlässigkeit. Der Pulsmetalldetektor arbeitet nach dem Prinzip des Empfangs und Sendens. Die Suchspule in einem solchen Metalldetektor kann in zwei Modi betrieben werden: Empfang und Übertragung.
Strahlungsspule: Das Signal erzeugt oder erregt Foucault-Wirbelströme im Metall, die von der Spule selbst erfasst werden.
Verschiedene Metalle haben unterschiedliche elektrische Leitfähigkeit, viele Metalldetektoren können dies erkennen, wobei eine ziemlich hohe Genauigkeit bestimmt, welche Art von Metall sich im Boden befindet. Die im Netzwerk gezeigte Metalldetektorschaltung ist sehr verbreitet, aber es gibt nur sehr wenige Fotos von echten Designs und Rezensionen. Daher hat AKA KASYAN (Autor des gleichnamigen YouTube-Kanals) beschlossen, das Schema zu wiederholen, um zu verstehen, was was ist. Der Autor erstellte eine Leiterplatte und löte alle Komponenten.
Die Leiterplatte selbst erwies sich als recht kompakt. Es wurde nach der LUT-Methode erstellt (wen interessiert das? In der Beschreibung unter dem Video des Autors finden Sie einen Link zum Projektarchiv mit einer Datei der Leiterplatte sowie ein Diagramm, eine Liste der Komponenten und alles andere (den SOURCE-Link am Ende des Artikels)).
Die Vorteile dieses Schemas sind vielfältig. Erstens ist dies das Vorhandensein nur einer Spule, zweitens ist es eine extrem einfache und nicht launische Schaltung, die praktisch keine zusätzliche Konfiguration erfordert, und schließlich ist die gesamte Schaltung auf der Basis von nur einer Mikroschaltung aufgebaut.
Nach dem Zusammenbau und Testen tauchten zusätzliche Späne dieses Schemas auf, nämlich eine geringe Bodenempfindlichkeit, was ein wichtiger Punkt ist.Und wenn Sie möchten, kann der Metalldetektor so konfiguriert werden, dass er nur Nichteisenmetalle sieht und schwarze ignoriert. Das heißt, eine gewisse Ähnlichkeit mit der Funktion der Unterscheidung von Metallen, die bei vielen Modellen kommerzieller Metalldetektoren verfügbar ist.
Zu den Mängeln gehört die geringe Suchtiefe. Der Detektor erkennt große Metallgegenstände in einem Abstand von 30 cm, mittlere Münzen bis zu 5-8 cm. Dies ist nicht genug, werden viele sagen, aber es hängt von welchem Zweck ab. Zum Beispiel hat der Autor diesen Metalldetektor zusammengebaut, um nach alten Wasserleitungen in der Wand zu suchen, und der Stromkreis hat diese Aufgabe zu 100% bewältigt.
Dieses Baby ist gerade wegen seiner Einfachheit gut und kann für bestimmte Aufgaben zu einem unverzichtbaren Assistenten werden.
Schauen wir uns sein Schema an:
Es basiert auf der CMOS-Logik CD4011.
Die Schaltung besteht aus 4 Teilen: Referenz- und Suchgeneratoren, einem Mischer und einem Signalverstärker (in diesem Fall ist sie auf einem einzelnen Transistor aufgebaut).
Als dynamischer Kopf werden vorzugsweise Kopfhörer mit einem Spulenwiderstand von 16 bis 64 Ohm verwendet, da die Ausgangsstufe nicht für niederohmige Lasten ausgelegt ist.
Der Detektor arbeitet auf einfache Weise. Zu Beginn sind die Such- und Referenzoszillatoren auf ungefähr die gleiche Frequenz abgestimmt. In diesem Fall gibt es keinen Unterschied in den Frequenzen, und daher hören wir nichts vom Lautsprecher.
Die Frequenz des Referenzoszillators ist fest, mit der Möglichkeit der manuellen Abstimmung durch Drehen eines variablen Widerstands.
Die Frequenz des Suchgenerators hängt jedoch stark von den Parametern der LC-Schaltung ab.
Befindet sich ein metallisches Objekt im Sichtfeld der Suchspule, wird die Frequenz der LC-Schaltung verletzt, dh die Frequenz des Suchgenerators relativ zur Referenz ändert sich.
Dann treten die Signale beider Generatoren in den Mischer ein. Ihr Unterschied wird in Form eines Audiosignals hervorgehoben, das gefiltert und der Verstärkerstufe zugeführt wird, deren Last der Kopfhörer ist.
Spule
Je größer der Durchmesser der Spule ist, desto empfindlicher ist der Detektor. Große Spulen haben jedoch ihre Nachteile, sodass Sie die optimalen Parameter auswählen müssen. Für diese Schaltung liegt der optimalste Durchmesser im Bereich von 15 bis 20 cm. Der Durchmesser des Wicklungsdrahtes beträgt 0,4 bis 0,6 mm, die Anzahl der Windungen beträgt 40-50, falls der Durchmesser der Spule innerhalb von 20 cm liegt. In diesem Fall liegt die Spule getrimmt, Windungen und Durchmesser kleiner als nötig, so dass die Empfindlichkeit der Schaltung nicht so heiß ist.
Wenn Sie unter Bedingungen hoher Luftfeuchtigkeit einen hausgemachten Metalldetektor verwenden möchten, muss die Spule sorgfältig abgedichtet werden.
Anpassung. Wenn der Schaltkreis beim ersten Start nicht auf Metall reagiert, aber alle Komponenten gewartet werden können, liegt der Frequenzunterschied zu den Generatoren höchstwahrscheinlich außerhalb des Schallbereichs und der Schall wird von einer Person einfach nicht wahrgenommen. In diesem Fall lohnt es sich, den variablen Widerstand zu drehen, bis ein Tonsignal auftritt, und dann den gleichen Widerstand langsam zu drehen, bis ein niederfrequentes Signal vom Lautsprecher zu hören ist. Dann drehen wir die Lichtmaschine ein wenig in die gleiche Richtung, bis das Signal vollständig verschwindet.
Damit ist die Einrichtung abgeschlossen. Für eine genauere Einstellung empfiehlt der Autor die Verwendung eines Multi-Turn-Widerstands oder zweier gewöhnlicher variabler Schalter, von denen einer für die Grobabstimmung und der zweite für eine weichere Abstimmung ausgelegt ist.
Natürlich müssen alle Einstellarbeiten in Abwesenheit von Metall im Sichtfeld der Spule durchgeführt werden. Nun, ganz am Ende präsentieren wir das Metallobjekt der Spule und stellen sicher, dass sich der Ton des Tonsignals ändert, dh die Schaltung reagiert auf das Metall.
Für mehr Klarheit im Experiment verwendete der Autor einen niederohmigen Kopf + ein externes Mikrofon.
Der zuvor erwähnte Effekt der Metallunterscheidung wird beobachtet, wenn beide Generatoren mit einer Frequenz von 130-135 kHz arbeiten.
Die Schaltung kann von einer konstanten Quelle mit einer Spannung von 3 bis 15 V gespeist werden.Am besten verwenden Sie eine 9-Volt-Batterie im 6F22-Format (Crohn).
Die Stromaufnahme der Schaltung liegt in diesem Fall je nach Lastwiderstand im Bereich von 15 bis 30 mA.
Der Körper des Geräts wurde einem chinesischen Hundeabweiser entnommen. Der Repeller selbst war laut Autor so lala, aber der Fall war praktisch.
Dieses Gehäuse verfügt über ein Fach für eine 9-Volt-Batterie, und unter der Haube war genügend Platz, um die Platine, die Schalter und andere kleine Dinge wie einen 3,5-mm-Stecker, einen Schalter und eine Betriebsanzeige zu installieren.
Der Autor wollte ursprünglich einen kompakten Handmetalldetektor entwickeln, daher diese Lösung. Nun, nun, lassen Sie uns das abrunden. Danke für die Aufmerksamkeit. Bis bald!
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