집 조경 설계

송신-수신 원리에 기초한 금속 탐지기 회로. 가장 간단한 금속 탐지기. 어떤 코일 공진을 선택해야 합니까?

최고의 금속 탐지기

Volksturm이 최고의 금속 탐지기로 선정된 이유는 무엇입니까? 가장 중요한 것은 계획이 정말 간단하고 실제로 작동한다는 것입니다. 제가 직접 만든 많은 금속 탐지기 회로 중에서 이것은 모든 것이 간단하고 철저하며 신뢰할 수 있는 회로입니다! 또한 금속 탐지기는 단순함에도 불구하고 철 또는 비철금속이 땅에 있는지 여부를 판단하는 우수한 식별 체계를 갖추고 있습니다. 금속 탐지기 조립은 보드를 오류 없이 납땜하고 LF353의 입력 단계 출력에서 코일을 공진 및 0으로 설정하는 것으로 구성됩니다. 여기에는 그다지 복잡한 것이 없습니다. 필요한 것은 욕망과 두뇌뿐입니다. 건설적인 것을 살펴보자 금속 탐지기 디자인설명이 포함된 새롭게 개선된 Volksturm 다이어그램.

조립 과정에서 질문이 발생하므로 시간을 절약하고 수백 개의 포럼 페이지를 넘기지 않도록 하기 위해 가장 인기 있는 10가지 질문에 대한 답변을 여기에 제시합니다. 글은 작성중이라 추후에 몇 가지 내용을 추가하겠습니다.

1. 이 금속 탐지기의 작동 원리와 표적 탐지는 무엇입니까?
2. 금속 탐지기 보드가 작동하는지 확인하는 방법은 무엇입니까?
3. 어떤 공명을 선택해야 합니까?
4. 어떤 커패시터가 더 좋습니까?
5. 공명을 조정하는 방법은 무엇입니까?
6. 코일을 0으로 재설정하는 방법은 무엇입니까?
7. 코일에는 어떤 와이어가 더 좋나요?
8. 어떤 부품을 무엇으로 교체할 수 있나요?
9. 표적탐색의 깊이는 무엇이 결정하는가?
10. Volkturm 금속 탐지기 전원 공급 장치?

Volksturm 금속 탐지기의 작동 원리

전송, 수신 및 유도 균형이라는 작동 원리를 간략하게 설명하겠습니다. 금속 탐지기의 검색 센서에는 전송 및 수신의 2개 코일이 설치됩니다. 금속이 존재하면 이들 사이의 유도 결합(위상 포함)이 변경되어 수신된 신호에 영향을 미치며, 이는 디스플레이 장치에서 처리됩니다. 첫 번째와 두 번째 마이크로 회로 사이에는 전송 채널에 대해 위상 편이된 생성기의 펄스에 의해 제어되는 스위치가 있습니다(즉, 송신기가 작동 중일 때 수신기가 꺼지고 그 반대의 경우 수신기가 켜지면 송신기가 켜짐) 쉬고 있으며 수신기는 이 일시 정지에서 반사된 신호를 침착하게 포착합니다. 그래서 금속 탐지기를 켜면 경고음이 울립니다. 좋습니다. 경고음이 울리면 많은 노드가 작동하고 있다는 의미입니다. 정확히 왜 경고음이 나는지 알아봅시다. u6B의 발생기는 지속적으로 톤 신호를 생성합니다. 다음으로 두 개의 트랜지스터가 있는 증폭기로 이동하지만 출력 u2B(7번 핀)의 전압이 허용할 때까지 증폭기는 열리지 않습니다(톤이 전달되지 않음). 이 전압은 동일한 스래시 저항을 사용하여 모드를 변경하여 설정됩니다. 증폭기가 거의 열리고 발생기의 신호를 전달하도록 전압을 설정해야 합니다. 그리고 증폭 단계를 통과한 금속 탐지기 코일의 입력 몇 밀리볼트는 이 임계값을 초과하고 마침내 열리고 스피커에서 경고음이 울립니다. 이제 신호, 즉 응답 신호의 통과를 추적해 보겠습니다. 첫 번째 단계(1-у1а)에는 최대 50까지 몇 밀리볼트가 있습니다. 두 번째 단계(7-у1B)에서는 이 편차가 증가하고 세 번째(1-у2А)에서는 이미 두 개의 밀리볼트가 있습니다. 볼트. 그러나 출력 어디에서나 응답이 없습니다.

금속 탐지기 보드가 작동하는지 확인하는 방법

일반적으로 앰프와 스위치(CD 4066)는 최대 센서 저항과 스피커의 최대 배경에서 RX 입력 접점을 손가락으로 확인합니다. 손가락을 잠시 눌렀을 때 배경에 변화가 있으면 키와 opamp가 작동합니다. 그런 다음 RX 코일을 회로 커패시터와 병렬로 연결하고 TX 코일의 커패시터를 직렬로 연결하고 코일 하나를 켭니다. 증폭기 U1A의 첫 번째 레그에 있는 교류의 최소 판독값에 따라 0으로 감소하기 시작합니다. 다음으로, 크고 철인 것을 가져다가 역학에서 금속에 대한 반응이 있는지 확인합니다. y2B(7번 핀)의 전압을 확인해 보겠습니다. 스래시 레귤레이터 + 몇 볼트로 변경되어야 합니다. 그렇지 않은 경우 문제는 이 연산 증폭기 단계에 있습니다. 보드 점검을 시작하려면 코일을 끄고 전원을 켜십시오.

1. 감지 조절기가 최대 저항으로 설정되면 소리가 나야 하며 손가락으로 RX를 터치합니다. 반응이 있으면 모든 연산 증폭기가 작동하는 것입니다. 그렇지 않으면 u2부터 손가락으로 확인하고 변경합니다(검사 배선) 작동하지 않는 연산 증폭기의.

2. 발전기의 작동은 주파수 측정기 프로그램으로 점검됩니다. 헤드폰 플러그를 CD4013(561TM2)의 핀 12에 납땜하고 p23을 조심스럽게 제거합니다(사운드 카드가 타지 않도록). 사운드 카드의 In-lane을 사용하십시오. 8192Hz에서의 생성 주파수와 안정성을 살펴봅니다. 강하게 이동된 경우 커패시터 c9의 납땜을 풀어야 하며, 명확하게 식별되지 않거나 근처에 주파수 버스트가 많은 경우에도 석영을 교체합니다.

3. 증폭기와 발전기를 점검했습니다. 모든 것이 정상인데도 여전히 작동하지 않으면 키(CD 4066)를 변경하십시오.

어떤 코일 공진을 선택해야 합니까?

코일을 직렬 공진으로 연결하면 코일의 전류와 회로의 전체 소비가 증가합니다. 표적 탐지 거리가 증가하지만 이는 표에만 해당됩니다. 실제 지면에서는 지면이 더 강하게 느껴질수록 코일의 펌프 전류가 더 커집니다. 병렬 공진을 켜고 입력 단계의 감각을 높이는 것이 좋습니다. 그리고 배터리는 훨씬 더 오래 지속됩니다. 모든 브랜드의 값비싼 금속 탐지기에는 순차 공명이 사용된다는 사실에도 불구하고 Sturm에서는 병렬이 필요합니다. 수입된 고가의 장치에는 지상에서 좋은 디튜닝 회로가 있으므로 이러한 장치에서는 순차를 허용하는 것이 가능합니다.

회로에 어떤 커패시터가 가장 잘 설치됩니까? 금속 탐지기

코일에 연결된 커패시터의 유형은 그것과 관련이 없지만 실험적으로 두 개를 변경하고 그 중 하나의 공진이 더 나은 것을 확인한 경우 0.1μF로 추정되는 것 중 하나는 실제로 0.098μF이고 다른 하나는 0.11입니다. . 이것이 공명 측면에서 차이점입니다. 나는 소련 K73-17과 녹색 수입 베개를 사용했습니다.

코일 공진 조정 방법 금속 탐지기

최선의 선택인 코일은 석고 플로트로 만들어지며 끝 부분부터 필요한 크기까지 에폭시 수지로 접착됩니다. 또한 중앙 부분에는 넓은 귀까지 처리되는 바로 이 강판의 손잡이 조각이 포함되어 있습니다. 반대로 바에는 두 개의 장착 귀가 있는 포크가 있습니다. 이 솔루션을 사용하면 플라스틱 볼트를 조일 때 코일 변형 문제를 해결할 수 있습니다. 권선 홈은 일반 버너로 만든 다음 0을 설정하고 채웁니다. TX의 차가운 끝 부분에서 처음에는 채우지 말아야 할 와이어 50cm를 남겨두고 그것으로 작은 코일 (직경 3cm)을 만들어 RX 내부에 배치하여 작은 범위 내에서 이동 및 변형하면 정확한 0을 얻을 수 있지만 이렇게 하는 것이 더 좋습니다. GEB가 꺼진 상태에서 (검색할 때와 같이) 접지 근처에 코일을 배치한 다음 마지막으로 수지로 채웁니다. 그런 다음 지상으로부터의 디튜닝은 어느 정도 허용 가능하게 작동합니다(고도로 광물화된 토양을 제외하고). 이러한 릴은 가볍고 내구성이 있으며 열 변형이 거의 발생하지 않으며 가공 및 도장시 매우 매력적입니다. 그리고 한 가지 더 관찰할 수 있습니다. 금속 탐지기가 접지 디튜닝(GEB)으로 조립되고 저항기 슬라이더가 중앙에 위치한 경우 매우 작은 와셔를 사용하여 0으로 설정하면 GEB 조정 범위는 + - 80-100mV입니다. 큰 물체로 0을 설정하는 경우 - 10-50 코펙의 동전. 조정 범위는 +- 500-600mV로 증가합니다. 공진을 설정할 때 전압을 추적하지 마십시오. 12V 전원을 사용하면 직렬 공진의 경우 약 40V가 됩니다. 구별을 나타내기 위해 코일의 커패시터를 병렬로 연결합니다(직렬 연결은 공진을 위한 커패시터 선택 단계에서만 필요함). 철 금속의 경우 인출음이 발생하고 비철 금속의 경우 짧은 소리가 납니다. 하나.

아니면 더 간단합니다. 코일을 송신 TX 출력에 하나씩 연결합니다. 하나를 공명으로 조정하고, 조정한 후 다른 하나를 조정합니다. 단계별: 연결하고, 교류 전압 제한에서 멀티미터를 사용하여 코일과 병렬로 멀티미터를 찌르고, 코일에 병렬로 0.07-0.08 uF 커패시터를 납땜하고 판독값을 확인합니다. 4V라고 가정해 보겠습니다. 주파수와 공진하지 않고 매우 약합니다. 우리는 첫 번째 커패시터와 병렬로 두 번째 작은 커패시터(0.01 마이크로패럿(0.07+0.01=0.08))를 찔렀습니다. 살펴보겠습니다. 전압계에 이미 7V가 표시되었습니다. 좋습니다. 커패시턴스를 더 높이고 0.02μF에 연결하겠습니다. 전압계를 보면 20V가 있습니다. 좋습니다. 계속 진행하겠습니다. 몇 천 개를 더 추가하겠습니다. 피크 커패시턴스. 응. 이미 떨어지기 시작했으니 롤백하자. 따라서 금속 탐지기 코일에서 최대 전압계 판독값을 얻습니다. 그런 다음 다른 (수신) 코일에도 동일한 작업을 수행합니다. 최대로 조정하고 수신 소켓에 다시 연결하십시오.

금속 탐지기 코일을 영점 조정하는 방법

0을 조정하기 위해 테스터를 LF353의 첫 번째 다리에 연결하고 점차적으로 코일을 압축하고 늘리기 시작합니다. 에폭시로 채운 후 제로는 확실히 사라질 것입니다. 따라서 코일 전체를 채우지 않고 조정 장소를 남겨두고 건조 후 0으로 가져와 완전히 채울 필요가 있습니다. 끈 조각을 가져다가 실패의 절반을 가운데(중앙 부분, 두 실패의 교차점)로 한 바퀴 돌려 묶고, 막대 조각을 끈 고리에 삽입한 다음 비틀어줍니다(끈을 당깁니다) ) - 스풀이 수축하여 제로를 잡고 끈을 접착제에 담그고 거의 완전히 건조된 후 스틱을 조금 더 돌려 제로를 다시 조정하고 끈을 완전히 채웁니다. 또는 더 간단하게: 송신용은 플라스틱으로 고정되고 수신용은 결혼 반지처럼 첫 번째 것 위에 1cm 배치됩니다. U1A의 첫 번째 핀에서 8kHz의 삐걱거리는 소리가 발생합니다. AC 전압계로 모니터링할 수 있지만 임피던스가 높은 헤드폰을 사용하는 것이 더 좋습니다. 따라서 금속 탐지기의 수신 코일은 연산 증폭기 출력의 삐걱거리는 소리가 최소로 줄어들 때까지(또는 전압계 판독값이 수 밀리볼트로 떨어질 때까지) 전송 코일에서 이동하거나 이동해야 합니다. 그게 다입니다. 코일이 닫혀서 고쳐집니다.

검색 코일에는 어떤 와이어가 더 좋습니까?

코일을 감는 와이어는 중요하지 않습니다. 0.3에서 0.8 사이의 값이면 됩니다. 회로를 공진 및 8.192kHz의 주파수로 조정하려면 정전용량을 약간 선택해야 합니다. 물론 얇은 와이어가 적합합니다. 두꺼울수록 품질 요소가 좋아지고 결과적으로 본능이 좋아집니다. 하지만 1mm만 감으면 꽤 무거워지더라구요. 종이에 15 x 23cm 크기의 직사각형을 그리고 왼쪽 상단과 하단 모서리에서 2.5cm를 따로 두고 선으로 연결합니다. 오른쪽 상단과 하단 모서리도 동일하게 3cm씩 따로 두고 하단 중앙에 점을 찍고 1cm 간격으로 왼쪽과 오른쪽에 점을 찍고 합판을 가져다가 적용합니다. 이 스케치를 사용하여 표시된 모든 지점에 못을 박습니다. PEV 0.3 와이어를 사용하여 80 바퀴의 와이어를 감습니다. 하지만 솔직히 몇 턴을 하는지는 중요하지 않습니다. 어쨌든 8kHz의 주파수를 커패시터와 공진하도록 설정하겠습니다. 그들이 끌어당긴 만큼, 그만큼 끌어당겼습니다. 나는 80 바퀴를 감고 0.1 마이크로 패럿의 커패시터를 감았습니다. 50을 감으면 약 0.13 마이크로 패럿의 커패시턴스를 넣어야합니다. 다음으로 템플릿에서 코일을 제거하지 않고 와이어 하네스를 감싸는 방식과 같이 두꺼운 실로 코일을 감습니다. 그런 다음 코일을 바니시로 코팅합니다. 건조되면 템플릿에서 스풀을 제거합니다. 그런 다음 코일을 흄 테이프 또는 전기 테이프와 같은 절연체로 감습니다. 다음 - 수신 코일을 호일로 감으면 전해 콘덴서에서 테이프를 꺼낼 수 있습니다. TX 코일은 차폐될 필요가 없습니다. 릴 중앙 아래로 화면에 10mm 간격을 두는 것을 잊지 마십시오. 다음은 주석 도금 와이어로 호일을 감는 것입니다. 이 와이어는 코일의 초기 접점과 함께 접지가 됩니다. 마지막으로 코일을 전기테이프로 감아줍니다. 코일의 인덕턴스는 약 3.5mH이다. 정전 용량은 약 0.1 마이크로패럿인 것으로 나타났습니다. 코일을 에폭시로 채우는 경우에는 전혀 채우지 않았습니다. 그냥 전기테이프로 단단히 감아두었어요. 그리고 저는 설정을 변경하지 않고 이 금속 탐지기로 두 시즌을 보냈습니다. 젖은 풀을 깎아야 하므로 회로와 검색 코일의 습기 절연에 주의하십시오. 모든 것을 밀봉해야 합니다. 그렇지 않으면 습기가 들어가 설정이 떠오를 것입니다. 감도가 악화됩니다.

어떤 부품을 어떤 부품으로 교체할 수 있나요?

트랜지스터:
BC546 - 3개 또는 KT315.
BC556 - 1개 또는 KT361
연산자:

LF353 - 1개 또는 보다 일반적인 TL072로 교환합니다.
LM358N - 2개
디지털 칩:
CD4011 - 1개
CD4066 - 1개
CD4013 - 1개
저항은 일정하다, 전력 0.125-0.25W:
5.6K - 1개
430K - 1개
22K - 3개
10K - 1개
390K - 1개
1K - 2개
1.5K - 1개
100K - 8개
220K - 1개
130K - 2개
56K - 1개
8.2K - 1개
가변 저항기:
100K - 1개
330K - 1개
비극성 커패시터:
1nF - 1개
22nF - 3개(22000pF = 22nF = 0.022uF)
220nF - 1개
1uF - 2개
47nF - 1개
10nF - 1개
전해 콘덴서:
16V에서 220uF - 2개

스피커는 소형입니다.
32768Hz의 석영 공진기.
서로 다른 색상의 두 개의 매우 밝은 LED.

수입된 초소형 회로를 구할 수 없는 경우 국내 유사 제품은 다음과 같습니다: CD 4066 - K561KT3, CD4013 - 561TM2, CD4011 - 561LA7, LM358N - KR1040UD1. LF353 마이크로 회로에는 직접적인 아날로그가 없지만 LM358N 이상 TL072, TL062를 자유롭게 설치하십시오. 연산 증폭기(LF353)를 설치할 필요가 전혀 없습니다. 390kOhm의 네거티브 피드백 회로의 저항을 1mOhm으로 교체하여 U1A의 이득을 높였습니다. 이 교체 후에는 감도가 50% 크게 증가했습니다. 제로가 사라지자 알루미늄 판 조각을 테이프로 특정 위치에 코일에 붙여야 했습니다. 소련 코펙 3개는 25cm 거리에서 공기를 통해 감지할 수 있으며 이는 6V 전원 공급 장치를 사용하면 표시되지 않은 전류 소비는 10mA입니다. 소켓도 잊지 마세요. 설치 편의성과 용이성이 크게 향상됩니다. 트랜지스터 KT814, Kt815 - ULF의 금속 탐지기 KT315 송신 부분에 있습니다. 동일한 이득을 갖는 트랜지스터 816 및 817을 선택하는 것이 좋습니다. 해당 구조 및 전원으로 교체 가능. 금속 탐지기 발생기에는 32768Hz 주파수의 특수 시계 석영이 있습니다. 이는 모든 전자 및 전자 기계식 시계에 사용되는 모든 석영 공진기에 대한 표준입니다. 손목과 값싼 중국 벽/테이블을 포함합니다. 변형 및 (지상에서 수동으로 디튜닝하는 변형)용 인쇄 회로 기판이 있는 아카이브입니다.

대상 검색의 깊이를 결정하는 것은 무엇입니까?

금속 탐지기 코일의 직경이 클수록 본능이 더 깊어집니다. 일반적으로 특정 코일에 의한 표적 탐지 깊이는 주로 표적 자체의 크기에 따라 달라집니다. 그러나 코일의 직경이 증가함에 따라 물체 감지 정확도가 감소하고 때로는 작은 표적이 손실되는 경우도 있습니다. 동전 크기의 물체의 경우 이 효과는 코일 크기가 40cm 이상으로 증가할 때 관찰됩니다. 전반적으로 큰 검색 코일은 감지 깊이와 캡처가 더 크지만 작은 검색 코일보다 대상을 덜 정확하게 감지합니다. 대형 코일은 보물이나 대형 물체 등 깊고 큰 대상을 검색하는 데 이상적입니다.

코일은 모양에 따라 원형과 타원형(직사각형)으로 구분됩니다. 타원형 금속 탐지기 코일은 자기장의 폭이 더 작고 작용 영역에 들어가는 이물질이 적기 때문에 원형 금속 탐지기 코일에 비해 더 나은 선택성을 갖습니다. 그러나 둥근 것의 감지 깊이가 더 크고 표적에 대한 감도가 더 좋습니다. 특히 광물이 약한 토양에서는 더욱 그렇습니다. 원형 코일은 금속 탐지기로 검색할 때 가장 자주 사용됩니다.

직경이 15cm 미만인 코일을 소형, 직경 15-30cm의 코일을 중형, 30cm를 초과하는 코일을 대형이라고 합니다. 큰 코일은 더 큰 전자기장을 생성하므로 작은 코일보다 감지 깊이가 더 큽니다. 큰 코일은 큰 전자기장을 생성하므로 감지 깊이와 검색 범위가 더 커집니다. 이러한 코일은 넓은 지역을 관찰하는 데 사용되지만, 이를 사용할 경우 여러 표적이 큰 코일의 작용 영역에 동시에 잡힐 수 있고 금속 탐지기가 더 큰 표적에 반응하기 때문에 쓰레기가 많은 지역에서 문제가 발생할 수 있습니다.

작은 검색 코일의 전자기장도 작기 때문에 이러한 코일을 사용하면 모든 종류의 작은 금속 물체가 많이 흩어져 있는 지역을 검색하는 것이 가장 좋습니다. 작은 코일은 작은 물체를 감지하는 데 이상적이지만 적용 범위가 작고 감지 깊이가 상대적으로 얕습니다.

범용 검색에는 중간 코일이 적합합니다. 이 검색 코일 크기는 다양한 크기의 대상에 대한 충분한 검색 깊이와 감도를 결합합니다. 나는 각 코일을 약 16cm 직경으로 만들고 이 두 코일을 모두 오래된 15인치 모니터 아래의 둥근 스탠드에 배치했습니다. 이 버전에서 이 금속 탐지기의 검색 깊이는 다음과 같습니다: 알루미늄 판 50x70mm - 60 cm, 너트 M5-5 cm, 동전 - 30 cm, 양동이 - 약 1 미터 이 값은 공중에서 얻은 것이며 지상에서는 30 % 적습니다.

금속 탐지기 전원 공급 장치

이와 별도로 금속 탐지기 회로는 코일이 + 30-40mA에 연결된 상태에서 15-20mA를 소모하여 총 60mA를 소비합니다. 물론, 사용하는 스피커와 LED의 종류에 따라 이 값은 달라질 수 있습니다. 가장 간단한 경우는 3.7V 휴대폰에서 직렬로 연결된 3개(또는 2개)의 리튬 이온 배터리에서 전원을 가져오고, 방전된 배터리를 충전할 때 12~13V 전원 공급 장치를 연결하면 충전 전류는 0.8A에서 시간당 50mA로 떨어지면 아무것도 추가할 필요가 없습니다. 물론 제한 저항이 있어도 문제가 되지는 않습니다. 일반적으로 가장 간단한 옵션은 9V 크라운입니다. 하지만 금속 탐지기는 2시간 안에 그것을 먹어치울 것이라는 점을 명심하세요. 그러나 사용자 정의의 경우 이 전원 옵션이 적합합니다. 어떤 상황에서도 크라운은 보드의 무언가를 태울 수 있는 큰 전류를 생성하지 않습니다.

수제 금속 탐지기

이제 방문자 중 한 명이 금속 탐지기를 조립하는 과정에 대해 설명합니다. 제가 가지고 있는 유일한 장비는 멀티미터이기 때문에 인터넷에서 O.L. Zapisnykh의 가상 실험실을 다운로드했습니다. 간단한 발전기인 어댑터를 조립하고 유휴 상태에서 오실로스코프를 실행했습니다. 일종의 그림을 보여주는 것 같습니다. 그런 다음 라디오 구성 요소를 찾기 시작했습니다. 인장은 대부분 "lay" 형식으로 배치되어 있으므로 "Sprint-Layout50"을 다운로드했습니다. 인쇄회로기판 제조에 레이저 철 기술이 무엇인지, 에칭 방법은 무엇인지 알아봤습니다. 보드를 에칭했습니다. 이때까지 모든 미세 회로가 발견되었습니다. 내 창고에서 찾을 수 없는 것은 무엇이든 사야 했습니다. 나는 중국 알람 시계의 점퍼, 저항기, 미세 회로 소켓 및 석영을 보드에 납땜하기 시작했습니다. 정기적으로 전원 버스의 저항을 점검하여 코딱지가 없는지 확인합니다. 나는 장치의 디지털 부분을 조립하는 것부터 시작하기로 결정했습니다. 그것이 가장 쉬울 것이기 때문입니다. 즉, 발전기, 분배기 및 정류자입니다. 모은. 발전기 칩(K561LA7)과 분배기(K561TM2)를 설치했습니다. 창고에서 발견된 일부 회로 기판에서 떼어낸 중고 이어칩입니다. 전류계로 소비전류를 모니터링하면서 12V 전원을 인가했더니 561TM2가 따뜻해졌습니다. 561TM2를 교체하고 전력을 적용했습니다. 감정이 전혀 없습니다. 발전기 다리의 전압을 측정합니다(레그 1과 2의 12V). 561LA7을 바꾸려고 합니다. 나는 그것을 켭니다 - 분배기의 출력에서 13 번째 다리에 생성이 있습니다 (가상 오실로스코프에서 관찰합니다)! 그림은 실제로 그렇게 훌륭하지는 않지만 일반 오실로스코프가 없으면 충분합니다. 하지만 1, 2, 12번째 다리에는 아무것도 없습니다. 이는 발전기가 작동 중임을 의미하므로 TM2를 변경해야 합니다. 세 번째 분배기 칩을 설치했습니다. 모든 출력에 아름다움이 있습니다! 나는 가능한 한 조심스럽게 마이크로 회로의 납땜을 제거해야 한다는 결론에 도달했습니다! 이것으로 건설의 첫 번째 단계가 완료됩니다.

이제 금속 탐지기 보드를 설정합니다. "SENS" 감도 조절기가 작동하지 않아서 커패시터 C3을 버려야 했고 그 후 감도 조정이 제대로 작동했습니다. "THRESH" 레귤레이터의 가장 왼쪽 위치인 임계값에 나타나는 소리가 마음에 들지 않았습니다. 저항 R9를 직렬 연결된 5.6kOhm 저항 + 47.0μF 커패시터 체인으로 교체하여 제거했습니다(음극 단자). 트랜지스터 측의 커패시터). LF353 칩은 없지만 대신 LM358을 설치했는데, 이를 사용하면 15cm 거리에서 공중에서 소련 코펙 3개를 감지할 수 있습니다.

직렬 발진 회로로 전송하고 병렬 발진 회로로 수신하려면 검색 코일을 켰습니다. 먼저 송신 코일을 설정하고, 조립된 센서 구조를 금속 탐지기에 연결하고, 코일과 평행한 오실로스코프를 연결하고, 최대 진폭을 기준으로 커패시터를 선택했습니다. 그런 다음 오실로스코프를 수신 코일에 연결하고 최대 진폭을 기준으로 RX용 커패시터를 선택했습니다. 오실로스코프를 사용하는 경우 회로를 공진으로 설정하는 데 몇 분이 걸립니다. 내 TX 및 RX 권선에는 각각 직경 0.4의 와이어 100회전이 포함되어 있습니다. 우리는 몸 없이 테이블 위에서 섞기 시작합니다. 와이어가 달린 고리 두 개만 있으면됩니다. 그리고 일반적으로 혼합의 기능과 가능성을 확인하기 위해 코일을 서로 0.5m씩 분리합니다. 그러면 확실히 0이 될 것입니다. 그런 다음 (결혼 반지처럼) 코일을 약 1cm 정도 겹쳐서 움직여서 밀어냅니다. 영점은 상당히 정확할 수 있으며 바로 잡기가 쉽지 않습니다. 하지만 거기에 있습니다.

MD의 RX 경로 게인을 올렸더니 최대 감도에서 불안정하게 작동하기 시작했는데, 이는 타겟을 통과하여 감지한 후 신호가 출력되었으나 도달한 이후에도 계속되는 현상에서 나타났습니다. 검색 코일 앞에 표적이 없으면 이는 간헐적이고 변동하는 소리 신호의 형태로 나타납니다. 오실로스코프를 사용하여 그 이유를 발견했습니다. 스피커가 작동하고 공급 전압이 약간 떨어지면 "0"이 사라지고 MD 회로가 자체 발진 모드로 들어가며 이는 사운드 신호를 거칠게 해야만 종료될 수 있습니다. 한계점. 이게 마음에 안 들어서 전원 공급용으로 KR142EN5A + 초고휘도 백색 LED를 설치해 통합 안정기의 출력 전압을 올렸는데 더 높은 전압을 위한 안정기는 없었습니다. 이 LED는 검색 코일을 밝히는 데에도 사용할 수 있습니다. 스피커를 스태빌라이저에 연결한 후 MD가 즉시 매우 순종적이 되어 모든 것이 제대로 작동하기 시작했습니다. 저는 Volksturm이 정말 최고의 수제 금속 탐지기라고 생각합니다!

최근에는 Volksturm S를 Volksturm SS + GEB로 바꾸는 수정 계획이 제안되었습니다. 이제 장치는 금속 선택성 및 접지 디튜닝뿐만 아니라 우수한 판별기를 갖게 되며, 장치는 별도의 보드에 납땜되어 커패시터 C5 및 C4 대신 연결됩니다. 개정 체계도 아카이브에 있습니다. 회로의 토론 및 현대화에 참여한 모든 사람(Elektrodych, fez, xxx, slavake, ew2bw, redkii 및 기타 라디오 아마추어 동료)에게 금속 탐지기 조립 및 설정에 대한 정보를 제공한 데 특별히 감사드립니다.

나는 최근에 개인적으로 조립하여 성공적으로 작동시킨 간단한 금속 탐지기를 반복적으로 제공합니다. 이 금속 탐지기는 송신-수신 원리로 작동합니다. 멀티 바이브레이터는 송신기로 사용되며 오디오 증폭기는 수신기로 사용됩니다. 회로도는 Radio 잡지에 게재되었습니다.

MD 수신기 회로 - 두 번째 옵션

금속 탐지기 매개변수

작동 주파수 - 약 2kHz;
- 직경 25mm - 9cm의 동전 감지 깊이;
- 항아리의 철제 밀봉 뚜껑 - 25cm;
- 200x300 mm - 45 cm 크기의 알루미늄 시트;
- 하수구 해치 - 60cm.

연결된 검색 코일은 크기와 권선 데이터가 정확히 동일해야 합니다. 이물질이 없는 경우 실제로 서로 연결되지 않도록 배치해야 하며 코일의 예가 그림에 나와 있습니다.

송신기와 수신기 코일이 이런 식으로 배치되면 송신기 신호가 수신기에서 들리지 않습니다. 이 균형 시스템 근처에 금속 물체가 나타나면 전송 코일의 교류 자기장의 영향으로 소위 와전류가 발생하고 결과적으로 교류 EMF를 유도하는 자체 자기장이 발생합니다. 수신 코일에서.

수신기에서 수신된 신호는 전화기에서 소리로 변환됩니다. 금속탐지기 회로는 정말 매우 간단하지만, 그럼에도 불구하고 꽤 잘 작동하고 감도도 나쁘지 않습니다. 송신 장치의 멀티바이브레이터는 유사한 구조의 다른 트랜지스터를 사용하여 조립할 수 있습니다.

금속 탐지기 코일의 크기는 200x100mm이고 0.6-0.8mm 와이어가 약 80회 감겨 있습니다. 송신기의 작동을 확인하려면 L1 코일 대신 헤드폰을 연결하고 전원을 켰을 때 소리가 들리는지 확인하십시오. 그런 다음 코일을 제자리에 연결하여 송신기에서 소비되는 전류(5...8mA)를 제어합니다.

수신기는 입력이 닫힌 상태로 구성됩니다. 첫 번째 단계에서 저항 R1을 선택하고 두 번째 단계에서 R3을 선택하면 공급 전압의 약 절반에 해당하는 전압이 각각 트랜지스터의 컬렉터에 설정됩니다. 그런 다음 저항 R5를 선택하여 트랜지스터 VT3의 콜렉터 전류가 5...8mA가 되도록 보장합니다. 그런 다음 입력을 열고 수신기 코일 L1을 여기에 연결하고 약 1m 거리에서 송신기 신호를 수신하여 장치가 작동하는지 확인하십시오.

전도성으로 인해 토양과 같은 중립 환경에 위치한 금속 물체를 검색할 수 있는 장치를 금속 탐지기(금속 탐지기)라고 합니다. 이 장치를 사용하면 인체를 비롯한 다양한 환경에서 금속 물체를 찾을 수 있습니다.

주로 마이크로일렉트로닉스의 발달 덕분에 전 세계 많은 기업에서 생산되는 금속 탐지기는 신뢰성이 높으며 전체 및 무게 특성이 작습니다.

얼마 전까지만 해도 이러한 장치는 공병들 사이에서 가장 자주 볼 수 있었지만 지금은 구조대원, 보물 사냥꾼, 유틸리티 작업자가 파이프, 케이블 등을 검색할 때 사용합니다. 더욱이 많은 "보물 사냥꾼"은 금속 탐지기를 사용합니다. 그들은 자신의 손으로 모인다.

장치의 설계 및 작동 원리

시중에서 판매되는 금속 탐지기는 다양한 원리로 작동합니다. 많은 사람들은 펄스 에코나 레이더의 원리를 사용한다고 믿습니다. 로케이터와의 차이점은 송신 및 수신 신호가 지속적이고 동시에 작동하며 동일한 주파수에서 작동한다는 사실에 있습니다.

"수신-송신" 원리로 작동하는 장치는 금속 물체에서 반사(재방출)된 신호를 기록합니다. 이 신호는 금속 탐지기 코일에 의해 생성된 교류 자기장에 금속 물체가 노출될 때 나타납니다. 즉, 이 유형의 장치 설계는 두 개의 코일이 제공되며 첫 번째는 전송이고 두 번째는 수신입니다.

이 클래스의 장치에는 다음과 같은 장점이 있습니다.

디자인의 단순성;
금속 물질을 감지하는 데 큰 잠재력이 있습니다.

동시에 이 등급의 금속 탐지기에는 다음과 같은 단점이 있습니다.

금속 탐지기는 금속 물체를 검색하는 토양의 구성에 민감할 수 있습니다.
제품 생산의 기술적 어려움.

즉, 이러한 유형의 장치는 작업 전에 직접 구성해야 합니다.

다른 장치를 비트 금속 탐지기라고도 합니다. 이 이름은 먼 과거, 더 정확하게는 슈퍼헤테로다인 수신기가 널리 사용되던 시대에서 유래되었습니다. 비팅은 주파수가 비슷하고 진폭이 같은 두 신호를 합쳤을 때 눈에 띄게 나타나는 현상입니다. 비트는 합산된 신호의 진폭을 맥동시키는 것으로 구성됩니다.

신호 맥동 주파수는 합산된 신호의 주파수 차이와 같습니다. 이러한 신호를 정류기에 통과시켜 검출기라고도 하며, 소위 차주파수가 분리됩니다.

이 방식은 오랫동안 사용되어 왔지만 현재는 사용되지 않습니다. 이는 동기식 감지기로 대체되었지만 해당 용어는 계속 사용되었습니다.

비트 금속 탐지기는 다음 원리를 사용하여 작동합니다. 두 발전기 코일의 주파수 차이를 등록합니다. 한 주파수는 안정적이고 두 번째 주파수에는 인덕터가 포함되어 있습니다.

생성된 주파수가 일치하거나 적어도 비슷하도록 장치를 직접 손으로 구성합니다. 금속이 액션 존에 들어가자마자 설정된 매개변수가 변경되고 주파수가 변경됩니다. 주파수 차이는 헤드폰부터 디지털 방식까지 다양한 방식으로 기록할 수 있습니다.

이 클래스의 장치는 간단한 센서 설계와 토양의 미네랄 구성에 대한 낮은 민감도가 특징입니다.

그러나 이 외에도 작동 시 에너지 소비가 높다는 사실을 고려할 필요가 있습니다.

전형적인 디자인

금속 탐지기에는 다음 구성 요소가 포함됩니다.

코일은 신호 수신기와 송신기를 수용하는 상자형 구조입니다. 대부분의 경우 코일은 타원형이며 제조에는 폴리머가 사용됩니다. 제어 장치에 연결하는 와이어가 연결되어 있습니다. 이 와이어는 수신기에서 제어 장치로 신호를 전송합니다. 송신기는 금속이 감지되면 신호를 생성하여 수신기로 전송합니다. 코일은 하부 막대에 설치됩니다.
릴을 고정하고 경사각을 조절하는 금속부분을 하부로드라고 합니다. 이 솔루션 덕분에 표면을 더욱 철저하게 검사할 수 있습니다. 하단 부분이 금속 탐지기의 높이를 조정할 수 있고 중간 부분이라고 불리는 막대에 텔레스코픽 연결을 제공하는 모델이 있습니다.
중간 막대는 아래쪽 막대와 위쪽 막대 사이에 위치한 장치입니다. 장치의 크기를 조정할 수 있는 장치가 부착되어 있습니다. 시장에서는 두 개의 막대로 구성된 모델을 찾을 수 있습니다.
상단 막대는 일반적으로 곡선 모양을 갖습니다. 문자 S와 유사합니다. 이 모양은 손에 붙이기에 가장 적합한 것으로 간주됩니다. 팔걸이, 제어 장치 및 손잡이가 설치됩니다. 팔걸이와 손잡이는 폴리머 소재로 만들어졌습니다.
코일로부터 수신된 데이터를 처리하려면 금속 탐지기 제어 장치가 필요합니다. 신호가 변환된 후 헤드폰이나 기타 디스플레이 장치로 전송됩니다. 또한 제어 장치는 장치의 작동 모드를 조절하도록 설계되었습니다. 코일의 와이어는 퀵 릴리스 장치를 사용하여 연결됩니다.

금속 탐지기에 포함된 모든 장치는 방수 처리되어 있습니다.

자신의 손으로 금속 탐지기를 만들 수 있는 것은 상대적으로 단순한 디자인입니다.

금속 탐지기의 종류

시중에는 다양한 분야에서 사용되는 다양한 금속 탐지기가 있습니다. 다음은 이러한 장치의 일부 종류를 보여주는 목록입니다.

대부분의 최신 금속 탐지기는 최대 2.5m 깊이의 금속 물체를 탐지할 수 있으며, 특수 심층 제품은 최대 6m 깊이에서 제품을 탐지할 수 있습니다.

동작 주파수

두 번째 매개변수는 작동 주파수입니다. 문제는 낮은 주파수로 인해 금속 탐지기가 상당히 넓은 깊이를 볼 수 있지만 작은 세부 사항은 볼 수 없다는 것입니다. 고주파수를 사용하면 작은 물체를 볼 수 있지만 땅을 아주 깊이 볼 수는 없습니다.

가장 간단한(예산) 모델은 하나의 주파수에서 작동하고, 중간 가격대에 속하는 모델은 2개 이상의 주파수를 사용합니다. 검색할 때 28개의 주파수를 사용하는 모델이 있습니다.

현대 금속 탐지기는 금속 식별과 같은 기능을 갖추고 있습니다. 깊이에 위치한 재료의 유형을 구별할 수 있습니다. 이 경우, 철금속이 감지되면 검색엔진의 헤드폰에서 한 소리가 들리고, 비철금속이 감지되면 또 다른 소리가 납니다.

이러한 장치는 펄스 균형 장치로 분류됩니다. 그들은 작업에 8~15kHz의 주파수를 사용합니다. 9~12V 배터리가 소스로 사용됩니다.

이 등급의 장치는 수십 cm 깊이의 금 물체와 약 1m 이상의 깊이에 있는 철 금속 제품을 감지할 수 있습니다.

그러나 물론 이러한 매개변수는 장치 모델에 따라 다릅니다.

자신의 손으로 직접 만든 금속 탐지기를 조립하는 방법

시중에는 땅, 벽 등에서 금속을 탐지하기 위한 다양한 모델의 장치가 있습니다. 외부적인 복잡성에도 불구하고 자신의 손으로 금속 탐지기를 만드는 것은 그리 어렵지 않으며 거의 모든 사람이 할 수 있습니다. 위에서 언급한 바와 같이 모든 금속 탐지기는 코일, 디코더 및 전원 공급 장치 신호 장치와 같은 주요 구성 요소로 구성됩니다.

이러한 금속 탐지기를 손으로 조립하려면 다음 요소 세트가 필요합니다.

제어 장치;
공명기;
필름을 포함한 다양한 유형의 커패시터;
저항기;
사운드 이미터;
전압 조정기.

스스로 할 수있는 간단한 금속 탐지기

금속 탐지기 회로는 복잡하지 않으며 방대한 월드 와이드 웹이나 전문 문헌에서 찾을 수 있습니다. 위는 집에서 손으로 금속 탐지기를 조립하는 데 유용한 무선 요소 목록입니다. 납땜 인두 또는 기타 사용 가능한 방법을 사용하여 손으로 간단한 금속 탐지기를 조립할 수 있습니다. 가장 중요한 것은 부품이 장치 본체에 닿아서는 안된다는 것입니다. 조립된 금속 탐지기의 작동을 보장하기 위해 9~12V의 전원 공급 장치가 사용됩니다.

코일을 감으려면 단면 직경이 0.3mm 이내인 와이어를 사용하십시오. 물론 이는 선택한 회로에 따라 다릅니다. 그런데 권선 코일은 외부 방사선에 노출되지 않도록 보호해야 합니다. 이렇게하려면 일반 식품 호일을 사용하여 손으로 보호하십시오.

컨트롤러 펌웨어를 플래시하려면 인터넷에서도 찾을 수 있는 특수 프로그램이 사용됩니다.

칩이 없는 금속 탐지기

초보 "보물 사냥꾼"이 미세 회로에 관여할 의사가 없다면 미세 회로가 없는 회로도 있습니다.

전통적인 트랜지스터의 사용을 기반으로 한 더 간단한 회로가 있습니다. 이러한 장치는 수십 센티미터 깊이에서 금속을 찾을 수 있습니다.

깊은 금속 탐지기는 매우 깊은 곳에서 금속을 검색하는 데 사용됩니다. 그러나 가격이 저렴하지 않으므로 직접 조립하는 것이 가능하다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 하지만 제작을 시작하기 전에 일반적인 회로가 어떻게 작동하는지 이해해야 합니다.

심층 금속 탐지기의 회로는 가장 간단하지 않으며 구현을 위한 몇 가지 옵션이 있습니다. 조립하기 전에 다음 부품 및 요소 세트를 준비해야 합니다.

필름, 세라믹 등 다양한 유형의 커패시터;
다양한 값의 저항기;
반도체 - 트랜지스터 및 다이오드.

공칭 매개변수와 수량은 장치의 선택된 회로도에 따라 다릅니다. 위의 요소를 조립하려면 납땜 인두, 도구 세트(드라이버, 펜치, 전선 절단기 등), 보드 제작 재료가 필요합니다.

깊은 금속 탐지기를 조립하는 과정은 다음과 같습니다. 먼저 인쇄 회로 기판을 기반으로 제어 장치가 조립됩니다. 텍스톨라이트로 제작되었습니다. 그런 다음 조립 다이어그램이 완성된 보드 표면으로 직접 전송됩니다. 도면이 전송된 후 보드를 에칭해야 합니다. 이렇게 하려면 과산화수소, 소금 및 전해질이 포함된 용액을 사용하십시오.

보드가 에칭된 후에는 회로 부품을 설치하기 위해 보드에 구멍을 뚫어야 합니다. 보드에 주석을 입힌 후. 가장 중요한 단계가 다가오고 있습니다. 준비된 보드에 부품을 직접 설치하고 납땜합니다.

코일을 손으로 감으려면 직경 0.5mm의 PEV 브랜드 와이어를 사용하십시오. 권선 수와 코일 직경은 심부 금속 탐지기의 선택된 회로에 따라 달라집니다.

스마트폰에 대해 조금

스마트폰으로 금속탐지기를 만드는 것이 가능하다는 의견이 있다. 이건 틀렸어! 예, Android OS에 설치되는 애플리케이션이 있습니다.

그러나 실제로 그러한 응용 프로그램을 설치한 후에는 실제로 금속 물체를 찾을 수 있지만 사전 자화된 물체만 찾을 수 있습니다. 금속을 검색할 수도 없고 식별할 수도 없습니다.

금속 탐지기는 매우 유혹적인 장치로, 오래된 배선, 수도관, 궁극적으로는 보물 찾기 등 다양한 목적으로 사용할 수 있습니다. 금속 탐지기의 개념은 매우 광범위하고 금속 탐지기 자체가 다르며 기존 금속 탐지기에 내재된 금속 검색 원리는 단순 탐지기부터 레이더 스테이션에 이르기까지 다양한 장치에 사용됩니다.

최근에는 단 하나의 코일만 포함하고 상대적으로 단순한 디자인을 갖는 소위 펄스 금속 탐지기가 큰 인기를 얻고 있으며, 상당히 우수한 감도와 높은 신뢰성을 제공합니다. 펄스 금속 탐지기는 수신 및 전송 원리에 따라 작동하며 이러한 금속 탐지기의 검색 코일은 수신 및 전송의 두 가지 모드로 작동할 수 있습니다. 코일에서 방출된 신호는 코일 자체에 의해 포착되는 금속 내 푸코식 와전류를 생성하거나 자극합니다.

금속마다 전기 전도성이 다르며, 많은 금속 탐지기는 이를 상당히 높은 정확도로 인식하여 땅에 어떤 종류의 금속이 있는지 확인할 수 있습니다.

주어진 금속 탐지기 다이어그램은 인터넷에서 매우 자주 발견되지만 실제 디자인 및 리뷰에 대한 사진이 거의 없기 때문에 다이어그램을 반복하여 실제로 시험해 보기로 결정했습니다.

인쇄 회로 기판은 매우 컴팩트한 것으로 밝혀졌으며 전리품 방법을 사용하여 만들어졌습니다.

이 계획에는 다음과 같은 많은 장점이 있습니다.

코일이 하나만 존재함;
추가 구성이 거의 필요하지 않은 매우 간단하고 변덕스럽지 않은 구성표입니다.
전체 회로는 단 하나의 칩에 구축됩니다.
접지에 대한 낮은 민감도;
원하는 경우, 비철 금속만 확인하고 철 금속은 무시하도록 금속 탐지기를 구성할 수 있습니다. 금속 식별 기능과 유사합니다.

단점:

얕은 검색 깊이 - 탐지기는 최대 30cm 거리의 대형 금속 물체, 최대 5cm 및 8cm의 중간 동전을 감지합니다.

이것만으로는 충분하지 않지만 어떤 목적에 따라... 예를 들어 벽에 있는 오래된 수도관을 검색하는 경우 이 방식은 100% 대처합니다.

이 회로는 4개의 2I-NOT 논리 요소를 포함하는 하나의 CMOS 칩 CD4011에 구축되었습니다. 이는 단일 트랜지스터로 만들어진 기준 및 검색 발진기, 믹서 및 신호 증폭기의 4개 부분으로 구성됩니다. 다이나믹 헤드로는 임피던스가 16~64옴인 헤드폰을 사용하는 것이 좋습니다. 출력단은 낮은 임피던스 부하용으로 설계되지 않았습니다.

금속 탐지기는 다음과 같이 작동합니다. 처음에는 검색 발진기와 기준 발진기가 동일한 주파수로 조정되어 있으므로 스피커에서는 아무 소리도 들리지 않습니다. 기준 발진기 주파수는 가변 저항을 회전시켜 수동으로 조정할 수 있도록 고정됩니다. 검색 생성기의 주파수는 LC 회로의 매개변수에 따라 크게 달라집니다. 검색 코일의 시야에 금속 물체가 나타나면 LC 회로의 주파수가 중단되고 그 결과 검색 생성기의 주파수가 기준에 비해 변경됩니다. 믹서는 이러한 발생기의 주파수 차이를 강조합니다. 이 발생기는 오디오 신호의 형태로 필터링되어 이어폰의 부하인 증폭기 단계로 전송됩니다.

코일

코일의 직경이 클수록 금속검출기는 감도가 높아지지만 코일이 크면 단점이 있으므로 최적의 매개변수를 선택해야 합니다. 이 회로의 경우 코일 직경이 20cm 이내인 경우 가장 최적의 직경은 15~20cm, 와이어 직경 0.4~0.6mm, 감은 수 40~50입니다. 제 경우에는 코일이 잘려지고, 권선과 직경이 필요한 것보다 작기 때문에 회로의 감도가 그다지 크지 않습니다. 습도가 높은 조건에서 금속 탐지기를 사용하려면 코일을 밀봉해야 합니다.

설정

모든 조정 작업은 코일 시야에 금속이 없는 상태에서 이루어집니다!

처음 연결 시 회로가 금속에 반응하지 않지만 모든 구성 요소가 제대로 작동하는 경우 발생기의 주파수 차이가 오디오 범위를 벗어나고 사운드가 사람에게 인식되지 않을 가능성이 높습니다. 이 경우 소리 신호가 나타날 때까지 가변 저항을 비틀어 야합니다. 다음으로 스피커에서 저주파 신호가 들릴 때까지 동일한 저항을 천천히 회전시킨 다음 신호가 완전히 사라질 때까지 같은 방향으로 조금 더 회전시킵니다. 이것으로 설정이 완료됩니다.

보다 정확한 튜닝을 위해서는 다중 회전 저항이나 두 개의 일반 변수를 사용하는 것이 좋습니다. 그 중 하나는 대략적인 튜닝을 위한 것이고 다른 하나는 보다 부드러운 튜닝을 위한 것입니다. 설정 후 금속 물체를 코일에 가져와 금속 탐지기를 점검하고 소리 신호의 톤이 변경되는지, 즉 회로가 금속에 반응하는지 확인합니다.

두 발전기가 모두 약 130-135kHz의 주파수에서 작동하는 경우 금속 식별 효과가 관찰되는 반면 철 금속에 대한 민감도는 거의 없습니다.

회로는 3~15V 전압의 일정한 소스에서 전원을 공급받을 수 있으며 가장 좋은 옵션은 9V 6F22 배터리를 사용하는 것입니다. 이 경우 회로의 전류 소비는 15~30mA 범위입니다. , 부하 저항에 따라 다릅니다.

B. SOLONENKO, Genichesk, 헤르손 지역, 우크라이나

금속탐지기는 변함없이 무선 아마추어들의 관심을 끈다고 해도 과언이 아니다. 이러한 장치 중 상당수가 잡지 "Radio"에 게재되었습니다. 오늘 우리는 젊은 기술자를 위한 기술 스테이션의 라디오 디자인 서클에서 만들어진 또 다른 디자인에 대한 설명을 독자들에게 제공합니다(라디오, 2005, No. 4, 5의 기사 참조). 서클 멤버들에게는 접근 가능한 요소 기반을 기반으로 제조하기 쉬운 장치를 개발하는 임무가 주어졌으며, 설정에는 멀티미터 하나면 충분합니다. 그 사람들이 얼마나 성공했는지 판단하는 것은 독자 여러분의 몫입니다.

제안된 금속 탐지기는 "송신-수신" 원리에 따라 작동합니다. 멀티바이브레이터는 송신기로 사용되고, 오디오 주파수 증폭기(34)는 수신기로 사용된다. 동일한 크기와 권선 데이터의 코일은 이들 장치 중 첫 번째 출력과 두 번째 장치의 입력에 연결되며,

이러한 송신기와 수신기로 구성된 시스템이 금속 탐지기가 되려면 이물질이 없는 경우 실제로 이들 사이에 통신이 불가능하도록 코일을 배치해야 합니다. 즉, 송신기 신호가 직접 전달되지 않도록 해야 합니다. 수신자. 알려진 바와 같이, 코일 사이의 유도 결합은 축이 서로 수직인 경우 최소화됩니다. 송신기와 수신기 코일이 이런 식으로 배치되면 송신기 신호가 수신기에서 들리지 않습니다. 이 균형 잡힌 시스템 근처에 금속 물체가 나타나면 전송 코일의 교류 자기장의 영향으로 소위 와전류가 발생하고 결과적으로 자체 자기장이 발생하여 교류 EMF가 유도됩니다. 수신 코일. 수신기에서 수신된 신호는 전화기에서 소리로 변환됩니다. 그 부피는 물체의 크기와 물체까지의 거리에 따라 달라집니다.

금속 탐지기의 기술적 특성: 작동 주파수 - 약 2kHz; 직경 25mm 동전의 감지 깊이는 약 9cm입니다. 철 및 알루미늄 시밍 캡 - 각각 23cm 및 25cm; 200x300 mm - 40 및 45 cm 크기의 강철 및 알루미늄 시트; 하수구 해치 - 60cm.

송신기. 송신기 회로는 그림 1에 나와 있습니다. 1. 언급했듯이 이것은 트랜지스터 VT1, VT2를 기반으로 한 대칭형 멀티 바이브레이터입니다. 생성되는 발진의 주파수는 커패시터 CI, C2의 커패시턴스와 저항 R2, R3의 저항에 의해 결정됩니다. 트랜지스터 VT2의 콜렉터 부하(저항 R4)에서 나오는 신호 34는 분리 커패시터 SZ를 통해 코일 L1에 공급되어 전기 진동을 AF의 교류 자기장으로 변환합니다.

그림 2

수화기그림 1에 도시된 회로에 따라 만들어진 3단 증폭기(34)가 있다. 2. 입력에는 송신기와 동일한 코일 L1이 연결됩니다. 증폭기 출력에는 직렬로 연결된 전화기 BF1.1, BF1.2가 로드됩니다.

그림 3

금속 물체에 유도된 송신기의 교류 자기장은 수신기 코일에 작용하여 그 결과 약 2kHz의 주파수를 갖는 전류가 나타납니다. 절연 커패시터 C1을 통해 신호는 트랜지스터 VT1에 생성된 증폭기의 첫 번째 스테이지 입력에 공급됩니다. 부하(저항 R2)에서 증폭된 신호는 분리 커패시터 SZ를 통해 트랜지스터 VT2에 조립된 두 번째 단계의 입력으로 공급됩니다. 커패시터 C5를 통한 콜렉터의 신호는 세 번째 단계의 입력, 즉 트랜지스터 VT3의 이미 터 팔로워에 공급됩니다. 전류 신호를 증폭하고 저임피던스 전화기를 부하로 연결할 수 있습니다.

증폭기의 안정성에 대한 주변 온도의 영향을 줄이기 위해 트랜지스터 VT1의 컬렉터와 베이스 사이에 저항 R1을 연결하고 VT2의 컬렉터와 베이스 사이에 저항 R3을 연결하여 음의 DC 전압 피드백이 첫 번째 및 두 번째 단계에 도입됩니다. 2kHz 미만의 주파수에서 이득을 줄이는 것은 커플링 커패시터 C1, SZ의 커패시턴스를 적절하게 선택하여 달성되었으며, 이 주파수 이상의 주파수에서는 커패시터 C2 및 C4를 통해 교류 전압에 대한 주파수 종속 네거티브 피드백을 첫 번째 및 두 번째 단계에 도입함으로써 달성되었습니다. . 이러한 조치를 통해 수신기의 잡음 내성을 높일 수 있었습니다. 커패시터 C6은 배터리가 방전되면서 내부 저항이 증가할 때 증폭기가 자체 여기되는 것을 방지합니다.

그림 4

세부 사항 및 디자인. 송신기와 수신기의 부품은 단면 포일 유리 섬유로 만든 블랭크에 절연 트랙을 절단하여 만든 인쇄 회로 기판에 배치됩니다. 송신기 보드의 도면이 그림 1에 나와 있습니다. 3, 수신기 - 그림에서. 4. 보드는 0.125 또는 0.25W 전력의 MLT 저항기와 커패시터 K73-5(수신기의 C2, C4) 및 K73-17 기타를 사용하도록 설계되었습니다. 수신기의 산화물 커패시터 C6은 K50-35 또는 이와 유사한 외국산입니다. 다이어그램에 표시된 것 대신 송신기와 수신기에서 문자 인덱스가 있는 KT315 시리즈의 트랜지스터 또는 인덱스 AB가 있는 KT3102 시리즈의 트랜지스터에서 KT503 시리즈의 다른 트랜지스터를 사용할 수 있습니다. 후자를 사용하는 것이 더 좋습니다. 그 이유는 잡음 지수가 낮고 작은 물체의 신호가 증폭기 잡음으로 인해 가려지는 경우가 적기 때문입니다. SA1 스위치는 어떤 디자인으로도 가능하지만 크기가 더 작은 것이 좋습니다. 휴대폰 BF1, BF2는 오디오 플레이어 등의 소형 인이어 휴대폰입니다.

이미 언급한 바와 같이 수신기 코일과 송신기 코일은 동일합니다. 그들은 이렇게 만들어졌습니다. 115x75mm 크기의 직사각형 모서리에 직경 2...2.5mm, 길이 50...60mm의 못 4개를 보드에 박고 미리 폴리염화비닐 또는 폴리에틸렌 튜브 30..을 올려 놓습니다. 길이는 0.40mm입니다. 직경 0.12~0.14mm의 PEV-2 와이어 300회가 이러한 방식으로 절연된 못에 감겨 있습니다. 권선이 완료되면 코일은 절연 테이프의 좁은 스트립으로 전체 둘레를 감싼 후 인접한 두 개의 못을 직사각형의 중심쪽으로 구부리고 코일을 제거합니다.

폴리스티렌 버튼 상자(내부 치수 - 120x80mm)가 수신기 및 송신기 하우징으로 사용되었습니다. 배터리 칸, 인쇄 회로 기판용 랙 및 코일 장착 요소는 동일한 재질로 만들어지며 R-647 솔벤트(R-650도 사용 가능)를 사용하여 하우징에 접착됩니다. 트랜스미터 하우징의 부품 배열은 그림 1에 나와 있습니다. 도 5에서, 수신기 부분은 유사하게 배열된다.

그림 5

수신기 및 송신기 코일(배터리, 부품이 포함된 회로 기판, 전원 스위치) 내부에 있는 모든 금속 구조 요소는 자기장에 영향을 미칩니다. 작동 중 위치 변화를 방지하려면 모두 단단히 고정해야 합니다. 이는 교체 가능한 구조 요소인 크로나 배터리의 경우 특히 그렇습니다.

설정. 송신기의 작동을 확인하려면 L1 코일 대신 전화기를 연결하고 전원을 켰을 때 전화기에서 소리가 나는지 확인하십시오. 그런 다음 코일을 제자리에 연결하면 송신기에서 소비되는 전류가 5~7mA 범위 내에서 제어됩니다.

수신기는 입력이 단락된 상태로 설정됩니다. 첫 번째 단계에서 저항 R1을 선택하고 두 번째 단계에서 R3을 선택하면 공급 전압의 약 절반에 해당하는 전압이 각각 트랜지스터 VT1 및 VT2의 컬렉터에 설정됩니다. 그런 다음 저항 R5를 선택하여 트랜지스터 VT3의 콜렉터 전류가 5...7mA가 되도록 보장합니다. 그런 다음 입력을 열고 수신기 코일 L1을 여기에 연결하고 약 1m 거리에서 송신기 신호를 수신하여 시스템 전체가 작동하는지 확인하십시오.

유닛을 단일 구조로 조립하기 전에 여러 가지 실험을 수행하는 것이 좋습니다. 송신기와 수신기를 1m 거리에 수직으로 테이블 위에 설치하고(코일의 축이 서로 연속된 것처럼 보이도록) 휴대폰의 신호 레벨을 모니터링한 후 수신기를 수직 축을 중심으로 천천히 회전하여 다음 위치로 이동합니다. 코일의 평면이 서로 수직인 경우. 이 경우 신호는 처음에는 천천히 감소한 다음 완전히 사라지고 더 회전하면 증가하기 시작합니다. 금속 탐지기를 조립하고 설정할 때 수신기의 최소 신호를 쉽게 결정할 수 있도록 실험을 여러 번 수행하십시오.

그림 6

그런 다음 금속 구조 요소가 포함되지 않은 테이블 위에 송신기를 수직으로 놓고 10cm 떨어진 곳에 수신기를 스탠드 (한 권 이상의 책)에 수평으로 놓아 수신기 코일의 평면이 송신기 코일의 평면에 수직이며 높이가 약간 더 높습니다. 전화기의 신호 강도를 모니터링하는 동안 신호가 떨어질 때까지 수신기 측면을 송신기를 향하도록 들어올립니다. 수신기와 스탠드 사이의 스페이서를 선택하여 종이 엽서로 만들어진 스페이서의 미세한 움직임으로 수신기의 최소 신호를 설정할 수 있는 위치를 찾으십시오. 이는 금속 탐지기의 최대 감도에 해당합니다.

금속 탐지기 모델의 적용 범위에 주석과 알루미늄 캡을 교대로 도입하여 금속 탐지기의 최대 감도 영역이 수신기 코일 아래와 위에 있는지 확인하십시오(수신기 코일과 송신기 코일의 자기장은 대칭입니다). ). 금속 탐지기는 동일한 크기의 다른 금속으로 만들어진 덮개에 다르게 반응한다는 점에 유의하십시오.

코일의 결합이 최소화된 상태에서 신호가 약간 들리고 한쪽에 캡을 삽입하면 처음에는 완전히 사라질 때까지 감소한 다음 증가하기 시작하고 반대쪽에서 삽입하면 증가합니다. 딥이 없으면 이는 최소값 설정이 부정확하거나 수신기 또는 송신기 코일의 자기장 필드가 왜곡되었음을 나타냅니다. 동시에, 이 사실은 추가 금속 물체를 도입함으로써 신호가 최소한으로 완전히 사라질 때까지, 즉 장치의 최대 감도를 달성할 때까지 시스템을 조정할 수 있음을 시사합니다. 밀봉 캡을 삽입했을 때 15~20cm 거리에서 신호가 완전히 사라지면 더 작은 물체를 금속 탐지기 필드에 도입하여 수신기나 송신기에 놓아도 동일한 효과를 얻을 수 있습니다. 몸. 저자 버전에서는 이러한 물체가 노란색 금속으로 만들어진 직경 25mm의 동전으로 밝혀졌습니다(비슷한 크기의 알루미늄 판을 도입하면 비슷한 효과를 얻을 수 있음). 동전이 할당된 작업을 수행하는 위치는 아래, 송신기 아래, 수신기 아래, 배터리 영역, 수신기와 송신기 사이의 손잡이 세 곳이 있습니다.

집회. 작성자 버전의 장치 설계는 그림 1에 단순화된 형태로 표시되어 있습니다. 6이며, 그 모습은 그림 1에 나와 있다. 7. 캐리어 레일 2(그림 6 참조)와 핸들 3은 나무로 만들어졌습니다. 손잡이 윗부분은 사용하기 쉽도록 플라스틱으로 덮여 있고, 아랫부분은 레일에 미리 만들어진 구멍에 삽입한 후 접착제로 고정합니다. 조립 후 손잡이(3)의 나무 부분과 지지 레일(2)을 바니시로 코팅하여 습기로부터 보호합니다. 손잡이 상단에는 쌍으로 꼬인 전선으로 수신기에 연결되는 전화 소켓 4가 있습니다.

조립하는 동안 송신기(1)는 반대쪽 끝에 위치한 수신기(7)가 수신된 신호의 최소값에 해당하는 선보다 약간 아래에 위치하도록 캐리어 레일(2)에 단단히 고정됩니다. 그런 다음 조정판 6을 움직여 수신된 신호의 최소값이 쉽게 설정될 때까지 개스킷 5(절연 재료)의 두께를 선택합니다. 그 후, 리시버(7)는 두 개의 나사로 캐리어 레일(2)에 고정됩니다. 지지 레일 2 가장자리의 나사는 완전히 조여져 있고, 두 번째 나사(대략 하우징 하단 벽 중앙에 있음)는 1...2mm 정도 조여져 있지 않습니다. 이렇게 하면 수신기가 수평면에서 움직이는 것을 방지하는 동시에 조정 플레이트 6을 본체 아래로 밀어 수신기의 가장자리를 올릴 수 있습니다. 수직면에서 이러한 방식으로 이동함으로써 수신된 신호를 최소화합니다. 최종 조립 후 보상품의 위치를 지정하고 접착합니다.