Beat detektor kovin je preprosto in dobro vezje. Detektor kovin ob okvarah sinhronizacije. Kumulativna faza

Za otroke 02.07.2020
Za otroke

Za izdelavo detektorja kovin za okvare sinhronizacije, kovinsko-plastični vodovodna cev. Palica je lahko snemljiva, cevi s premerom 16 in 20 se tesno prilegajo druga drugi. Dele sestavimo s poljubnim neprevodnim lepilom in lepilnim trakom. Kondenzatorji z dobro temperaturno stabilnostjo, sljuda - to je pomembno. Tuljave in vezje premažite z oljnim lakom.
Baterija mobilnega telefona zdrži 20-30 ur neprekinjenega delovanja.


V vezjih, ki temeljijo na utripih, je sinhronizacija generatorjev nezaželena. Frekvence generatorjev so vnaprej premaknjene, kar vodi do zmanjšanja občutljivosti. Predlagamo uporabo nestabilnosti na robu odpovedi sinhronizacije, čim višja je občutljivost.
Preprosta shema zaznava kovanec od 15 cm.

Vzemimo najpreprostejšo shemo. Vezje ni kritično za napajanje, število ovojev in nazivne vrednosti delov. Pogoj je samo en: levi in ​​desni del morata biti enaka.


Simetrično sestavljeno vezje deluje takoj.
Je pa zanimivo gledati. Napajamo cev.


Signali iz generatorjev se dovajajo na plošči X in Y.


Frekvenca in faza sta enaki.

Zajem harmonikov.


Premik za 90 stopinj.



To so okvare. V slušalkah se sliši klik.


Premik za 180 stopinj.


Generatorji niso sinhronizirani.





Pred razpadom izmerimo fazo.
Če tuljave postavite eno poleg druge, se generatorji ne premikajo hkrati in v eno smer, predmet pade pod tuljave, kar izmenično povečuje razliko v zvoku.

Pred okvaro, super zvoki.

Značilnosti detektorja kovin

Občutljivost tega detektorja kovin se poveča z uporabo odvisnosti trajanja sondirnega impulza od jakosti samih parcel. V generatorju iskanja je uvedena avtomatska prilagoditev frekvence. Za stabilizacijo napetosti in temperaturno kompenzacijo elektronskih enot niso potrebni dodatni ukrepi.

Shematski diagram

Shematski diagram naprave je prikazan na sl. 2.30.

riž. 2.30. Shematski prikaz izboljšane različice detektorja kovin beat (kliknite za povečavo)

Glavni oscilator je izdelan na elementu DD1.1. Njegovo frekvenco stabilizira kvarčni resonator ZQ1, povezan s pozitivnim povratnim tokokrogom. Za zagotovitev vzbujanja generatorja, ko je napajanje vklopljeno, se uporablja upor R1. Vmesni element DD1.2 razbremeni generator in ustvari tudi signal z digitalnimi nivoji. Upor R2 določa stopnjo obremenitve in največjo moč, ki jo razprši kvarčni resonator.

Ta generator lahko deluje s skoraj vsemi resonatorji pri porabi toka 500-800 µA. Frekvenčni delilnik, ki mu sledi za dva (element DD2.1), generira signal s simetričnim meandrom, ki je potreben za normalno delovanje mešalne mize. Merilni generator je sestavljen z uporabo asimetričnega multivibratorskega vezja (tranzistorja VT1 in VT2). Izhod v način samovzbujanja je zagotovljen s pozitivnim povratnim vezjem na kondenzatorju C7.

Elementi za nastavitev frekvence so kondenzatorji SZ-S5, varikap VD1 in iskalna tuljava-senzor L1. Generiranje se izvaja v območju od 500 kHz do 700 kHz, odvisno od razpoložljivega kvarčnega resonatorja. Frekvenčni premik tega generatorja v prvih 10 s takoj po vklopu ni večji od 0,7 Hz (in vsakih 30 minut - do 20 Hz).

Za normalno delovanje naprave velja, da je sprejemljiv premik frekvence 1 Hz na 1 minuto (brez AFC). Sinusni signal, ki ga proizvaja merilni generator z amplitudo 1-1,2 V, se dovaja skozi ločilni kondenzator C9 na elemente DD3.1, DD3.2. Ti elementi tvorijo pravokotne impulze z digitalnimi nivoji in delovnim ciklom 2. Upori R5R6 tvorijo delilnik, ki je potreben za normalno delovanje tega odseka vezja, element DD3.3 pa deluje kot vmesna stopnja. Signal iz njega se napaja na sprožilec DD2.2. Tja prispe tudi signal iz delilnika referenčnega oscilatorja.

Posebnost delovanja sprožilca DD2.2 je taka, da če na vhodih C in D tega logičnega elementa prideta dve impulzni sekvenci blizu frekvence, se na izhodih ustvari diferenčni frekvenčni signal s strogo simetričnim meandrom.

Neposredni, pa tudi zapozneli in hkrati obrnjeni (zahvaljujoč vezju R8C11 in elementu DD4.2) signali se seštejejo na ključu DD5.1 ​​​​, ki deluje kot logični element IN/ALI. V tem primeru se generirajo kratki pozitivni pisalni impulzi za delovanje analognega pomnilnika (DD5.2. C13, VT3). Signal, vzet iz izhoda DD4.2, pride do integratorja, izdelanega po klasični shemi z uporabo elementov VD2, R10-R11, DA1, C12.

Upor R11 omejuje polnilni tok kondenzatorja C12 in razbremeni izhod elementa DD4.2. Integrirani signal prek ključa DD5.2, ki ga krmilijo impulzi iz DD5.1, se dovaja v pomnilniško kapacitivnost C13. Na tem kondenzatorju se oblikuje in drži z visoka natančnost pred novim zapisovalnim ciklom napetost, ki je enaka temenski vrednosti tiste, ki prihaja iz integratorja. Kondenzator C14 zgladi učinek "koraka", ki se lahko pojavi, ko pride do ostre spremembe frekvenc utripov.

Od sledilca vira na tranzistorju VT3 pride signal:

  • na primerjalnik DD4.3;
  • na napetostno krmiljeni generator;
  • v vezje zanke AFC.

Delilnik R21R22 skupaj s povratnimi upori R23 in R24 zoži območje krmilne napetosti na amplitudo 1,2 V.

Operacijski ojačevalnik DA2 primerja nastalo napetost s tisto, ki jo določa delilnik R26R29, in ustvari krmilno napetost varikapa VD1.

Prilagoditev detektorja kovin

Z uporom R26 lahko približno nastavite začetno točko zajema AFC (OBČUTLJIVOST), z uporom R27 pa bolj natančno.

Ko premikate drsnik R26 proti skrajnemu (zgornjemu ali spodnjemu glede na diagram) položaju, lahko preprosto zapustite območje zajemanja AFC (±300 Hz), pri čemer izvajate način delovanja s frekvenco utripov ena proti ena, kar olajša delo z napravo bolj prilagodljivo.

Pravzaprav ima AFC dve časovni konstanti (odvisno od smeri spreminjanja frekvence utripov). Posebna zasnova senzorske tuljave praktično odpravlja vpliv feromagnetnih lastnosti zaznanih predmetov. Zato ni vpliva na povečanje frekvence generatorja iskanja. Zato AFC in naprava kot celota delujeta povsem pravilno v vseh načinih.

VCO delovanje

VCO na elementih DD4.4, R18, C15 pretvori napetost, ki se spreminja z utripno frekvenco, v zvočna frekvenca. Primerjalnik DD4.3, konfiguriran z delilnikom R16R17, omogoča to v območju največje občutljivosti, ko je frekvenca utripov v območju 0-70 Hz.

Signal iz VCO gre na vhod "A" mešalnika (ključ DD5.4). Razlika utripne frekvence prihaja na vhod “CO” iz logičnega elementa DD4.1. Kot rezultat, izhod mešalnika vsebuje:

  • ali signal VCO moduliran s frekvenco utripa;
  • ali samo frekvenca utripov.

Poleg tega vezje samodejno izvede prehod iz enega načina v drugega.

Spremenljivi upor R30 služi kot regulator obremenitve in glasnosti, SA1 skupaj z njim pa služi kot stikalo za vklop. Uporaba mikrovezja serije CMOS in operacijskih ojačevalnikov, ki delujejo v mikrotokovnem načinu, je omogočila zmanjšanje tokovne porabe vezja na raven 6 mA, zaradi česar je sprejemljiva uporaba baterije Krona kot vira energije.

Razporeditev elementov na plošči je prikazana na sl. 2.31.

riž. 2.31. Razporeditev elementov na tabli

Namestitev okvirja senzorja detektorja kovin

Tehnologija in skrbnost izdelave okvirja senzorja močno vplivata na kakovost delovanja celotne naprave. Za osnovo je priporočljivo uporabiti snop, sestavljen iz enajstih kosov žice PEV-2 1,2 mm dolžine 1100 mm. Treba ga je tesno oviti s plastjo električnega traku in stisniti vanj aluminijasta cev, z notranjim premerom 10 mm in dolžino 960 mm. Nastali obdelovanec je treba oblikovati v pravokoten okvir 300 x 200 mm z zaobljenimi vogali.

Konec prve žice, nameščene v aluminijastem ohišju - elektrostatični zaslon, se zaporedno spajka na začetek druge žice in tako naprej, dokler ne nastane nekakšen 11-obratni induktor. Spajke morajo biti med seboj izolirane papirnati trak in ga napolnite z epoksidno smolo, s čimer odpravite videz kratkega stika zaradi same cevi, upognjene v okvir.

Priporočljivo je, da tukaj zagotovite kateri koli zaprt visokofrekvenčni priključek in ustrezen (nekovinski) nosilec za ročaj, za katerega lahko uporabite enega ali dva dela zložljive ribiške palice. Bolje je uporabiti koaksialni televizijski kabel, na primer RK75, ki povezuje okvir z enoto.

Na skoraj vse detektorje kovin se lahko namesti tiskano vezje(Sl. 2.32) iz enostranske folije iz steklenih vlaken.

riž. 2.32. Tiskano vezje

Elementna baza

Dušilka iskalnega generatorja L2 ima 150 obratov žice PEL-1 0,01. Navijanje je treba izvesti v razsutem stanju na okvirju s premerom 4 mm in dolžino 15 mm s feromagnetno prilagojenim jedrom 600NN. Induktivnost takšne dušilke je 1-1,2 mH.

Naprava uporablja kondenzatorje KSO ali KTK (SZ, S4, S5), KLS ali KM (C1, S2, S6-S13, S15), K50-6 ali K53-1 (S14, S16, S17). Upori - MLT 0,125, prilagojeni R26, R27 so primerni za SP5-2 ali SP-3.

Na primer, KP303B (Zh) je primeren kot tranzistorja VT1 in VT2. Namesto VT3, KP303 ali KP305 s katero koli črko je sprejemljiva, bo KT3102G (VT4) zamenjan s KT3102E. Kvarc - pri 1,0-1,4 MHz. Varicap D901 lahko zamenjate z D902.

Nikomur ni treba razlagati, kaj je detektor kovin. Ta naprava je draga in nekateri modeli stanejo precej.

Vendar pa lahko detektor kovin naredite z lastnimi rokami doma. Poleg tega ne morete le prihraniti na tisoče rubljev pri njegovem nakupu, ampak tudi obogateti z iskanjem zaklada. Pogovorimo se o sami napravi in ​​poskusimo ugotoviti, kaj je v njej in kako.

Navodila po korakih za sestavljanje preprostega detektorja kovin

V tem podrobna navodila Pokazali vam bomo, kako lahko z lastnimi rokami sestavite preprost detektor kovin iz razpoložljivih materialov. Potrebovali bomo: običajno plastično CD škatlo, prenosni AM ali AM/FM radio, kalkulator, kontaktni trak tipa VELCRO (Velcro). Pa začnimo!

Korak 1. Razstavite ohišje CD škatle. Previdno razstavite ohišje plastična škatla CD tako, da odstranite vložek, ki drži disk na mestu.

KORAK 1. Odstranitev plastičnega vložka iz stranske škatle

2. korak Izrežite 2 trakova Velcro. Izmerite območje na zadnji strani radia. Nato izrežite 2 kosa ježka enake velikosti.


KORAK 2.1. Izmerite približno na sredini območja na zadnji strani radia (označeno z rdečo)
KORAK 2.2. Izrežite 2 Velcro trakova ustrezne velikosti, izmerjene v koraku 2.1

3. korak Zavarujte radio. En kos ježka položite na lepljivo stran nazaj radio in drugi na enem od notranje strani CD škatle. Nato pritrdite radio na ohišje plastične škatle za zgoščenke »Velcro to Velcro«.




4. korak Zavarujte kalkulator. Ponovite koraka 2 in 3 s kalkulatorjem, vendar pritrdite Velcro na drugo stran ohišja CD-ja. Nato pritrdite kalkulator na to stran škatle standardna metoda"Ježek do ježka."


5. korak Nastavitev radijskega pasu. Vklopite radio in se prepričajte, da je nastavljen na pas AM. Zdaj ga nastavite na AM konec pasu, vendar ne na samo radijsko postajo. Povišajte glasnost. Slišati bi morali samo statične zvoke.


Namig:

Če obstaja radijska postaja, ki je na samem koncu pasu AM, se ji poskušajte čim bolj približati. V tem primeru bi morali slišati samo motnje!

6. korak Zvijte škatlo za CD. Vklopi kalkulator. Začnite obračati stran škatle kalkulatorja proti radiu, dokler ne zaslišite glasnega zvoka zvočni signal. Ta pisk nam pove, da je radio zajel elektromagnetno valovanje električni diagram kalkulator.


6. KORAK. Strani škatle za CD zložite eno proti drugi, dokler ne zaslišite značilnega glasnega signala

korak 7 Sestavljeno napravo prinesite na kovinski predmet. Ponovno odprite lopute plastične škatle, dokler zvok, ki smo ga slišali v koraku 6, ni komaj slišen. Nato začnite premikati škatlo z radiem in kalkulatorjem blizu kovinskega predmeta in spet boste zaslišali glasen zvok. To govori o pravilno delovanje naš najpreprostejši detektor kovin.


Navodila za sestavljanje občutljivega detektorja kovin na osnovi dvokrožnega oscilatorskega vezja

Načelo delovanja:

V tem projektu bomo zgradili detektor kovin na osnovi dvojnega oscilatorskega vezja. En oscilator je fiksen, drugi pa se spreminja glede na bližino kovinskih predmetov. Frekvenca utripa med tema dvema frekvencama oscilatorja je v zvočnem območju. Ko gre detektor čez kovinski predmet, boste slišali spremembo te frekvence utripa. Različne vrste kovine bodo povzročile pozitiven ali negativen premik, zvišanje ali znižanje zvočne frekvence.

Potrebovali bomo materiale in električne komponente:

Bakreno večplastno PCB enostransko 114,3 mm x 155,6 mm 1 PC.
Upor 0,125 W 1 PC.
Kondenzator, 0,1μF 5 kosov.
Kondenzator, 0,01μF 5 kosov.
Kondenzator, elektrolitski 220μF 2 kos.
Navijalna žica tipa PEL (premer 26 AWG ali 0,4 mm) 1 enota
Avdio priključek, 1/8′, mono, pritrditev na ploščo, neobvezno 1 PC.
Slušalke, 1/8′ vtič, mono ali stereo 1 PC.
Baterija, 9 V 1 PC.
Konektor za priklop 9V baterije 1 PC.
Potenciometer, 5 kOhm, zvočni konus, neobvezno 1 PC.
Stikalo, enopolno 1 PC.
Tranzistor, NPN, 2N3904 6 kosov
Žica za priključitev senzorja (22 AWG ali presek - 0,3250 mm 2) 1 enota
Žični zvočnik 4′ 1 PC.
Zvočnik, mali 8 ohm 1 PC.
Protimatica, medenina, 1/2′ 1 PC.
Navojna PVC cev priključek (1/2′ luknja) 1 PC.
1/4′ leseni moznik 1 PC.
3/4′ leseni moznik 1 PC.
1/2′ leseni moznik 1 PC.
Epoksidne smole 1 PC.
1/4′ vezan les 1 PC.
Lepilo za les 1 PC.

Potrebovali bomo orodja:

Pa začnimo!

Korak 1: Naredite PCB. Če želite to narediti, prenesite načrt plošče. Nato ga natisnite in vgravirajte na bakreno ploščo z metodo prenosa tonerja na ploščo. Pri metodi prenosa s tonerjem z običajnim laserskim tiskalnikom natisnete zrcalno sliko dizajna plošče in nato z likalnikom prenesete dizajn na bakreno oblogo. V fazi jedkanja deluje toner kot maska, pri čemer se ohranijo sledi bakra kot ostali baker se raztopi v kemična kopel.


2. korak: Napolni ploščo s tranzistorji in elektrolitskimi kondenzatorji . Začnite s spajkanjem 6 NPN tranzistorjev. Bodite pozorni na orientacijo kolektorja, emitorja in baznih krakov tranzistorjev. Osnovna noga (B) je skoraj vedno na sredini. Nato dodamo dva elektrolitska kondenzatorja 220 μF.




Korak 2.2. Dodajte 2 elektrolitska kondenzatorja

3. korak: Napolnite ploščo s poliestrskimi kondenzatorji in upori. Sedaj morate na spodaj prikazana mesta dodati 5 poliestrskih kondenzatorjev s kapaciteto 0,1 μF. Nato dodajte 5 kondenzatorjev s kapaciteto 0,01 μF. Ti kondenzatorji niso polarizirani in jih je mogoče spajkati na ploščo z nogami v kateri koli smeri. Nato dodajte 6 uporov 10 kOhm (rjavi, črni, oranžni, zlati).



Korak 3.2. Dodajte 5 kondenzatorjev s kapaciteto 0,01 μF
Korak 3.3. Dodajte 6 uporov 10 kOhm

4. korak: Nadaljujemo s polnjenjem električne plošče z elementi. Sedaj morate dodati en upor 2,2 mOhm (rdeč, rdeč, zelen, zlat) in dva upora 39 kOhm (oranžen, bel, oranžen, zlat). In nato spajkajte zadnji 1 kOhmski upor (rjav, črn, rdeč, zlat). Nato dodajte pare žic za napajanje (rdeča/črna), avdio izhod (zelena/zelena), referenčno tuljavo (črna/črna) in detektorsko tuljavo (rumena/rumena).


Korak 4.1. Dodajte 3 upore (enega 2 mOhm in dva 39 kOhm)
Korak 4.2. Dodajte 1 upor 1 kOhm (skrajno desno)
Korak 4.3. Dodajanje žic

5. korak: Zavoje navijamo na kolut. Naslednji korak je navijanje zavojev na 2 tuljavah, ki sta del vezja LC generatorja. Prva je referenčna tuljava. Za to sem uporabil žico premera 0,4 mm. Odrežite kos moznika (približno 13 mm v premeru in 50 mm v dolžino).

Izvrtajte tri luknje v mozniku, da omogočite prehod žic: eno po dolžini skozi sredino moznika in dve pravokotno na vsakem koncu.

Počasi in previdno ovijte čim več zavojev žice okoli moznika v eni plasti. Na vsakem koncu pustite 3-4 mm golega lesa. Uprite se skušnjavi, da bi "zasukali" žico - to je najbolj intuitiven način navijanja, vendar je to napačen način. Morate zavrteti moznik in potegniti žico za seboj. Tako bo žico ovil okoli sebe.

Vsak konec žice povlecite skozi pravokotne luknje v mozniku, nato pa enega od njih skozi vzdolžno luknjo. Ko končate, žico pritrdite s trakom. Na koncu z brusnim papirjem odstranite premaz na obeh odprtih koncih tuljave.




6. korak: Izdelamo sprejemno (iskalno) tuljavo. Držalo tuljave je potrebno izrezati iz vezanega lesa 6-7 mm. Z isto žico s premerom 0,4 mm navijte 10 zavojev okoli reže. Moj kolut ima premer 152 mm. S 6-7 mm lesenim klinom pritrdite ročaj na držalo. Za to ne uporabljajte kovinskega zapaha (ali česa podobnega) - sicer bo detektor kovin nenehno odkrival zaklad namesto vas. Spet z brusnim papirjem odstranite premaz na koncih žice.


Korak 6.1. Izrežite držalo tuljave
Korak 6.2 Z žico premera 0,4 mm navijemo 10 zavojev okoli utora

7. korak: Nastavitev referenčne tuljave. Zdaj moramo nastaviti frekvenco referenčne tuljave v našem vezju na 100 kHz. Za to sem uporabil osciloskop. Za te namene lahko uporabite tudi multimeter z merilnikom frekvence. Začnite s priključitvijo tuljave v vezje. Nato vklopite napajanje. Priključite sondo iz osciloskopa ali multimetra na oba konca tuljave in izmerite njeno frekvenco. Biti mora manj kot 100 kHz. Tuljavo lahko po potrebi skrajšate - to bo zmanjšalo njeno induktivnost in povečalo frekvenco. Potem nove in nove dimenzije. Ko sem spravil frekvenco pod 100 kHz, je bila moja tuljava dolga 31 mm.




Detektor kovin na transformatorju s ploščami v obliki črke W


Najenostavnejše vezje detektorja kovin. Potrebovali bomo: transformator s ploščami v obliki črke W, baterijo 4,5 V, upor, tranzistor, kondenzator, slušalke. V transformatorju pustite samo plošče v obliki črke W. Navijte 1000 ovojev prvega navitja in po prvih 500 obratih naredite odcep z žico PEL-0,1. Drugo navijanje navijte 200 obratov z žico PEL-0,2.

Transformator pritrdite na konec palice. Zaprite ga proti vodi. Vklopite ga in ga približajte tlom. Ker magnetno vezje ni zaprto, se ob približevanju kovini spremenijo parametri našega vezja in spremeni se ton signala v slušalkah.


Preprosto vezje, ki temelji na skupnih elementih. Potrebujete tranzistorje serije K315B ali K3102, upore, kondenzatorje, slušalke in baterijo. Vrednosti so prikazane na diagramu.

Video: Kako pravilno narediti detektor kovin z lastnimi rokami

Prvi tranzistor vsebuje glavni oscilator s frekvenco 100 Hz, drugi tranzistor pa iskalni oscilator z isto frekvenco. Kot iskalna tuljava vzel staro plastično vedro s premerom 250 mm, ga razrezal in navil bakrena žica s presekom 0,4 mm2 in količino 50 obratov. Sestavljeno vezje postavili v majhno škatlo, jo zaprli in vse pritrdili na palico s trakom.

Vezje z dvema generatorjema iste frekvence. V stanju pripravljenosti ni signala. Če se v polju tuljave pojavi kovinski predmet, se frekvenca enega od generatorjev spremeni in v slušalkah se pojavi zvok. Naprava je precej vsestranska in ima dobro občutljivost.


Preprosta shema za enostavni elementi. Potrebujete mikrovezje, kondenzatorje, upore, slušalke in vir energije. Priporočljivo je, da najprej sestavite tuljavo L2, kot je prikazano na fotografiji:


Glavni oscilator s tuljavo L1 je sestavljen na enem elementu mikrovezja, tuljava L2 pa se uporablja v vezju iskalnega generatorja. Ko kovinski predmeti vstopijo v območje občutljivosti, se spremeni frekvenca iskalnega vezja in spremeni se zvok v slušalkah. Z ročajem kondenzatorja C6 lahko uglasite odvečni šum. Kot baterija se uporablja 9V baterija.

Na koncu lahko rečem, da lahko napravo sestavi vsakdo, ki je seznanjen z osnovami elektrotehnike in ima dovolj potrpljenja, da dokonča delo.

Načelo delovanja

Torej, detektor kovin je elektronska naprava, ki ima primarni senzor in sekundarno napravo. Vlogo primarnega senzorja običajno opravlja tuljava z navito žico. Delovanje detektorja kovin temelji na principu spremembe elektromagnetno polje senzorja s katerim koli kovinskim predmetom.

Elektromagnetno polje, ki ga ustvari senzor detektorja kovin, povzroča vrtinčne tokove v takih predmetih. Ti tokovi povzročajo lastno elektromagnetno polje, ki spremeni polje, ki ga ustvarja naša naprava. Sekundarna naprava detektorja kovin te signale registrira in nas obvesti, da je bil najden kovinski predmet.

Najenostavnejši detektorji kovin spremenijo zvok alarma, ko zaznajo želeni predmet. Sodobnejši in dražji vzorci so opremljeni z mikroprocesorjem in zaslonom s tekočimi kristali. Najnaprednejša podjetja opremijo svoje modele z dvema senzorjema, kar jim omogoča učinkovitejše iskanje.

Detektorje kovin lahko razdelimo v več kategorij:

  • javne naprave;
  • naprave srednjega razreda;
  • naprave za profesionalce.

Prva kategorija vključuje najcenejše modele z minimalni nabor funkcije, vendar je njihova cena zelo privlačna. Najbolj priljubljene blagovne znamke v Rusiji: IMPERIAL - 500A, FISHER 1212-X, CLASSIC I SL. Naprave v tem segmentu uporabljajo vezje »sprejemnik-oddajnik«, ki deluje na ultra nizkih frekvencah in zahteva stalno premikanje iskalnega senzorja.

Druga kategorija, to so dražje enote, imajo več zamenljivih senzorjev in več kontrolnih gumbov. Delujejo lahko v različnih načinih. Najpogostejši modeli: FISHER 1225-X, FISHER 1235-X, GOLDEN SABRE II, CLASSIC III SL.


fotografija: splošna oblika tipičen detektor kovin

Vse druge naprave je treba uvrstiti med profesionalne. Opremljeni so z mikroprocesorjem in lahko delujejo v dinamičnem in statičnem načinu. Omogoča določitev sestave kovine (predmeta) in globine njenega pojavljanja. Nastavitve so lahko samodejne ali pa jih prilagodite ročno.

Če želite sestaviti domači detektor kovin, morate vnaprej pripraviti več elementov: senzor (tuljava z navito žico), držalo, elektronsko krmilno enoto. Občutljivost naše naprave je odvisna od njene kakovosti in velikosti. Držalo je izbrano glede na višino osebe, tako da je priročno za delo. Nanj so pritrjeni vsi strukturni elementi.

Naprava, ki zaradi svoje prevodnosti omogoča iskanje kovinskih predmetov, ki se nahajajo v nevtralnem okolju, kot je prst, se imenuje detektor kovin (detektor kovin). Ta naprava vam omogoča iskanje kovinskih predmetov v različnih okoljih, tudi v človeškem telesu.

V veliki meri zahvaljujoč razvoju mikroelektronike imajo detektorji kovin, ki jih proizvajajo številna podjetja po vsem svetu, visoko zanesljivost in majhno skupno težo.

Ne tako dolgo nazaj je bilo takšne naprave najpogosteje mogoče videti med sapperji, zdaj pa jih uporabljajo reševalci, lovci na zaklade, delavci pripomočki pri iskanju cevi, kablov itd. Poleg tega mnogi »lovci na zaklade« uporabljajo detektorje kovin, ki jih sestavijo z lastnimi rokami.

Zasnova in princip delovanja naprave

Detektorji kovin na trgu delujejo po različnih principih. Mnogi verjamejo, da uporabljajo princip impulznega odmeva ali radarja. Njihova razlika od lokatorjev je v tem, da oddani in sprejeti signali delujejo stalno in hkrati, poleg tega pa delujejo na istih frekvencah.

Naprave, ki delujejo po principu "sprejem-oddaja", beležijo signal, ki se odbija (ponovno oddaja) od kovinskega predmeta. Ta signal se pojavi zaradi vpliva spremenljivk na kovinski predmet. magnetno polje, ki ga ustvarijo tuljave detektorja kovin. To pomeni, da zasnova naprav te vrste predvideva prisotnost dveh tuljav, prva je oddajna, druga sprejemna.

Naprave tega razreda imajo naslednje prednosti:

  • enostavnost oblikovanja;
  • Velik potencial za odkrivanje kovinskih materialov.

Hkrati imajo detektorji kovin tega razreda določene pomanjkljivosti:

  • detektorji kovin so lahko občutljivi na sestavo tal, v kateri iščejo kovinske predmete.
  • tehnološke težave pri izdelavi izdelka.

Z drugimi besedami, naprave te vrste je treba pred delom konfigurirati z lastnimi rokami.

Druge naprave se včasih imenujejo detektorji kovin. To ime izhaja iz daljne preteklosti, natančneje iz časov, ko so bili superheterodinski sprejemniki zelo razširjeni. Utripanje je pojav, ki postane opazen, ko se seštejeta dva signala s podobnimi frekvencami in enakimi amplitudami. Utrip je sestavljen iz utripanja amplitude seštetega signala.

Frekvenca pulziranja signala je enaka razliki v frekvencah seštetih signalov. S prehodom takega signala skozi usmernik, imenujemo ga tudi detektor, in izoliramo tako imenovano diferenčno frekvenco.

Ta shema se uporablja že dolgo, danes pa se ne uporablja. Zamenjali so jih sinhroni detektorji, vendar je izraz ostal v uporabi.

Beat detektor kovin deluje po naslednjem principu - registrira razliko v frekvencah dveh generatorskih tuljav. Ena frekvenca je stabilna, druga vsebuje induktor.

Naprava je konfigurirana z lastnimi rokami, tako da se ustvarjene frekvence ujemajo ali so vsaj blizu. Takoj, ko kovina vstopi v območje delovanja, pride do spremembe določene parametre in frekvenca se spremeni. Frekvenčno razliko je mogoče zabeležiti različne poti, od slušalk do digitalnih metod.

Za naprave tega razreda je značilna preprosta zasnova senzorja, nizka občutljivost na mineralna sestava prst.

Toda poleg tega je pri njihovi uporabi treba upoštevati dejstvo, da imajo visoko porabo energije.

Tipična oblika

Detektor kovin vključuje naslednje komponente:

  1. Tuljava je škatlasta struktura, v kateri sta sprejemnik in oddajnik signala. Najpogosteje ima tuljava eliptično obliko in za njeno izdelavo se uporabljajo polimeri. Nanj je priključena žica, ki jo povezuje s krmilno enoto. Ta žica prenaša signal od sprejemnika do krmilne enote. Oddajnik ob zaznavi kovine ustvari signal, ki se prenese na sprejemnik. Tuljava je nameščena na spodnji palici.
  2. Kovinski del, na katerega je pritrjen kolut in nastavljen njegov kot naklona, ​​se imenuje spodnja palica. Zahvaljujoč tej rešitvi pride do temeljitejšega pregleda površine. Obstajajo modeli, v katerih Spodnji del lahko prilagodi višino detektorja kovin in omogoča teleskopsko povezavo s palico, ki se imenuje srednja.
  3. Srednja palica je enota, ki se nahaja med spodnjo in zgornjo palico. Nanj so pritrjene naprave, ki omogočajo prilagajanje velikosti naprave. Na trgu lahko najdete modele, ki so sestavljeni iz dveh palic.
  4. Zgornja palica ima običajno ukrivljen videz. Spominja na črko S. Ta oblika velja za optimalno za pritrditev na roko. Na njem so nameščeni naslon za roke, krmilna enota in ročaj. Naslon za roke in ročaj sta izdelana iz polimernih materialov.
  5. Krmilna enota detektorja kovin je potrebna za obdelavo podatkov, prejetih iz tuljave. Ko je signal pretvorjen, se pošlje v slušalke ali druge prikazovalne naprave. Poleg tega je krmilna enota zasnovana za uravnavanje načina delovanja naprave. Žica iz tuljave je povezana z napravo za hitro sprostitev.

Vse naprave, vključene v detektor kovin, so vodotesne.

Prav ta relativna preprostost zasnove vam omogoča izdelavo detektorjev kovin z lastnimi rokami.

Vrste detektorjev kovin

Na trgu je širok nabor detektorjev kovin, ki se uporabljajo na številnih področjih. Spodaj je seznam, ki prikazuje nekatere različice teh naprav:

Večina sodobnih detektorjev kovin lahko najde kovinske predmete na globini do 2,5 m; posebni globinski izdelki lahko zaznajo izdelek na globini do 6 metrov.

Delovna frekvenca

Drugi parameter je delovna frekvenca. Bistvo je v tem nizke frekvence omogočajo detektorju kovin, da vidi dokaj veliko globino, vendar ne morejo videti majhnih podrobnosti. Visoke frekvence vam omogočajo, da opazite majhne predmete, vendar vam ne omogočajo, da vidite tla v velikih globinah.

Najenostavnejši (proračunski) modeli delujejo na eni frekvenci; modeli, ki spadajo v srednji cenovni razred, uporabljajo 2 ali več frekvenc. Obstajajo modeli, ki pri iskanju uporabljajo 28 frekvenc.

Sodobni detektorji kovin so opremljeni s funkcijo, kot je diskriminacija kovin. Omogoča vam razlikovanje vrste materiala, ki se nahaja v globini. V tem primeru, ko je zaznana železna kovina, se bo v slušalkah iskalnika oglasil en zvok, ko bo zaznana neželezna kovina, pa bo zaslišal drug zvok.

Takšne naprave so razvrščene kot impulzno uravnotežene. Pri svojem delu uporabljajo frekvence od 8 do 15 kHz. Kot vir se uporabljajo baterije 9 - 12 V.

Naprave tega razreda so sposobne zaznati zlat predmet na globini nekaj deset centimetrov in izdelke iz železa na globini približno 1 meter ali več.

Seveda pa so ti parametri odvisni od modela naprave.

Kako sestaviti domači detektor kovin z lastnimi rokami

Na trgu je veliko modelov naprav za odkrivanje kovin v tleh, stenah itd. Kljub zunanji zapletenosti izdelava detektorja kovin z lastnimi rokami ni tako težka in skoraj vsakdo lahko to stori. Kot je navedeno zgoraj, je vsak detektor kovin sestavljen iz naslednjih ključnih komponent - tuljave, dekoderja in napajalne signalne naprave.

Za sestavljanje takšnega detektorja kovin z lastnimi rokami potrebujete naslednji nabor elementov:

  • krmilnik;
  • resonator;
  • kondenzatorji različnih vrst, vključno s filmskimi;
  • upori;
  • oddajnik zvoka;
  • Regulator napetosti.

Naredi sam preprost detektor kovin

Vezje detektorja kovin ni zapleteno in ga najdete bodisi na obsežnem svetovnem spletu bodisi v specializirani literaturi. Zgoraj je seznam radijskih elementov, ki so uporabni za sestavljanje detektorja kovin z lastnimi rokami doma. Preprost detektor kovin lahko sestavite z lastnimi rokami s spajkalnikom ali drugim dostopen način. Glavna stvar je, da se deli ne smejo dotikati telesa naprave. Za zagotovitev delovanja sestavljenega detektorja kovin se uporabljajo napajalniki 9 - 12 voltov.

Za navijanje tuljave uporabite žico s premerom 0,3 mm, seveda bo to odvisno od izbranega vezja. Mimogrede, navito tuljavo je treba zaščititi pred izpostavljenostjo tujemu sevanju. Če želite to narediti, ga z lastnimi rokami zaščitite z navadno folijo za živila.

Za utripanje vdelane programske opreme krmilnika se uporabljajo posebni programi, ki jih najdete tudi na internetu.

Detektor kovin brez čipov

Če se začetnik "lovec na zaklade" ne želi ukvarjati z mikrovezji, obstajajo vezja brez njih.

Več jih je enostavna vezja, ki temelji na uporabi tradicionalnih tranzistorjev. Takšna naprava lahko najde kovino na globini nekaj deset centimetrov.

Globinski detektorji kovin se uporabljajo za iskanje kovin v velikih globinah. Vendar je treba omeniti, da niso poceni, zato jih je povsem mogoče sestaviti sami. Toda preden ga začnete izdelovati, morate razumeti, kako deluje tipično vezje.

Shema globinski detektor kovin ni najenostavnejši in obstaja več možnosti za njegovo izvedbo. Pred montažo morate pripraviti naslednji sklop delov in elementov:

  • kondenzatorji različni tipi– film, keramika itd.;
  • upori različnih vrednosti;
  • polprevodniki - tranzistorji in diode.

Nazivni parametri, količina je odvisna od izbranega shematski diagram napravo. Za sestavljanje zgornjih elementov boste potrebovali spajkalnik, komplet orodij (izvijač, klešče, rezila za žice itd.) In material za izdelavo plošče.

Postopek sestavljanja globinskega detektorja kovin izgleda nekako takole. Najprej je sestavljena krmilna enota, katere osnova je tiskano vezje. Izdelan je iz tekstolita. Nato se montažni diagram prenese neposredno na površino končne plošče. Po prenosu risbe je treba ploščo jedkati. Če želite to narediti, uporabite raztopino, ki vključuje vodikov peroksid, sol in elektrolit.

Ko je plošča jedkana, je treba vanjo narediti luknje za namestitev komponent vezja. Po kositrenju deske. Večina pomembna faza. Namestitev in spajkanje delov na pripravljeno ploščo naredite sami.

Za navijanje tuljave z lastnimi rokami uporabite žico znamke PEV s premerom 0,5 mm. Število ovojev in premer tuljave sta odvisna od izbranega vezja globinskega detektorja kovin.

Malo o pametnih telefonih

Obstaja mnenje, da je iz pametnega telefona povsem mogoče narediti detektor kovin. To je narobe! Da, obstajajo aplikacije, ki se namestijo pod OS Android.

Toda v resnici bo po namestitvi takšne aplikacije dejansko lahko našel kovinske predmete, vendar le predhodno magnetizirane. Ne bo mogel iskati, še manj diskriminirati kovin.

Ne tako pogosto, a izgube se v našem življenju še vedno dogajajo. Na primer, šli smo v gozd nabirat gobe in jagode in odvrgli ključe. V travi pod listjem jih ne bo tako enostavno najti. Ne obupajte: pomagalo nam bo domači detektor kovin, kar bomo naredili z lastnimi rokami. Zato sem se odločil, da zberem svoje prvi detektor kovin. Dandanes se malokdo odloči za izdelavo detektorja kovin. Domače naprave so bile popularne pred dvajset do petindvajsetimi leti, ko jih preprosto ni bilo kje kupiti.
Sodobni detektorji kovin proizvajalcev, kot so Garrett, Fisher in mnogi drugi, imajo visoko občutljivost, ločljivost kovin, nekateri imajo celo hodograf. Lahko prilagodijo ravnovesje tal in uglasijo električne motnje. Zahvaljujoč temu globina zaznavanja sodobnega detektorja kovin za kovance doseže 40 cm.

Izbrala sem shemo, ki ni bila zelo zapletena, tako da jo je mogoče ponoviti doma. Princip delovanja temelji na razliki v utripu dveh frekvenc, ki ju bomo zaznali na posluh. Naprava je sestavljena na dveh mikrovezjih, vsebuje najmanj delov, hkrati pa ima kvarčno stabilizacijo frekvence, zahvaljujoč kateri naprava deluje stabilno.

Vezje detektorja kovin na mikrovezjih

Shema je zelo preprosta. Z lahkoto se lahko ponovi doma. Zgrajen je na dveh mikrovezjih serije 176. Referenčni oscilator je narejen na La9 in stabiliziran s kvarcem na 1 MHz, tega žal nisem imel, moral sem ga nastaviti na 1,6 MHz.

Nastavljiv generator je sestavljen na mikrovezju K176la7. Za doseganje ničelnih utripov bo pomagal varicap D1, katerega zmogljivost se spreminja glede na položaj drsnika spremenljivega upora R2. osnova nihajni krog Uporablja se iskalna tuljava L1, ko se približa kovinskemu predmetu, se spremeni induktivnost, zaradi česar se spremeni frekvenca nastavljivega generatorja, kar slišimo v slušalkah.

Uporabljam navadne slušalke iz predvajalnika, katerih oddajniki so zaporedno povezani, da bi manj obremenili izhodno stopnjo mikrovezja:

Če se glasnost izkaže za preveliko, lahko v tokokrog vstavite regulator glasnosti:

Podrobnosti o domačem detektorju kovin:

  • mikrovezja; K176LA7, K176LA9
  • Kvarčni resonator; 1 MHz
  • Varicap; D901E
  • Upori; 150k-3kos., 30k-1kos.
  • upor s spremenljivim uporom; 10k-1 kos.
  • Elektrolitski kondenzator 50 mikrofaradov/15 voltov
  • Kondenzatorji; 0,047-2kos., 100-4kos., 0,022, 4700, 390

Večina delov se nahaja na tiskanem vezju:

Celotno napravo sem postavil v navaden podstavek za milo in jo pred motnjami zaščitil z aluminijasto folijo, ki sem jo povezal s skupno žico:

Ker na tiskanem vezju ni prostora za kvarc, se nahaja ločeno. Za udobje sem odstranil priključek za slušalke in nadzor frekvence s konca posode za milo:

Celotno detektorsko enoto kovin smo namestili na kos smučarske palice z uporabo dveh sponk:

Najpomembnejši del ostaja: izdelava iskalne tuljave.

Tuljava detektorja kovin

Od kakovosti izdelave tuljave bo odvisna občutljivost naprave in odpornost na lažne alarme, tako imenovane fontane. Takoj želim opozoriti, da je globina zaznavanja predmeta neposredno odvisna od velikosti tuljave. Torej, večji kot je premer, globlje bo naprava lahko zaznala tarčo, vendar mora biti tudi velikost te tarče večja, npr. kanalizacijska loputa (majhen predmet z veliko tuljavo detektor kovin preprosto ne bo videl). Nasprotno, tuljava majhnega premera lahko zazna majhen predmet, vendar ne zelo globok (na primer majhen kovanec ali prstan).

Zato sem najprej navil srednje velik kolut, tako rekoč univerzalnega. Če pogledam naprej, želim povedati, da je bil detektor kovin zasnovan za vse priložnosti, to je, da morajo biti tuljave različnih premerov in jih je mogoče spremeniti. Za hitro zamenjavo tuljave sem na palico namestil konektor, ki sem ga izvlekel iz starega cevnega televizorja:

Na tuljavo sem pritrdil parni del konektorja:

Kot okvir za bodoči kolut sem uporabil plastično vedro, ki sem ga kupil v trgovini s strojno opremo. Premer žlice mora biti približno 200 mm. Od vedra odrežemo del ročaja in dna, tako da ostane plastični rob, na katerega navijemo 50 zavojev PELSHO žice s premerom 0,27 milimetra. Konektor mora biti pritrjen na del preostalega ročaja. Nastalo tuljavo izoliramo z električnim trakom v eni plasti. Potem moramo to tuljavo zaščititi pred motnjami. Za to potrebujemo aluminijasto folijo v obliki traku, ki ga bomo ovili na vrhu, tako da se konci nastalega zaslona ne bodo zaprli in bo razdalja med njimi približno 20 milimetrov. Nastali zaslon je treba povezati s skupno žico. Zgoraj sem ga ovila z električnim trakom. Seveda lahko vse skupaj prepojiš z epoksi lepilom, ampak jaz sem pustil tako.

Po preizkusu velike tuljave sem ugotovil, da moram narediti majhno, tako imenovano ostrostrelko, da lažje zaznam majhne predmete.

Končane tuljave izgledajo takole:

Postavitev končnega detektorja kovin

Preden začnete nastavljati detektor kovin, se morate prepričati, da v bližini iskalne tuljave ni kovinskih predmetov. Nastavitev je sestavljena iz izbire kapacitivnosti kondenzatorja C2, da bi dosegli najvišjo raven utripov, ki jih slišimo v slušalkah, saj je v signalu veliko harmonikov (moramo izpostaviti najmočnejšega). V tem primeru mora biti drsnik spremenljivega upora R2 čim bližje sredini:

Palico sem naredil iz dveh delov, cevi so bile izbrane tako, da so zelo tesno prilegale ena v drugo, tako da mi ni bilo treba izumljati posebnega pritrditve za te cevi. Za lažjo napeljavo žice nad tlemi sta bila narejena tudi naslon za roke in ročaj. Kot je pokazala praksa, je to zelo priročno: roka se sploh ne utrudi. Ko je bil razstavljen, se je detektor kovin izkazal za zelo kompaktnega in se dobesedno prilega v torbo:

Videz končane naprave izgleda takole:

Na koncu bi rad povedal, da ta detektor kovin ni primeren za ljudi, ki bodo delali na staromoden način. Ker ne diskriminira kovin, boste morali kopati za vse. Najverjetneje boste zelo razočarani. Toda za tiste, ki radi zbirajo staro železo, bo ta naprava v pomoč. In samo kot zabava za otroke.



Priporočamo branje

Vrh