Ne tik bieži, bet zaudējumi joprojām notiek mūsu dzīvē. Piemēram, mēs iegājām mežā sēņot un ogot un nometām atslēgas. Zālē zem lapām tās atrast nebūs tik viegli. Neesiet izmisumā: mums palīdzēs paštaisīts metāla detektors, kuru mēs izgatavosim ar savām rokām. Tāpēc es nolēmu savākt savu pirmais metāla detektors. Mūsdienās tikai daži cilvēki nolemj izgatavot metāla detektoru. Pašdarinātas ierīces bija populāri pirms divdesmit līdz divdesmit pieciem gadiem, kad tos vienkārši nebija kur nopirkt.
Mūsdienu metāla detektori no tādiem ražotājiem kā Garrett, Fisher un daudzi citi ir ar augstu jutību, metālu diskrimināciju, un dažiem pat ir hodogrāfs. Viņi spēj pielāgot zemes līdzsvaru un noregulēt elektriskos traucējumus. Pateicoties tam, mūsdienu monētu metāla detektora noteikšanas dziļums sasniedz 40 cm.
Izvēlējos ne pārāk sarežģītu shēmu, lai mājās varētu atkārtot. Darbības princips ir balstīts uz divu frekvenču sitienu atšķirību, ko mēs uztversim ar ausi. Ierīce ir samontēta uz divām mikroshēmām, satur minimālu daļu detaļu, un tajā pašā laikā tai ir kvarca frekvences stabilizācija, pateicoties kurai ierīce darbojas stabili.
Metāla detektora shēma uz mikroshēmām
Shēma ir ļoti vienkārša. To var viegli atkārtot mājās. Tas ir veidots uz divām 176. sērijas mikroshēmām. Atsauces oscilators ir izgatavots uz La9 un stabilizēts ar kvarca frekvenci 1 MHz. Diemžēl man tā nebija, man tas bija jāiestata uz 1,6 MHz.
Noskaņojamais ģenerators ir samontēts uz K176la7 mikroshēmas. Lai sasniegtu nulles sitienus, palīdzēs varicap D1, kura jauda mainās atkarībā no mainīgā rezistora R2 slīdņa stāvokļa. Svārstību ķēdes pamatā ir meklēšanas spole L1, tai tuvojoties metāla priekšmetam, mainās induktivitāte, kā rezultātā mainās noskaņojamā ģeneratora frekvence, ko mēs dzirdam austiņās.
Es izmantoju parastās atskaņotāja austiņas, kuru emiteri ir savienoti virknē, lai samazinātu mikroshēmas izejas posma slodzi:
Ja skaļums izrādās pārāk liels, ķēdē varat ievietot skaļuma regulatoru:
Sīkāka informācija par paštaisītu metāla detektoru:
- Mikroshēmas; K176LA7, K176LA9
- Kvarca rezonators; 1 MHz
- Varicap; D901E
- Rezistori; 150k-3gab., 30k-1gab.
- Mainīgas pretestības rezistors; 10k-1gab.
- Elektrolītiskais kondensators 50 mikrofaradi/15 volti
- Kondensatori; 0,047-2gab., 100-4gab., 0,022, 4700, 390
Lielākā daļa detaļu atrodas uz iespiedshēmas plate:
Es ievietoju visu ierīci parastā ziepju traukā, pasargājot to no alumīnija folijas traucējumiem, ko pievienoju kopējam vadam:
Tā kā uz iespiedshēmas plates kvarcam nav vietas, tā atrodas atsevišķi. Ērtības labad es noņēmu austiņu ligzdu un frekvences kontroli no ziepju trauka gala:
Visa metāla detektora vienība tika novietota uz slēpošanas nūjas gabala, izmantojot divas skavas:
Vissvarīgākā daļa paliek: meklēšanas spoles izveidošana.
Metāla detektora spole
Ierīces jutība un izturība pret viltus trauksmēm, tā sauktajiem fontoniem, būs atkarīga no spoles izgatavošanas kvalitātes. Es gribētu nekavējoties atzīmēt, ka objekta noteikšanas dziļums ir tieši atkarīgs no spoles izmēra. Tātad, jo lielāks diametrs, jo dziļāk ierīce spēs noteikt mērķi, taču arī šī mērķa izmēram jābūt lielākam, piemēram, kanalizācijas lūkai (metāla detektors vienkārši neredzēs mazu priekšmetu ar lielu spole). Un otrādi, neliela diametra spole var noteikt nelielu objektu, bet ne ļoti dziļu (piemēram, nelielu monētu vai gredzenu).
Tāpēc vispirms uztinu vidēja izmēra spoli, tā teikt, universālo. Raugoties uz priekšu, gribu teikt, ka metāla detektors bija paredzēts visiem gadījumiem, proti, spolēm jābūt dažāda diametra un tās var mainīt. Lai ātri nomainītu spoli, es uzstādīju savienotāju uz stieņa, ko izvilku no vecā caurules televizora:
Es pievienoju spolei savienotāja savienojuma daļu:
Kā topošās spoles rāmi izmantoju plastmasas spaini, ko iegādājos datortehnikas veikalā. Kausa diametram jābūt aptuveni 200 mm. Daļa roktura un dibena jānogriež no kausa tā, lai paliktu plastmasas maliņa, uz kuras jāuztīs 50 apgriezieni PELSHO stieples ar diametru 0,27 milimetri. Savienotājam jābūt piestiprinātam pie atlikušā roktura daļas. Mēs izolējam iegūto spoli, izmantojot elektrisko lenti vienā kārtā. Tad mums šī spole ir jāaizsargā no traucējumiem. Lai to izdarītu, mums ir nepieciešama alumīnija folija sloksnes veidā, kuru mēs iesaiņosim uz augšu tā, lai iegūtā ekrāna gali neaizvertos un attālums starp tiem būtu aptuveni 20 milimetri. Iegūtais ekrāns jāpievieno kopējam vadam. Es arī aptinu ar elektrisko lenti virsū. Protams, to visu var mērcēt ar epoksīda līmi, bet es to tā atstāju.
Pēc lielas spoles izmēģināšanas sapratu, ka vajag uztaisīt mazo, tā saukto snaiperi, lai būtu vieglāk atklāt mazus objektus.
Gatavās spoles izskatās šādi:
Gatavā metāla detektora uzstādīšana
Pirms sākat uzstādīt metāla detektoru, jums jāpārliecinās, vai meklēšanas spoles tuvumā nav metāla priekšmetu. Iestatījums sastāv no kondensatora C2 kapacitātes izvēles, lai iegūtu maksimālais līmenis sitieni, ko dzirdam austiņās, jo signālā ir daudz harmoniku (mums ir jāizceļ spēcīgākais). Šajā gadījumā mainīgā rezistora R2 slīdnim jābūt pēc iespējas tuvāk vidum:
Kātiņu taisīju no divām daļām, trubiņas izvēlētas tā, lai tās ļoti cieši pieguļ viena otrai, tāpēc nebija jāizdomā speciāls stiprinājums šīm caurulēm. Tika izveidots arī roku balsts un rokturis, lai atvieglotu vadu savienošanu virs zemes. Kā liecina prakse, tas ir ļoti ērti: roka nemaz nenogurst. Izjaucot, metāla detektors izrādījās ļoti kompakts un burtiski iekļaujas somā:
Gatavās ierīces izskats izskatās šādi:
Nobeigumā vēlos teikt, ka šis metāla detektors nav piemērots cilvēkiem, kuri gatavojas strādāt pa vecam. Tā kā tas nediskriminē metālus, jums būs jārok viss. Visticamāk, jūs būsiet ļoti vīlušies. Bet tiem, kam patīk vākt metāllūžņus šo ierīci noderēs. Un gluži kā izklaide bērniem.
Kas ir metāla detektors, nevienam nav jāskaidro. Šī ierīce ir dārga, un daži modeļi maksā diezgan daudz.
Tomēr jūs varat izgatavot metāla detektoru ar savām rokām mājās. Turklāt jūs varat ne tikai ietaupīt tūkstošiem rubļu, iegādājoties to, bet arī bagātināt sevi, atrodot dārgumu. Parunāsim par pašu ierīci un mēģināsim noskaidrot, kas un kā tajā atrodas.
Soli pa solim instrukcijas vienkārša metāla detektora montāžai
Šajā detalizētas instrukcijas Mēs jums parādīsim, kā to salikt pats vienkāršs metāla detektors no improvizētiem līdzekļiem. Mums būs nepieciešams: parasta plastmasas CD kaste, portatīvais AM vai AM/FM radio, kalkulators, VELCRO tipa kontaktlente (Velcro). Tātad sāksim!
1. darbība. Izjauciet CD kastes korpusu. Uzmanīgi izjauciet plastmasas kompaktdiska korpusa korpusu, noņemot ieliktni, kas tur disku vietā.
1. SOLIS. Plastmasas ieliktņa noņemšana no sānu kastes2. darbība. Izgrieziet 2 Velcro sloksnes. Izmēriet laukumu radio aizmugurējā centrā. Pēc tam sagrieziet 2 tāda paša izmēra Velcro gabalus.
SOLIS 2.1. Izmēriet aptuveni vidū radio aizmugurē esošo laukumu (izcelts sarkanā krāsā) 
SOLIS 2.2. Izgrieziet 2 atbilstoša izmēra Velcro sloksnes, kas izmērītas 2.1. solī 3. darbība. Nodrošiniet radio. Novietojiet vienu Velcro gabalu lipīgajā pusē atpakaļ radio un otrs vienā no iekšējās puses CD kastes. Pēc tam piestipriniet radio pie plastmasas CD korpusa korpusa ar Velcro uz Velcro.
4. darbība. Nostipriniet kalkulatoru. Atkārtojiet 2. un 3. darbību ar kalkulatoru, bet uzvelciet Velcro uzgali kompaktdiska korpusa otrā pusē. Pēc tam nostipriniet kalkulatoru šajā kastes pusē standarta metode"Velcro to Velcro."
5. darbība. Radio joslas iestatīšana. Ieslēdziet radio un pārliecinieties, vai tas ir noregulēts uz AM joslu. Tagad noregulējiet to uz joslas AM galu, bet ne uz pašu radio staciju. Palieliniet skaļumu. Jums vajadzētu dzirdēt tikai statisku.
Padoms:
Ja ir radiostacija, kas atrodas pašā AM joslas galā, mēģiniet tai pietuvoties pēc iespējas tuvāk. Šajā gadījumā jums vajadzētu dzirdēt tikai traucējumus!
6. darbība. Satiniet kompaktdiska kastīti. Ieslēdziet kalkulatoru. Sāciet griezt kalkulatora kārbas sānu radio virzienā, līdz atskan skaļš skaņa pīkstiens. Šis pīkstiens norāda, ka radio ir pacēlies elektromagnētiskais vilnis no elektriskā shēma kalkulators.
6. SOLIS. Salieciet CD kastes malas vienu pret otru, līdz atskan raksturīgs skaļš signāls 7. darbība Novietojiet salikto ierīci pie metāla priekšmeta. Atkal atveriet plastmasas kastes atlokus, līdz skaņa, ko dzirdējām 6. darbībā, ir tikko dzirdama. Pēc tam sāciet pārvietot kastīti ar radio un kalkulatoru tuvu metāla priekšmetam, un jūs atkal dzirdēsit skaļa skaņa. Tas runā par pareiza darbība mūsu vienkāršākais metāla detektors.
Norādījumi jutīga metāla detektora montāžai, pamatojoties uz divkontūru oscilatoru ķēdi
Darbības princips:
Šajā projektā mēs uzbūvēsim metāla detektoru, kura pamatā ir dubultā oscilatora ķēde. Viens oscilators ir fiksēts, bet otrs mainās atkarībā no metāla priekšmetu tuvuma. Sitiena frekvence starp šīm divām oscilatoru frekvencēm ir audio diapazonā. Kad detektors šķērsos metāla priekšmetu, jūs dzirdēsit izmaiņas šajā sitienu frekvencē. Dažādi veidi metāli izraisīs pozitīvu vai negatīvu nobīdi, paaugstinot vai pazeminot audio frekvenci.
Mums būs nepieciešami materiāli un elektriskās sastāvdaļas:
| Vara daudzslāņu PCB vienpusējs 114,3 mm x 155,6 mm | 1 gab |
| Rezistors 0,125 W | 1 gab |
| Kondensators, 0,1 μF | 5 gab. |
| Kondensators, 0,01 μF | 5 gab. |
| Kondensators, elektrolītiskais 220μF | 2 gab. |
| PEL tipa tinuma stieple (26 AWG vai 0,4 mm diametrā) | 1 vienība |
| Audio ligzda, 1/8′, mono, paneļa stiprinājums, pēc izvēles | 1 gab |
| Austiņas, 1/8′ spraudnis, mono vai stereo | 1 gab |
| Akumulators, 9 V | 1 gab |
| Savienotājs 9V akumulatora iesiešanai | 1 gab |
| Potenciometrs, 5 kOhm, audio konusveida, pēc izvēles | 1 gab |
| Slēdzis, viens pols | 1 gab |
| Tranzistors, NPN, 2N3904 | 6 gab. |
| Vads sensora pievienošanai (22 AWG vai šķērsgriezums - 0,3250 mm 2) | 1 vienība |
| Vadu skaļrunis 4′ | 1 gab |
| Skaļrunis, mazs 8 omi | 1 gab |
| Bloķēšanas uzgrieznis, misiņš, 1/2′ | 1 gab |
| Vītņots PVC caurule savienotājs (1/2′ caurums) | 1 gab |
| 1/4′ koka dībelis | 1 gab |
| 3/4′ koka dībelis | 1 gab |
| 1/2′ koka dībelis | 1 gab |
| Epoksīda sveķi | 1 gab |
| 1/4′ saplāksnis | 1 gab |
| Koka līme | 1 gab |
Mums būs nepieciešami rīki:
Tātad sāksim!
1. darbība: Izveidojiet PCB. Lai to izdarītu, lejupielādējiet tāfeles dizainu. Pēc tam izdrukājiet to un iekodējiet to uz vara plātnes, izmantojot tonera pārsūtīšanas metodi. Izmantojot tonera pārneses metodi, jūs izdrukājat dēļa dizaina spoguļattēlu, izmantojot parasto lāzerprinteri, un pēc tam ar gludekli pārnesat zīmējumu uz vara apšuvuma. Kodināšanas stadijā toneris iedarbojas kā maska, saglabājot vara pēdas, kamēr tāpat kā pārējais varš izšķīst tajā ķīmiskā vanna.
2. darbība: Piepilda dēli ar tranzistoriem un elektrolītiskajiem kondensatoriem . Sāciet ar 6 NPN tranzistoru lodēšanu. Pievērsiet uzmanību tranzistoru kolektora, emitētāja un bāzes kāju orientācijai. Pamata kāja (B) gandrīz vienmēr atrodas vidū.
Tālāk mēs pievienojam divus 220 μF elektrolītiskos kondensatorus. 2.2. darbība. Pievienojiet 2 elektrolītiskos kondensatorus 3. darbība: Piepildiet dēli ar poliestera kondensatoriem un rezistoriem.
Tagad jums jāpievieno 5 poliestera kondensatori ar ietilpību 0,1 μF tālāk norādītajās vietās. Pēc tam pievienojiet 5 kondensatorus ar jaudu 0,01 μF. Šie kondensatori nav polarizēti, un tos var pielodēt uz dēļa ar kājām jebkurā virzienā. Pēc tam pievienojiet 6 10 kOhm rezistorus (brūnu, melnu, oranžu, zeltu). 
3.2. darbība. Pievienojiet 5 kondensatorus ar jaudu 0,01 μF 3.3. darbība. Pievienojiet 6 10 kOhm rezistorus 4. darbība: Mēs turpinām aizpildīt elektrisko plati ar elementiem.
Tagad jums jāpievieno viens 2,2 mOhm rezistors (sarkans, sarkans, zaļš, zelts) un divi 39 kOhm rezistori (oranža, balta, oranža, zelta). Un pēc tam lodēt pēdējā 1 kOhm rezistorā (brūns, melns, sarkans, zelts). Pēc tam pievienojiet strāvas vadu pārus (sarkans/melns), audio izvadi (zaļš/zaļš), atsauces spoli (melns/melns) un detektora spoli (dzeltens/dzeltens). 
4.1. darbība. Pievienojiet 3 rezistorus (vienu 2 mOhm un divus 39 kOhm) 
4.2. darbība. Pievienojiet 1 1 kOhm rezistoru (labajā pusē) 4.3. darbība. Vadu pievienošana 5. darbība: Mēs uztinam pagriezienus uz ruļļa.
Nākamais solis ir tinumu ieslēgšana 2 spoles, kas ir daļa no LC ģeneratora ķēdes. Pirmā ir atsauces spole. Šim nolūkam izmantoju 0,4 mm diametra stiepli. Izgrieziet dībeļa gabalu (apmēram 13 mm diametrā un 50 mm garumā).
Izurbiet dībelī trīs caurumus, lai vadi varētu iziet cauri: vienu gareniski caur dībeļa vidu un divus perpendikulāri katrā galā.
Lēnām un uzmanīgi aptiniet dībelim pēc iespējas vairāk stieples apgriezienu vienā kārtā. Katrā galā atstājiet 3-4 mm tukšas koksnes. Pretojieties kārdinājumam “sagriezt” vadu - tas ir intuitīvākais tīšanas veids, taču tas ir nepareizs veids. Jums ir jāpagriež dībelis un jāvelk vads aiz sevis. Tādā veidā viņš aptinīs vadu sev apkārt.
Izvelciet katru stieples galu caur dībeļa perpendikulārajiem caurumiem un pēc tam vienu no tiem caur garenisko caurumu. Kad esat pabeidzis, nostipriniet vadu ar lenti. Visbeidzot, izmantojiet smilšpapīru, lai noņemtu pārklājumu no diviem atvērtajiem spoles galiem. 6. darbība: Ir nepieciešams nogriezt spoles turētāju no 6-7 mm saplākšņa. Izmantojot to pašu 0,4 mm diametra stiepli, aptiniet 10 apgriezienus ap slotu. Manas spoles diametrs ir 152 mm. Izmantojot 6-7 mm koka knaģi, piestipriniet rokturi pie turētāja. Šim nolūkam neizmantojiet metāla skrūvi (vai kaut ko līdzīgu) - pretējā gadījumā metāla detektors pastāvīgi atklās jums dārgumus. Atkal, izmantojot smilšpapīru, noņemiet pārklājumu no stieples galiem.
6.1. darbība. Izgrieziet spoles turētāju 
6.2. solis Mēs aptinam 10 apgriezienus ap rievu ar stiepli 0,4 mm diametrā 
7. darbība: Atsauces spoles iestatīšana. Tagad mums mūsu ķēdē ir jāpielāgo atsauces spoles frekvence līdz 100 kHz. Šim nolūkam es izmantoju osciloskopu. Šiem nolūkiem varat izmantot arī multimetru ar frekvences mērītāju. Sāciet, pievienojot spoli ķēdē. Pēc tam ieslēdziet strāvu. Savienojiet zondi no osciloskopa vai multimetra ar abiem spoles galiem un izmēra tās frekvenci. Tam jābūt mazākam par 100 kHz. Ja nepieciešams, varat saīsināt spoli - tas samazinās tā induktivitāti un palielinās frekvenci. Tad jaunas un jaunas dimensijas. Kad es saņēmu frekvenci zem 100 kHz, mana spole bija 31 mm gara.
Metāla detektors uz transformatora ar W formas plāksnēm
Vienkāršākā metāla detektora shēma. Mums būs nepieciešams: transformators ar W-veida plāksnēm, 4,5 V akumulators, rezistors, tranzistors, kondensators, austiņas. Transformatorā atstājiet tikai W-veida plāksnes. Aptiniet 1000 pirmā tinuma apgriezienus un pēc pirmajiem 500 apgriezieniem izveidojiet krānu ar PEL-0.1 vadu. Aptiniet otro tinumu 200 apgriezienus ar PEL-0.2 stiepli.
Pievienojiet transformatoru stieņa galam. Noslēdziet to pret ūdeni. Ieslēdziet to un novietojiet to tuvu zemei. Tā kā magnētiskā ķēde nav slēgta, tuvojoties metālam, mainīsies mūsu ķēdes parametri, un mainīsies signāla tonis austiņās.
Vienkārša shēma, kuras pamatā ir kopīgi elementi. Jums nepieciešami K315B vai K3102 sērijas tranzistori, rezistori, kondensatori, austiņas un akumulators. Nominālvērtības ir parādītas diagrammā.
Video: kā pareizi izgatavot metāla detektoru ar savām rokām
Pirmajā tranzistorā ir galvenais oscilators ar frekvenci 100 Hz, bet otrajā tranzistorā ir meklēšanas oscilators ar tādu pašu frekvenci. Kā meklēšanas spoli es paņēmu vecu plastmasas spaini ar diametru 250 mm, nogriezu to un uztinu vara stiepli ar šķērsgriezumu 0,4 mm2 50 apgriezienu apjomā. Salikto ķēdi ievietoju mazā kastītē, aiztaisīju un visu nostiprināju pie stieņa ar lenti.
Ķēde ar diviem vienādas frekvences ģeneratoriem. Gaidīšanas režīmā nav signāla. Ja spoles laukā parādās metāla priekšmets, mainās viena ģeneratora frekvence un austiņās parādās skaņa. Ierīce ir diezgan daudzpusīga un tai ir laba jutība.
Vienkārša shēma, kuras pamatā ir vienkārši elementi. Jums ir nepieciešama mikroshēma, kondensatori, rezistori, austiņas un strāvas avots. Vispirms ieteicams salikt spoli L2, kā parādīts fotoattēlā:
Uz viena mikroshēmas elementa ir samontēts galvenais oscilators ar spoli L1, un meklēšanas ģeneratora ķēdē tiek izmantota spole L2. Metāla priekšmetiem nonākot jutīguma zonā, mainās meklēšanas ķēdes frekvence un mainās skaņa austiņās. Izmantojot kondensatora C6 rokturi, varat noregulēt lieko troksni. Kā akumulators tiek izmantots 9V akumulators.
Nobeigumā varu teikt, ka ierīci var salikt ikviens, kurš pārzina elektrotehnikas pamatus un kam ir pietiekami daudz pacietības, lai paveiktu darbu.
Darbības princips
Tātad metāla detektors ir elektroniska ierīce, kurai ir primārais sensors un sekundārā ierīce. Primārā sensora lomu parasti veic spole ar uztītu vadu. Metāla detektora darbība balstās uz maiņas principu elektromagnētiskais lauks sensors ar jebkuru metāla priekšmetu.
Metāla detektora sensora radītais elektromagnētiskais lauks šādos objektos izraisa virpuļstrāvas. Šīs strāvas rada savu elektromagnētisko lauku, kas maina mūsu ierīces radīto lauku. Metāla detektora sekundārā ierīce reģistrē šos signālus un paziņo mums, ka ir atrasts metāla priekšmets.
Vienkāršākie metāla detektori maina trauksmes signālu, kad tiek uztverts vēlamais objekts. Mūsdienīgāki un dārgāki paraugi ir aprīkoti ar mikroprocesoru un šķidro kristālu displeju. Vismodernākie uzņēmumi aprīko savus modeļus ar diviem sensoriem, kas ļauj efektīvāk meklēt.
Metāla detektorus var iedalīt vairākās kategorijās:
- publiskas ierīces;
- vidējas klases ierīces;
- ierīces profesionāļiem.
Pirmajā kategorijā ietilpst lētākie modeļi ar minimālais komplekts funkcijas, taču to cena ir ļoti pievilcīga. Populārākie zīmoli Krievijā: IMPERIAL - 500A, FISHER 1212-X, CLASSIC I SL. Šī segmenta ierīces izmanto “uztvērēja-raidītāja” ķēdi, kas darbojas īpaši zemās frekvencēs, un tām ir nepieciešama pastāvīga meklēšanas sensora kustība.
Otrā kategorija, tās ir dārgākas vienības, tām ir vairāki maināmi sensori un vairākas vadības pogas. Var strādāt iekšā dažādi režīmi. Izplatītākie modeļi: FISHER 1225-X, FISHER 1235-X, GOLDEN SABRE II, CLASSIC III SL.
Foto: vispārējs skats tipisks metāla detektors Visas pārējās ierīces jāklasificē kā profesionālas. Tie ir aprīkoti ar mikroprocesoru un var darboties dinamiskā un statiskā režīmā. Ļauj noteikt metāla (objekta) sastāvu un tā rašanās dziļumu. Iestatījumi var būt automātiski, vai arī varat tos pielāgot manuāli.
Montāžai paštaisīts metāla detektors iepriekš jāsagatavo vairāki priekšmeti: sensors (spole ar uztītu stiepli), turētāja stienis, elektroniskā vienība vadība. Mūsu ierīces jutība ir atkarīga no tās kvalitātes un izmēra. Turētāja stienis ir izvēlēts atbilstoši cilvēka augumam, lai ar to būtu ērti strādāt. Visi konstrukcijas elementi ir piestiprināti pie tā.
Metāla detektors ir elektroniskā ierīce metālu meklēšanai un atšķiršanai, metāla priekšmetiem, kurus var paslēpt dažādos dziļumos zem smilšu, zemes slāņa, telpu sienās un dažādās konstrukcijās.
Dotas uz tranzistoriem, mikroshēmām un mikrokontrolleriem izgatavoto metāla detektoru shematiskās diagrammas. Rūpnīcā ražots metāla detektors ir diezgan dārga ierīce, tāpēc pašražošana paštaisīts metāla detektors var ietaupīt diezgan daudz naudas.
Mūsdienu metāla detektoru shēmas var uzbūvēt atbilstoši dažādi principi darbus, mēs uzskaitām populārākos no tiem:
- Sitiena metode (atsauces frekvences izmaiņu mērīšana);
- Indukcijas balanss zemās frekvencēs;
- Indukcijas līdzsvars uz spolēm, kas atrodas atstarpi;
- Pulsa metode.
Daudzi iesācēju radio amatieri un dārgumu meklētāji domā: kā pats izgatavot metāla detektoru? Iepazīšanos ieteicams sākt ar vienkāršas metāla detektora shēmas montāžu, kas ļaus izprast šādas ierīces darbību un iegūt pirmās iemaņas dārgumu un izstrādājumu meklēšanā no daudzkrāsainiem metāliem.
Metāla detektors ir paredzēts metāla priekšmeta noteikšanai (akas vāks, caurules daļa, slēptā elektroinstalācija). Metāla detektors sastāv no paralēla sprieguma stabilizatora (tranzistori V1 V2) pie augstfrekvences ģeneratora (apmēram 100 kHz) uz tranzistora V4, RF vibrāciju detektora (V5) un...
13 5088 6
Metāla detektors ļauj atklāt jebkuru metāla priekšmetu attālumā līdz 20 cm. Noteikšanas diapazons ir atkarīgs tikai no metāla priekšmeta laukuma. Tiem, kuriem šis attālums nav pietiekams, piemēram, dārgumu meklētājiem, varam ieteikt palielināt rāmja izmēru. Tam vajadzētu arī palielināt noteikšanas dziļumu. Shematiska diagramma metāla detektors ir parādīts attēlā. Ķēde tiek montēta, izmantojot tranzistorus, kas darbojas...
9 4577 1
Pašdarināta beat metāla detektora shēma, kas veidota uz piecām mikroshēmām. Atrod 0,25 mm monētu 5 cm dziļumā, pistoli 10 cm dziļumā un metāla ķiveri 20 cm dziļumā. Metāla detektora shematiskā diagramma ir parādīta zemāk. Ķēde sastāv no šādām sastāvdaļām: kristāla oscilators, mērīšanas oscilators, sinhronais detektors, Schmidt sprūda, indikācijas ierīce...
11 4724 4
Attēlā redzamā shēma ir klasisks metāla detektors. Ķēdes darbība balstās uz superheterodīna frekvences pārveidošanas principu, ko parasti izmanto superheterodīna uztvērējā. Metāla detektora ar integrētu ULF shematiskā diagramma izmanto divus radiofrekvenču ģeneratorus, kuru frekvences ir 5,5 MHz. Pirmais radiofrekvenču ģenerators ir samontēts uz T1 tranzistora tipa BF494, frekvences...
5 4744 2
Šis metāla detektors, neskatoties uz nelielo detaļu skaitu un ražošanas vienkāršību, ir diezgan jutīgs. Tā var atklāt lielus metāla priekšmetus, piemēram, sildīšanas bateriju, līdz 60 cm attālumā, savukārt mazus, piemēram, monētu ar 25 mm diametru, var noteikt 15 cm attālumā Ierīces darbības princips ir balstīts uz frekvences izmaiņām mērīšanas ģeneratorā tuvumā esošo metālu un ..
18 4600 0
Vienkāršs kompakts metāla detektors ir nepieciešams, lai atklātu dažādus metāla priekšmetus (piemēram, caurules, elektroinstalācijas, naglas, veidgabali) sienās zem apmetuma kārtas. Šī ierīce ir pilnīgi autonoma, to darbina 9 voltu Krona akumulators, patērējot no tā 4-5 mA. Metāla detektoram ir pietiekama jutība, lai noteiktu: caurules 10-15 cm attālumā; elektroinstalācija un naglas 5-10...
8 4502 0
Maza izmēra, ļoti ekonomiska metāla detektora shēma ar labu atkārtojamību un augstiem veiktspējas parametriem, izmantojot plaši pieejamas un lētas detaļas. Izplatītāko ķēžu analīze parādīja, ka tās visas tiek darbinātas no avota, kura spriegums ir vismaz 9 V (tas ir, “Krona”), un tas ir gan dārgi, gan neekonomiski. Tātad, samontēts uz K561LE5 mikroshēmas...
18 5140 1
Metāla detektora shēmai nav īpašu īpašību, tā ir vienkārša un to var atkārtot pat iesācēju radio amatieri. Kā jau nereti rakstīts grāmatās un žurnālos, ar pareizu uzstādīšanu un darba daļām tas sāk darboties uzreiz. Ierīces iespiedshēmas plate ir parādīta attēlā, tā ir izgatavota SMD komponentiem, visas detaļas ir uzstādītas no folijas puses, un nav nepieciešama urbšana. Meklēšanas spoles izgatavošana prasa augstu...
Metāla detektora ražošanai sinhronizācijas kļūmēm, metāls-plastmasa ūdens caurule. Stienis var būt noņemams, caurules ar diametru 16 un 20 cieši pieguļ viena otrai. Mēs montējam detaļas, izmantojot jebkuru nevadošu līmi un iepakošanas lenti. Kondensatori ar labu temperatūras stabilitāti, vizla - tas ir svarīgi. Pārklājiet spoles un ķēdi ar eļļas laku.
Akumulators no mobilā tālruņa ilgst 20-30 stundas nepārtrauktas darbības.
Uz sitieniem balstītās shēmās ģeneratoru sinhronizācija nav vēlama. Ģeneratoru frekvences tiek iepriekš nobīdītas, kas noved pie jutības samazināšanās. Mēs piedāvājam izmantot nestabilitāti uz sinhronizācijas atteices robežas. Jo tuvāk atteices vietai, jo augstāka ir jutība.
Vienkārša shēma uztver monētu no 15 cm.
Mēs ņemam visvairāk vienkārša diagramma. Shēma nav kritiska strāvas padevei, pagriezienu skaitam un detaļu nomināliem. Ir tikai viens nosacījums: pa kreisi un labajā pusē jābūt vienādam.
Simetriski samontētā ķēde darbojas nekavējoties.
Bet ir interesanti skatīties. Mēs barojam cauruli.
Signāli no ģeneratoriem tiek piegādāti uz X un Y plāksnēm.
Frekvence un fāze ir vienādas.
Harmonikas uztveršana.
Pārbīde par 90 grādiem.
Šie ir sadalījumi. Austiņās atskan klikšķis.
Pārbīde par 180 grādiem.
Ģeneratori nav sinhronizēti.
Pirms sadalījuma mēs izmērām fāzi.
Ja novietojat spoles vienu pie otras, tad augsne neietekmē Ģeneratori kustoties uz sāniem, pakrītot zem spolēm, pārmaiņus palielinot skaņas starpību.
Pirms sabrukuma super trokšņi.
Metāla detektora īpašības
Šī metāla detektora jutība tiek palielināta, izmantojot zondēšanas impulsa ilguma atkarību no pašu paku intensitātes. Meklēšanas ģeneratorā ir ieviesta automātiska frekvences regulēšana. Papildu pasākumi nav nepieciešami, lai stabilizētu elektronisko bloku spriegumu un temperatūras kompensāciju.
Shematiska diagramma
Ierīces shematiskā diagramma ir parādīta attēlā. 2.30.
Rīsi. 2.30. Metāla detektora uzlabotas versijas shematiska diagramma (noklikšķiniet, lai palielinātu)
Galvenais oscilators ir izgatavots uz elementa DD1.1. Tās frekvenci stabilizē kvarca rezonators ZQ1, kas savienots ar pozitīvas atgriezeniskās saites ķēdi. Lai nodrošinātu ģeneratora ierosmi, kad ir ieslēgta jauda, tiek izmantots rezistors R1. Buferelements DD1.2 izkrauj ģeneratoru un arī ģenerē signālu ar digitāliem līmeņiem. Rezistors R2 nosaka slodzes pakāpi un maksimālo jaudu, ko izkliedē kvarca rezonators.
Šis ģenerators var strādāt ar gandrīz visiem rezonatoriem ar strāvas patēriņu 500-800 µA. Frekvences dalītājs, kas tam seko pa divi (elements DD2.1), ģenerē signālu ar simetrisku meanderu, kas nepieciešams, lai normāla darbība mikseris Mērīšanas ģenerators tiek montēts, izmantojot asimetrisku multivibratora ķēdi (tranzistori VT1 un VT2). Izeju uz pašiedvesmas režīmu nodrošina pozitīva atgriezeniskā saite uz kondensatora C7.
Frekvences iestatīšanas elementi ir kondensatori SZ-S5, varicap VD1 un meklēšanas spoles sensors L1. Ģenerēšana tiek veikta diapazonā no 500 kHz līdz 700 kHz atkarībā no pieejamā kvarca rezonatora. Šī ģeneratora frekvences novirze pirmajās 10 sekundēs tūlīt pēc strāvas ieslēgšanas nav lielāka par 0,7 Hz (un ik pēc 30 minūtēm - līdz 20 Hz).
Normālai ierīces darbībai tiek uzskatīts par pieņemamu frekvences novirzi 1 Hz uz 1 minūti (bez AFC). Mērīšanas ģeneratora radītais sinusoidālais signāls ar amplitūdu 1-1,2 V caur atdalīšanas kondensatoru C9 tiek piegādāts elementiem DD3.1, DD3.2. Šie elementi veido taisnstūrveida impulsus ar digitāliem līmeņiem un darba ciklu 2. Rezistori R5R6 veido sadalītāju, kas nepieciešams šīs ķēdes sadaļas normālai darbībai, un elements DD3.3 darbojas kā bufera stadija. Signāls no tā tiek padots uz sprūda DD2.2. Tur nonāk arī signāls no atsauces oscilatora dalītāja.
DD2.2 trigera īpatnība ir tāda, ka ja ievades C un D no šī loģikas elements Kad pienāk divas līdzīgas frekvences impulsu sekvences, izejās tiek ģenerēts atšķirības frekvences signāls ar stingri simetrisku meanderu.
Tiešie, kā arī aizkavētie un tajā pašā laikā apgrieztie (pateicoties R8C11 ķēdei un elementam DD4.2) signāli tiek summēti uz atslēgas DD5.1 , kas darbojas kā UN/VAI loģiskais elements. Šajā gadījumā tiek ģenerēti īsi pozitīvi rakstīšanas impulsi analogās atmiņas ierīces (DD5.2. C13, VT3) darbībai. Signāls, kas ņemts no DD4.2 izejas, nonāk integratorā, kas izgatavots pēc klasiskās shēmas, izmantojot elementus VD2, R10-R11, DA1, C12.
Rezistors R11 ierobežo kondensatora C12 uzlādes strāvu, izkraujot elementa DD4.2 izeju. Integrētais signāls caur taustiņu DD5.2, kas tiek vadīts ar impulsiem no DD5.1, tiek piegādāts uzglabāšanas kapacitātei C13. Spriegums, kas vienāds ar maksimālā vērtība kas nāk no integratora. Kondensators C14 izlīdzina “soļa” efektu, kas var rasties, strauji mainoties sitienu frekvencēm.
No tranzistora VT3 avota sekotāja tiek saņemts signāls:
- uz salīdzinājumu DD4.3;
- uz sprieguma kontrolētu ģeneratoru;
- AFC cilpas ķēdē.
Dalītājs R21R22 kopā ar atgriezeniskās saites rezistoriem R23 un R24 sašaurina vadības sprieguma diapazonu līdz 1,2 V amplitūdai.
Darbības pastiprinātājs DA2 salīdzina iegūto spriegumu ar dalītāja R26R29 norādīto spriegumu un ģenerē varikapa VD1 vadības spriegumu.
Metāla detektora regulēšana
Ar rezistoru R26 varat aptuveni iestatīt AFC uztveršanas sākumpunktu (SENSITIVITY), bet ar rezistoru R27 - precīzāk.
Pārvietojot R26 slīdni uz galējo (atbilstoši diagrammai augšējai vai apakšējai) pozīcijai, var viegli iziet no AFC uztveršanas zonas (±300 Hz), realizējot darbības režīmu ar sitienu frekvenci viens pret vienu, kas liek strādāt ar ierīci elastīgāku.
Faktiski AFC ir divas laika konstantes (atkarībā no tā, kurā virzienā mainās sitienu frekvence). Sensora spoles īpašais dizains praktiski novērš atklāto objektu feromagnētisko īpašību ietekmi. Tāpēc meklēšanas ģeneratora frekvences palielināšana neietekmē. Tāpēc AFC un ierīce kopumā darbojas diezgan pareizi visos režīmos.
VCO darbība
VCO uz elementiem DD4.4, R18, C15 pārveido spriegumu, kas mainās līdz ar sitienu frekvenci, audio frekvencē. DD4.3 komparators, kas konfigurēts, izmantojot R16R17 dalītāju, ļauj to izdarīt maksimālās jutības zonā, kad sitienu frekvence ir diapazonā no 0 līdz 70 Hz.
Signāls no VCO iet uz miksera ieeju “A” (taustiņš DD5.4). Atšķirīgā sitienu frekvence nāk uz “CO” ieeju no loģiskā elementa DD4.1. Rezultātā maisītāja izvadā ir:
- vai pārspēt frekvences modulētu VCO signālu;
- vai tikai sitienu frekvence.
Turklāt ķēde automātiski veic pāreju no viena režīma uz otru.
Mainīgais rezistors R30 kalpo kā slodzes un skaļuma regulētājs, un SA1 kopā ar to kalpo kā strāvas slēdzis. CMOS sērijas mikroshēmu un darbības pastiprinātāju izmantošana, kas darbojas mikrostrāvas režīmā, ļāva samazināt ķēdes strāvas patēriņu līdz 6 mA līmenim, padarot par pieņemamu Krona akumulatora izmantošanu kā strāvas avotu.
Elementu izvietojums uz tāfeles ir parādīts attēlā. 2.31.
Rīsi. 2.31. Elementu izkārtojums uz tāfeles
Metāla detektora sensora rāmja uzstādīšana
Sensora rāmja izgatavošanas tehnoloģija un rūpība lielā mērā ietekmē visas ierīces darbības kvalitāti. Kā pamatu ieteicams izmantot saišķi, kas sastāv no vienpadsmit PEV-2 1,2 mm stieples gabaliem, kuru garums ir 1100 mm. Tam jābūt cieši iesaiņotam elektriskās lentes slānī un jāsaspiež alumīnija caurulē, kuras iekšējais diametrs ir 10 mm un garums 960 mm. Iegūtā sagatave jāveido taisnstūrveida rāmī 300 x 200 mm ar noapaļotiem stūriem.
Pirmā no vadiem gals, kas ievietots alumīnija korpusā - elektrostatiskajā ekrānā, tiek secīgi pielodēts līdz otrā vada sākumam un tā tālāk, līdz veidojas sava veida 11 apgriezienu induktors. Lodmetāliem jābūt izolētiem vienam no otra ar papīra lenti un piepildītiem ar epoksīda sveķiem, vienlaikus novēršot īssavienojumu pagrieziena parādīšanos, ko izraisa pati caurule, kas ir saliekta rāmī.
Šeit vēlams nodrošināt jebkuru slēgtu augstfrekvences savienotāju un piemērotu (nemetāla) roktura stiprinājumu, kuram var izmantot vienu vai divas sekcijas no saliekamās makšķeres. Labāk ir izmantot koaksiālo televīzijas kabeli, piemēram, RK75, kas savieno rāmi ar ierīci.
Gandrīz visu metāla detektoru var uzstādīt uz iespiedshēmas plates (2.32. att.), kas izgatavota no vienpusējās folijas stiklplasta.
Rīsi. 2.32. PCB
Elementu bāze
Meklēšanas ģeneratora droselei L2 ir 150 apgriezieni PEL-1 0,01 stieples. Uztīšana jāveic masveidā uz rāmja ar diametru 4 mm un garumu 15 mm ar feromagnētiski regulētu serdi 600 NN. Šādas droseles induktivitāte ir 1-1,2 mH.
Ierīce izmanto kondensatorus KSO vai KTK (SZ, S4, S5), KLS vai KM (C1, S2, S6-S13, S15), K50-6 vai K53-1 (S14, S16, S17). Rezistori - MLT 0.125, noregulēti R26, R27 ir piemēroti SP5-2 vai SP-3.
Piemēram, tranzistoriem VT1 un VT2 ir piemērots KP303B (Zh). VT3 vietā ir pieņemams KP303 vai KP305 ar jebkuru burtu, KT3102G (VT4) tiks aizstāts ar KT3102E. Kvarcs - pie 1,0-1,4 MHz. Varicap D901 var aizstāt ar D902.