Máy dò kim loại tần số cực thấp. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Máy phát hiện kim loại

Bình luận bài viết

Máy dò kim loại này được chế tạo trên nguyên tắc thay đổi tần số nhịp của hai máy phát điện. Sơ đồ hoạt động của nó rất đơn giản: các tín hiệu từ bộ tạo tham chiếu và tìm kiếm đi vào bộ trộn, tạo ra tín hiệu tần số chênh lệch ở đầu ra. Khi kim loại tiếp cận cuộn dây của bộ tạo tìm kiếm, tần số của nó sẽ thay đổi và do đó, tần số khác biệt so với bộ tạo tham chiếu, theo quy luật, nằm trong dải âm thanh.

Thoạt nhìn, có vẻ như độ nhạy của máy dò kim loại càng lớn thì tần số máy phát của nó càng cao. Thực ra không phải vậy. Với tần số ngày càng tăng, sự hấp thụ sóng điện từ của đất tăng lên. Do đó, việc loại bỏ hiện tượng tự đồng bộ hóa không mong muốn của máy phát điện trở nên khó khăn hơn do giao tiếp thông qua mạch nguồn và điện dung gắn ký sinh.

Ngoài ra, các dao động ngẫu nhiên về tần số của trình tạo tìm kiếm đạt các giá trị tương đương với các thay đổi tần số do các vật kim loại ở gần gây ra.

Cuối cùng, chỉ ở tần số hoạt động cực thấp (hàng chục kilohertz) mới có thể phân biệt từ xa giữa kim loại màu và kim loại màu. Nó phát hiện sự hiện diện của kim loại bằng cách thay đổi độ lệch pha giữa các dao động của bộ tạo dao động tìm kiếm và tham chiếu, được đồng bộ hóa bằng vòng lặp PLL. Việc tìm kiếm được thực hiện một cách năng động với khoảng thời gian lặp lại các nét của cảm biến khoảng 1 giây.

Máy dò kim loại này có thể phân biệt giữa các kim loại trên cơ sở MÀU ĐEN / MÀU SẮC.

sơ đồ mạch

Sơ đồ nguyên lý của máy dò kim loại được thể hiện trong hình. 2.10. Bộ tạo dao động tham chiếu được tạo trên chip DD1, tần số 32768 Hz của nó được ổn định bằng bộ cộng hưởng thạch anh ZOl.

Tín hiệu từ máy phát này được đưa đến bộ trộn VD3VD4 thông qua bộ chia điện trở R6R13.

Trình tạo tìm kiếm được thực hiện trên bóng bán dẫn VT1. Cuộn dây L1, đóng vai trò là bộ phận nhạy cảm của máy dò kim loại, được kết nối với máy phát bằng cáp được bảo vệ bốn dây. Tín hiệu phản hồi từ vòi của cuộn dây được đưa đến bộ phát của bóng bán dẫn VT1 và qua mạch R6C7 - đến bộ trộn.

Điều khiển tần số của bộ tạo tìm kiếm varicap VD1. Các mạch R13C10 và R17C11 cung cấp khả năng lọc bổ sung, giảm mức độ của các thành phần tần số cao ở đầu ra của bộ khuếch đại DA1.

Độ nhạy của máy dò kim loại được điều chỉnh bởi biến trở R25. Điốt VD7-VD10 ngăn quá tải bộ khuếch đại DA3 khi quá trình đồng bộ hóa của các máy phát bị gián đoạn trong quá trình thiết lập thiết bị hoặc khi phát hiện các vật kim loại lớn.

Khi một cảm biến máy dò kim loại đi qua một vật thể làm bằng kim loại màu không có đặc tính sắt từ, một loạt tín hiệu đầu tiên là cực dương và sau đó là cực âm xảy ra ở đầu ra của op-amp DA3.

Nửa sóng dương mở bóng bán dẫn VT2, bật bộ tạo âm thanh trên bóng bán dẫn VT4 và VT5. Nếu đối tượng có đặc tính sắt từ, thì sự đột biến có cực tính ngược lại. Nửa sóng đầu tiên (âm) của nó mở bóng bán dẫn VT3, do đó tụ điện C21 được tích điện. Bóng bán dẫn VT6 mở ra và trong thời gian cần thiết để xả tụ điện C21 qua điện trở R31, điện trở shunt R33 - tải thu của bóng bán dẫn VT5, do đó cấm tín hiệu âm thanh dưới tác động của nửa sóng thứ hai (dương) của tín hiệu.

Điều này xảy ra nếu các tiếp điểm của công tắc SA2 đang mở (vị trí "Kim loại không chứa sắt"). Với các tiếp điểm đóng (vị trí "BLACK METAL"), chỉ báo âm thanh cũng sẽ hoạt động khi phát hiện vật thể bằng sắt hoặc thép, nhưng chỉ sau khi cuộn dây cảm biến đi qua vật thể đó.

Microammeter PA1 với điện trở bổ sung R16 hoạt động như một vôn kế đo thành phần hằng số (công tắc SA1 ở vị trí "WORK") hoặc biến (ở vị trí "SETTING") của điện áp ở đầu ra DA1. Cái đầu tiên cho phép bạn làm rõ vị trí của đối tượng được phát hiện, cái thứ hai - để khắc phục các khoảnh khắc đồng bộ hóa của trình tạo và sự cố của nó.

Sơ đồ của nút nguồn

Trên hình. 2.11 thể hiện sơ đồ bộ cấp nguồn của máy dò kim loại. Điện áp +9 V để cấp nguồn cho âm thanh được lấy trực tiếp từ pin GB1 (khi đóng công tắc SA3). Bộ điều chỉnh điện áp +6 V để cấp nguồn cho các bộ phận chính của máy dò kim loại được lắp ráp trên các bóng bán dẫn VT7 và VT8, bóng bán dẫn đầu tiên đóng vai trò là điốt zener. Một "điểm giữa" nhân tạo (mạch +3 V) đã được tạo bằng op-amp DA4.

Cơm. 2.10. Sơ đồ

Cơm. 2.11. Sơ đồ bộ cấp nguồn của máy dò kim loại tần số cực thấp

Cấu tạo và chi tiết

Cơ sở để sản xuất cuộn dây cảm biến L1 có thể là một ống nhôm có thành mỏng với đường kính ngoài 14 mm, được uốn thành một vòng có đường kính 250 mm với khoảng cách giữa các đầu là 10 mm. Dọc theo chu vi bên ngoài của chiếc nhẫn bằng cưa sắt hoặc máy cắt, bạn cần tạo một rãnh. Thông qua đó, các vòng của cuộn dây L1 (dây PELSHO 0,3) sẽ được đặt bên trong đường ống. Số lượt là 25+55+120, bắt đầu từ đầu trái đất.

Trong quá trình quấn, cứ sau 2-3 lượt, dây phải được bôi trơn bằng nhựa epoxy. Khoang của đường ống của cuộn dây đã hoàn thành phải được lấp đầy bằng keo silicone và toàn bộ cấu trúc phải được phủ bằng sơn nitro.

Gần khoảng trống, cần phải gắn một tấm sợi thủy tinh có miếng tiếp xúc vào vòng để hàn:

• cuộn dây dẫn;
• tụ điện C1;
• kết nối các dây cáp.

Dưới một trong các đầu của ống tại điểm gắn vào bảng, nên đặt một mấu kim loại để hàn đầu ra của dây bện che chắn của cáp kết nối.

Sau khi hoàn thành thiết lập máy dò kim loại, toàn bộ cụm này phải được bọc bằng hộp nhựa hoặc đổ đầy keo silicone để bảo vệ máy khỏi ẩm.

Tốt nhất là cài đặt cuộn dây trên một cây thánh giá bằng gỗ, ở phần trung tâm của nó để làm "tai" bằng nhựa để kết nối với một thanh kính thiên văn làm bằng vật liệu điện môi. Bảng có các bộ phận chính của máy dò kim loại phải được đặt trong hộp kim loại cố định ở đầu thanh đối diện với cuộn dây.

Tụ điện vòng C1 bao gồm một số tụ điện K71-7 được kết nối song song với tổng điện dung bằng điện dung được chỉ ra trong sơ đồ. Cũng có thể sử dụng các tụ điện ổn nhiệt khác (nhóm TKE M47 hoặc M75). Nên chọn bóng bán dẫn VT7 có điện áp đánh thủng đường giao nhau bộ phát là 6,2-6,5 V. Không có yêu cầu đặc biệt nào đối với các phần tử còn lại của mạch.

Tụ biến C5 - từ một đài bán dẫn. Bộ cộng hưởng thạch anh ZQ1 - đồng hồ. Micro-ampe kế RA1 - với số 16 ở giữa thang đo. Điện trở bổ sung R2,5 được chọn sao cho ở điện áp +2,5 V và -XNUMX V, kim microammeter lệch về đầu tương ứng của thang đo.

Các bộ phát âm thanh khác nhau đã được thử nghiệm là HA1. Viên nang điện thoại TEMK-311 với điện trở cuộn dây 250 ohms hóa ra là phù hợp nhất. Khi bộ tạo âm thanh tiêu thụ không quá 3 mA, âm lượng của tín hiệu là khá đủ. Nếu bạn sử dụng tai nghe có trở kháng cao, mức tiêu thụ hiện tại có thể giảm hơn nữa.

Tác giả: Dzhuguryan L.

Xem các bài viết khác razdela Máy phát hiện kim loại.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến ​​phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ Chấm lượng tử - ngọn đèn của tương lai 22.05.2012 Các nhà khoa học từ Đại học Vanderbilt đã tăng khả năng phát quang của các chấm lượng tử lên tới 45%. Điều này có thể so sánh với hiệu quả của một số phốt pho thương mại. Trong tương lai, điều này sẽ giúp chúng ta có thể sử dụng các chấm lượng tử như một nguồn chiếu sáng tiết kiệm và bền bỉ. Ngày nay, đèn sợi đốt được coi là lỗi thời một cách vô vọng. Nhiệm vụ chính của các nhà khoa học là phát triển các nguồn chiếu sáng thể rắn tiết kiệm hiệu quả cao phát ra ánh sáng trắng dễ chịu cho mắt. Một trong những công nghệ chiếu sáng hứa hẹn nhất là sử dụng các chấm lượng tử. Những hạt huỳnh quang cadmium selenua nhỏ bé này có thể chuyển đổi ánh sáng xanh phát ra từ đèn LED rẻ tiền thành ánh sáng trắng ấm có quang phổ tương tự như đèn sợi đốt. Điều này đặt các chấm lượng tử ngoài đèn huỳnh quang compact và đèn LED trắng, tạo ra ánh sáng trắng bằng cách sử dụng các màu đơn sắc. Một thước đo phổ biến để đánh giá hiệu quả của các thiết bị chiếu sáng là hiệu suất phát sáng, được đo bằng lượng ánh sáng nhìn thấy (lumen) trên mỗi watt điện năng tiêu thụ. Một đèn sợi đốt tạo ra khoảng 15 lumen / watt, đèn huỳnh quang khoảng 100 lumen / watt. Đèn LED trắng hiện có trên thị trường có công suất từ ​​28 đến 93 lumen / watt. Cho đến nay, các chấm lượng tử đã tụt hậu xa so với các nguồn sáng truyền thống trong chỉ số này. Tuy nhiên, các nhà khoa học từ Đại học Vanderbilt đã cố gắng tăng công suất phát sáng lên gấp 10 lần và đạt con số khoảng 40 lumen / watt. Đồng thời, nguồn sáng của chúng phát ra ánh sáng trắng có chất lượng rất cao chứ không phải ánh sáng đơn sắc. Điều này đạt được bằng cách sử dụng đèn LED cực tím hiệu quả, bổ sung axit axetic và các chấm lượng tử siêu nhỏ chỉ chứa 60-70 nguyên tử. Các chấm lượng tử này rất nhỏ nên hầu như tất cả các nguyên tử của chúng đều nằm trên bề mặt của các hạt, điều này cho phép tạo ra ánh sáng trắng, thường được tạo ra chính xác bởi các nguyên tử bề mặt của các chấm lượng tử. Hiện tại, các nhà khoa học đang nghiên cứu việc tăng sản lượng ánh sáng và tạo ra các nguyên mẫu của đèn lượng tử. Vấn đề chính của việc tăng độ sáng là sự xuất hiện của sắc thái hơi xanh, gây khó chịu cho mọi người khi sử dụng đèn LED. Tuy nhiên, theo các nhà khoa học, họ biết cách giải quyết vấn đề này.

Tin tức thú vị khác:

▪ phanh nhiệt

▪ Tảo làm thức ăn cho gia súc

▪ ADXL311 - chip gia tốc kế

▪ Bếp + lò nướng + tủ lạnh

▪ NXP đang chuẩn bị một chip Wi-Fi siêu nhỏ gọn

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Y học. Lựa chọn bài viết

▪ Bài viết Nhược điểm và khiếm khuyết của tầm nhìn. Bách khoa toàn thư về ảo ảnh thị giác

▪ bài viết Sinh vật nào tạo nên màu sắc của Thác Máu ở Nam Cực? đáp án chi tiết

▪ bài viết Người điều khiển máy tời điện. Mô tả công việc

▪ bài viết Trình mô phỏng ngọn lửa cho lò sưởi điện. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Bộ triệt nhiễu âm thanh bên ngoài cho bộ thu phát. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024