Máy dò kim loại điện tử với tần suất hoạt động 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

Nguyên tắc hoạt động

Máy dò kim loại là một thiết bị tương đối đơn giản, mạch điện tử cung cấp độ nhạy và độ ổn định tốt.

Một tính năng đặc biệt của một thiết bị như vậy là tần số hoạt động thấp. Cuộn cảm của máy dò kim loại hoạt động ở tần số 3 kHz. Điều này cung cấp:

• một mặt, phản ứng yếu đối với các tín hiệu không mong muốn (ví dụ: tín hiệu xuất hiện khi có cát ướt, mảnh kim loại nhỏ, v.v.);
• mặt khác, độ nhạy tốt khi tìm kiếm các đường ống nước ẩn và đường dây sưởi ấm trung tâm, đồng xu và các vật kim loại khác.

Máy phát hiện kim loại kích thích dao động trong cuộn dây truyền ở tần số khoảng 3 kHz, tạo ra từ trường xen kẽ trong đó. Cuộn dây nhận được đặt vuông góc với cuộn dây truyền sao cho các đường sức từ đi qua nó sẽ tạo ra một EMF nhỏ. Ở đầu ra của cuộn nhận, tín hiệu không có hoặc rất nhỏ.

Một vật kim loại rơi vào trường của cuộn dây sẽ làm thay đổi giá trị của độ tự cảm. Trong trường hợp này, tín hiệu điện xuất hiện ở đầu ra, tín hiệu này sau đó được khuếch đại, chỉnh lưu và lọc. Do đó, ở đầu ra của hệ thống có tín hiệu điện áp không đổi, giá trị của tín hiệu này tăng nhẹ khi cuộn dây tiếp cận một vật kim loại.

Tín hiệu này được đưa đến một trong các đầu vào của mạch so sánh, nơi nó được so sánh với điện áp tham chiếu được áp dụng cho đầu vào thứ hai của nó. Mức điện áp tham chiếu được điều chỉnh sao cho ngay cả một sự gia tăng nhỏ trong điện áp tín hiệu cũng dẫn đến sự thay đổi trạng thái ở đầu ra của mạch so sánh. Điều này lần lượt kích hoạt công tắc điện tử. Kết quả của quá trình này là một tín hiệu âm thanh được gửi đến các giai đoạn khuếch đại đầu ra, thông báo cho người vận hành về sự hiện diện của một vật kim loại.

sơ đồ mạch

Sơ đồ mạch của máy dò kim loại được hiển thị trong hình. 2.38.

Cơm. 2.38. Sơ đồ nguyên lý của máy dò kim loại điện tử có tần số hoạt động thấp (bấm vào để phóng to)

Máy phát, bao gồm một bóng bán dẫn VT1 và các phần tử liên quan, kích thích các dao động trong cuộn dây L1. Các tín hiệu đến cuộn dây L2 sau đó được khuếch đại bởi chip D1 và được chỉnh lưu bởi chip D2, chip này được đưa vào mạch dò biên độ. Tín hiệu từ máy dò đi đến tụ điện C9 và được làm mịn bằng bộ lọc thông thấp, bao gồm các điện trở R14, R15 và tụ điện SYU và C11.

Sau đó, tín hiệu được đưa đến đầu vào của mạch so sánh D3, tại đây nó được so sánh với điện áp tham chiếu được đặt bởi các biến trở RP3 và RP4. Máy phát điện, được lắp ráp trên một bóng bán dẫn với một điểm nối VT2, hoạt động ở chế độ liên tục. Tuy nhiên, tín hiệu do nó tạo ra chỉ đi vào đế của bóng bán dẫn VT4 khi bóng bán dẫn VT3 đóng lại. Rốt cuộc, ở trạng thái mở, bóng bán dẫn này sẽ chuyển hướng đầu ra của máy phát.

Khi nhận được tín hiệu ở đầu vào của vi mạch D3, điện áp ở đầu ra của nó giảm xuống, bóng bán dẫn VT3 đóng lại và tín hiệu từ bóng bán dẫn VT2 qua bóng bán dẫn VT4 và bộ điều khiển âm lượng RP5 đi vào giai đoạn đầu ra và loa.

Cung cấp điện mạch

Mạch sử dụng hai nguồn điện, giúp loại bỏ khả năng có bất kỳ phản hồi nào từ đầu ra của mạch đến đầu vào nhạy cảm của nó. Mạch chính được cung cấp bởi pin 18 V, được hạ xuống điện áp ổn định 4 V bằng chip D12. Đồng thời, việc giảm điện áp pin trong quá trình vận hành mạch không làm thay đổi cài đặt thiết bị.

Các giai đoạn đầu ra được cung cấp bởi một nguồn điện 9V riêng biệt.

Yêu cầu tiêu thụ điện năng khá thấp nên có thể sử dụng ba pin sạc để cấp nguồn cho thiết bị. Pin giai đoạn đầu ra không yêu cầu một công tắc đặc biệt, vì giai đoạn đầu ra thực tế không có dòng điện khi không có tín hiệu.

Gắn mạch

Nên gắn mạch máy dò kim loại trên bảng mạch. Một bảng như vậy được hiển thị trong Hình. 2.39. Bảng có 24 dải đồng với 50 lỗ, mỗi dải có khoảng cách 2,5 mm. Trước hết, phải thực hiện 64 vết cắt trên các dải và phải khoan ba lỗ lắp.

Cơm. 2.39. Bảng mạch in và cách bố trí các phần tử

Sau đó, ở mặt sau của bo mạch, bạn cần cài đặt:

• 20 vận động viên nhảy cầu;
• chân cho các kết nối bên ngoài;
• hai chân cho tụ C5.

Sau đó, bạn có thể cài đặt các tụ C16, C17 và chip D4. Các phần tử này tạo thành nguồn điện có điện áp 12 V. Giai đoạn này được kiểm tra bằng cách tạm thời kết nối pin có điện áp 18 V. Trong trường hợp này, điện áp trên tụ C16 phải là 12 ± 0,5 V.

Sau đó, bạn có thể tiến hành cài đặt các phần tử của giai đoạn đầu ra:

• điện trở R23-R26;
• tụ điện C14 và C15;
• bóng bán dẫn VT4-VT6.

Phần thân của bóng bán dẫn VT6 được kết nối với bộ thu của nó, vì vậy việc tiếp xúc của phần thân với các phần tử lân cận và bộ nhảy là không thể chấp nhận được. Vì giai đoạn đầu ra không có dòng điện khi không có tín hiệu nên chỉ cần kiểm tra nó bằng cách tạm thời kết nối loa, biến trở RP5 và pin 9 V.

Sau đó, bạn cần cài đặt các điện trở R20-R22 và bóng bán dẫn VT2, tạo thành bộ tạo tín hiệu âm thanh. Khi hai nguồn điện được kết nối, nền âm thanh phát ra từ loa sẽ thay đổi theo vị trí của núm điều chỉnh âm lượng. Sau đó, cần phải gắn các điện trở R16-R19, tụ điện C12, bóng bán dẫn VT3 và chip D3 trên bo mạch.

Kiểm tra hoạt động của mạch so sánh

Hoạt động của mạch so sánh được kiểm tra như sau. Biến trở RP3 và RP3 phải được kết nối với đầu vào đo D4. Đầu vào này được hình thành bằng cách sử dụng hai điện trở 10 kΩ, một trong số đó được kết nối với đường ray cung cấp dương +12 V và đầu vào còn lại với đường ray không. Kết nối các cực thứ hai của điện trở với chân 2 của chip D3. Cầu nối từ chân này đóng vai trò là điểm kết nối tạm thời.

Với tinh chỉnh thô (cả hai pin đều đang bật), được thực hiện bởi biến trở RP4, ở một vị trí nhất định, tín hiệu âm thanh bị gián đoạn, trong khi tinh chỉnh với biến trở RP3, tín hiệu sẽ thay đổi mượt mà ở gần vị trí này .

Kiểm tra sơ bộ khả năng hoạt động của các tầng

Khi các điều kiện này được đáp ứng, bạn có thể tiến hành cài đặt điện trở R6-R15, tụ điện C6-C11, diode VD3 và vi mạch D1 và D2. Bật nguồn điện, trước tiên bạn cần kiểm tra tín hiệu ở đầu ra của chip D1 (chân 6). Nó không được vượt quá một nửa giá trị của nguồn điện (khoảng 6V).

Điện áp trên tụ điện C9 không được khác với điện áp đầu ra của chip này, mặc dù nhiễu từ nguồn điện xoay chiều có thể làm tăng nhẹ điện áp này. Dùng ngón tay chạm vào đầu vào của vi mạch (đế của tụ điện C6) sẽ làm tăng điện áp do tăng mức độ nhiễu.

Nếu các nút điều chỉnh ở vị trí không có tín hiệu âm thanh, việc chạm ngón tay vào tụ điện C6 sẽ dẫn đến sự xuất hiện và biến mất của tín hiệu âm thanh. Điều này kết thúc việc kiểm tra sơ bộ hiệu suất của các tầng.

Kiểm tra và điều chỉnh lần cuối

Việc kiểm tra và điều chỉnh lần cuối của máy dò kim loại được thực hiện sau khi sản xuất cuộn cảm. Sau khi kiểm tra sơ bộ các tầng của mạch, phần còn lại của các phần tử có thể được cài đặt trên bảng, ngoại trừ tụ điện C5. Đặt biến trở RP2 tạm thời ở vị trí chính giữa. Gắn bo mạch vào khung nhôm hình chữ L thông qua các vòng đệm bằng nhựa (để loại bỏ khả năng đoản mạch) bằng ba vít.

Khung được cố định trong thân bảng điều khiển bằng hai chốt giữ hai kẹp được thiết kế để gắn chặt thân bảng điều khiển vào thanh tìm kiếm. Mặt bên của khung đảm bảo nguồn điện cho khung. Khi lắp ráp điều khiển từ xa, hãy đảm bảo rằng công tắc dẫn ở mặt sau của biến trở RP5 không chạm vào các phần tử của bo mạch.

Sau khi khoan một lỗ hình chữ nhật, dán loa. Thân và các bộ phận kết nối tạo thành giá đỡ đầu công cụ tìm có thể được làm từ các ống nhựa có đường kính 19 mm. Đầu công cụ tìm là một tấm có đường kính 25 cm, được làm bằng nhựa bền. Nội thất phải được chà nhám cẩn thận để đảm bảo độ bám dính tốt với epoxy.

Sản xuất cuộn dây truyền

Các đặc điểm chính của máy dò kim loại chủ yếu phụ thuộc vào các cuộn dây được sử dụng, vì vậy việc sản xuất chúng đòi hỏi sự chú ý đặc biệt. Các cuộn dây có hình dạng và kích thước giống nhau nên được quấn trên một vòng hình chữ D, được tạo ra từ các chốt cố định trên một miếng ván thích hợp.

Mỗi cuộn dây bao gồm 180 vòng dây đồng tráng men 0,27 mm, được khai thác từ vòng thứ 90.

Cơm. 2.40. Cuộn dây của máy dò kim loại: a - phương pháp quấn cuộn dây; b - sơ đồ lắp đặt cuộn dây thành phẩm

Trước khi tháo các cuộn dây ra khỏi các chốt, chúng phải được buộc ở một số chỗ, như trong hình. 2.40 a. Sau đó, mỗi cuộn dây phải được quấn bằng một sợi chắc chắn để các vòng vừa khít với nhau. Điều này hoàn thành việc sản xuất cuộn dây truyền.

Tạo một cuộn dây tiếp nhận

Cuộn dây nhận phải được trang bị màn hình. Việc che chắn cuộn dây được cung cấp như sau. Trước tiên, bạn cần quấn nó bằng dây, sau đó bọc nó bằng một lớp giấy nhôm, lớp này lại cần được quấn bằng dây.

Cuộn dây kép này đảm bảo tiếp xúc tốt với lá nhôm. Cần có một khe hở hoặc khe hở nhỏ trong cuộn dây và trong lá kim loại, như thể hiện trong hình. 2.40, 6, ngăn chặn sự hình thành một vòng khép kín xung quanh chu vi của cuộn dây.

Lắp ráp máy dò kim loại

Các cuộn dây được làm theo cách này phải được cố định bằng kẹp ở các cạnh của tấm nhựa và được kết nối với bộ điều khiển bằng cáp được bảo vệ bốn lõi.

Kết nối hai vòi trung tâm và màn hình của cuộn dây nhận với thanh trung tính thông qua dây che chắn.

Kiểm tra chức năng

Nếu bạn bật máy dò kim loại và đài nằm gần cuộn dây, bạn có thể nghe thấy tiếng còi the thé (ở tần số của máy dò kim loại) do tín hiệu âm thanh trong đài thu được. Điều này cho biết tình trạng hoạt động của máy phát hiện kim loại.

Trong trường hợp này, đài được điều chỉnh ở băng tần nào không quan trọng, vì vậy có thể sử dụng bất kỳ máy ghi băng cassette nào để kiểm tra.

Vị trí làm việc của các cuộn dây được xác định:

• hoặc bằng tín hiệu đầu ra của máy dò kim loại, nên ở mức tối thiểu;
• hoặc theo chỉ số của thiết bị tìm kiếm (vôn kế) được kết nối trực tiếp với tụ điện C9.

Tùy chọn thứ hai để lắp các cuộn dây đơn giản hơn nhiều.

Điện áp trên tụ điện phải xấp xỉ 6 V. Sau đó, các phần bên ngoài của cuộn dây có thể được dán bằng keo epoxy, và các phần bên trong, đi qua tâm, phải được để lỏng, cho phép điều chỉnh lần cuối.

Thiết lập cuối cùng

Điều chỉnh cuối cùng bao gồm việc đặt các phần lỏng lẻo của cuộn dây ở vị trí sao cho các vật thể không chứa sắt như đồng xu làm tăng nhanh tín hiệu đầu ra và các vật thể khác làm tín hiệu đầu ra giảm nhẹ. Nếu không đạt được kết quả mong muốn, cần phải hoán đổi các đầu của một trong các cuộn dây.

Cần nhớ rằng việc điều chỉnh hoặc điều chỉnh cuộn dây cuối cùng phải được thực hiện khi không có vật kim loại. Sau khi lắp đặt và cố định chắc chắn các cuộn dây, bạn cần phủ một lớp epoxy lên chúng, sau đó phủ sợi thủy tinh lên chúng và dán kín tất cả những thứ này bằng epoxy.

Sau khi chế tạo đầu tìm kiếm, cần thực hiện các hành động sau:

• nhúng tụ C5 vào mạch;
• đặt biến trở RP1 ở vị trí giữa;
• điều chỉnh biến trở RP2 để tín hiệu ra nhỏ nhất.

Đồng thời, ở một bên của vị trí giữa, biến trở RP1 cung cấp khả năng nhận dạng các vật bằng thép và ở phía bên kia - các vật làm bằng kim loại màu. Với mỗi thay đổi về giá trị danh định của điện trở của biến trở RP1, cần phải cấu hình lại thiết bị.

Trong thực tế, máy dò kim loại là một thiết bị nhẹ, cân bằng và nhạy cảm. Trong vài phút đầu tiên sau khi bật thiết bị, có thể xảy ra hiện tượng mất cân bằng ở mức XNUMX, nhưng sau một thời gian, hiện tượng này sẽ biến mất hoặc trở nên không đáng kể.

Xuất bản: loktek.ru

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 Vỏ năng lượng cho iPhone 6 và iPhone 6s 12.12.2015 Apple đã bắt đầu bán Vỏ pin thông minh cho iPhone 6 và iPhone 6s, có thể làm tăng đáng kể tuổi thọ pin của điện thoại thông minh. Các trường hợp được trang bị pin tích hợp, cùng với pin của chính thiết bị di động, cung cấp thời gian thoại lên đến 25 giờ hoặc duyệt Internet lên đến 18 giờ qua mạng di động LTE thế hệ thứ tư. Một lớp lót sợi nhỏ mềm mại bảo vệ vỏ iPhone của bạn và thiết kế bản lề đàn hồi giúp bạn dễ dàng đeo vào và tháo ra. Bề mặt bên ngoài của vỏ được làm bằng silicone. Khi iPhone ở trong Hộp đựng pin thông minh, chỉ báo pin sẽ hiển thị trên màn hình khóa và trong trung tâm thông báo với thông tin chính xác về lần sạc còn lại. Bạn có thể sạc điện thoại thông minh và pin ốp lưng cùng một lúc. Hộp đựng hỗ trợ các phụ kiện có đầu nối Lightning, chẳng hạn như cáp Lightning to USB (đi kèm với iPhone). Nó cũng có thể được sử dụng với Lightning iPhone Dock. Hộp đựng pin thông minh có hai màu trắng và xám đen với giá ước tính là 110 đô la.

Tin tức thú vị khác:

▪ khí cầu điện

▪ TV OLED chơi game của LG

▪ Điện tử hòa tan thích hợp cho việc cấy ghép được tạo ra

▪ Một cách truyền ánh sáng mới trong thủy tinh

▪ Các dạng sống mà khoa học chưa biết đến sống trong ruột người

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 Máy dò cường độ trường. Lựa chọn các bài viết

▪ bài báo Reel mình trên ria mép. biểu hiện phổ biến

▪ bài viết lasagna là gì? đáp án chi tiết

▪ bài viết Đặc điểm của nội quy lao động thanh niên

▪ bài báo Những chiếc máy tính nội địa đầu tiên. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài báo Nước là nguồn năng lượng cho các nhà máy điện. 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