|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Máy dò kim loại với độ nhạy tăng lên trên bóng bán dẫn. 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 Hoạt động của máy dò kim loại, sơ đồ và thiết kế được thảo luận trong phần này, dựa trên nguyên tắc phân tích các thay đổi về nhịp dao động của hai máy phát, tần số của một trong số đó ổn định và tần số của thứ hai thay đổi khi một vật kim loại xuất hiện trong vùng phủ sóng của máy dò. Khi làm việc trên thiết bị này, một nỗ lực đã được thực hiện để tạo ra một máy dò kim loại không có một số nhược điểm vốn có trong các thiết kế tương tự khác. Mặc dù sơ đồ của thiết bị này đã được phát triển hơn 20 năm trước, nhưng ưu điểm của nó bao gồm độ nhạy tương đối cao, hoạt động ổn định cũng như khả năng phân biệt giữa kim loại màu và kim loại màu. Các giải pháp mạch ứng dụng đảm bảo tăng độ ổn định của tần số hoạt động của máy phát, giúp ước tính tần số nhịp trong phạm vi từ 1 đến 10 Hz. Do đó, độ nhạy của thiết bị đã tăng lên và dòng điện tiêu thụ của thiết bị cũng giảm. sơ đồ mạch Như đã đề cập, thiết kế được đề xuất là một trong nhiều tùy chọn cho máy dò kim loại loại BFO (Bộ dao động tần số nhịp), nghĩa là nó là một thiết bị dựa trên nguyên tắc phân tích nhịp của hai tần số (Hình 2.10).
Thiết bị này dựa trên các bộ tạo dao động đo và tham chiếu, bộ phát hiện dao động RF, bộ tiền khuếch đại, bộ khuếch đại giới hạn thứ nhất, mạch phân biệt, bộ khuếch đại giới hạn thứ hai và bộ khuếch đại tần số thấp. Hai bộ tạo dao động LC đơn giản dựa trên bóng bán dẫn T1 và T2 được sử dụng làm bộ tạo dao động đo và tham chiếu. Các bóng bán dẫn này là một phần của vi mạch K159NT1G, là một cặp bóng bán dẫn có các tham số giống hệt nhau được đặt trong một gói. Việc sử dụng cụm bóng bán dẫn có thể làm tăng đáng kể độ ổn định nhiệt độ của tần số máy phát. Mỗi máy phát điện được lắp ráp theo một mạch ba điểm điện dung, trong khi các bóng bán dẫn T1 và T2 được kết nối theo một mạch cơ sở chung. Sự kích thích dao động được cung cấp bằng cách đưa ra phản hồi tích cực giữa bộ thu và bộ phát của mỗi bóng bán dẫn. Tần số hoạt động của máy phát được xác định bởi các tham số của mạch cài đặt tần số được kết nối giữa bộ thu và bộ phát của bóng bán dẫn T1 và T2. Trong trường hợp này, các phần tử cài đặt tần số của máy phát đầu tiên, thực hiện các chức năng của máy phát đo lường, là cuộn dây tìm kiếm L1 và các tụ điện C1, C2 và C3. Tần số hoạt động của máy phát thứ hai, tham chiếu, được xác định bởi các tham số của cuộn cảm L2, cũng như các tụ điện C6, C7 và C9. Trong trường hợp này, cả hai máy phát đều được điều chỉnh ở tần số hoạt động là 40 kHz. Với sự trợ giúp của điện trở R1-R4, chế độ hoạt động của bóng bán dẫn T1 và T2 được đặt ở dòng điện một chiều. Trong quá trình thiết lập thiết bị bằng cách thay đổi điện dung của tụ điện C6, việc điều chỉnh sơ bộ bộ dao động tham chiếu theo sóng hài đã chọn của tần số nhịp được thực hiện. Trong trường hợp này, điện dung của tụ điện C6 có thể thay đổi từ 100 đến 330 pF. Việc tinh chỉnh tần số nhịp được thực hiện bởi một biến trở R7, với sự thay đổi của độ lệch trên điốt zener D1, trong mạch này hoạt động như một varicap. Khi tiếp cận cuộn tìm kiếm L1 của mạch dao động của máy phát điều hướng với một vật kim loại, độ tự cảm của nó thay đổi, gây ra sự thay đổi tần số hoạt động của máy phát. Trong trường hợp này, nếu có một vật thể làm bằng kim loại màu (sắt nam châm) ở gần cuộn dây L1, độ tự cảm của nó tăng lên, dẫn đến tần số của máy phát điện giảm. Kim loại màu làm giảm độ tự cảm của cuộn dây L1, tần số hoạt động của máy phát tăng lên. Tín hiệu RF được tạo ra do trộn tín hiệu của bộ dao động đo và tham chiếu được cách ly trên điện trở tải R5. Trong trường hợp này, biên độ tín hiệu thay đổi theo tần số nhịp, bằng với độ lệch tần số của tín hiệu RF. Đường bao tần số thấp của tín hiệu RF được phát hiện bởi một máy dò đặc biệt được chế tạo trên điốt D2 và D3 theo sơ đồ nhân đôi điện áp. Trong trường hợp này, tụ điện C11 cung cấp khả năng lọc thành phần tần số cao của tín hiệu. Từ tải của máy dò, là điện trở R6, tín hiệu nhịp tần số thấp được đưa qua tụ điện C12 đến bộ tiền khuếch đại được chế tạo trên bóng bán dẫn T3. Từ bộ thu của bóng bán dẫn T3, tín hiệu khuếch đại được đưa qua tụ điện C13 đến bộ khuếch đại giới hạn đầu tiên, được tạo trên bóng bán dẫn T4 và cung cấp sự hình thành các xung hình chữ nhật. Với sự trợ giúp của một dải phân cách gồm các điện trở R11 và R12, một điện áp phân cực được đặt vào đế của bóng bán dẫn T4, tại đó bóng bán dẫn đang ở ngưỡng mở. Tín hiệu hình sin đến chân đế của bóng bán dẫn T4 bị hạn chế ở cả hai phía. Kết quả là, trên tải của tầng, do điện trở R13 đóng vai trò, các xung hình chữ nhật được hình thành, được phân biệt thêm bởi mạch C14, R14, R15 và được chuyển đổi thành các đỉnh nhọn. Trong trường hợp này, tại vị trí phía trước của mỗi xung, một đỉnh có cực dương được hình thành và tại vị trí suy giảm, một đỉnh có cực âm được hình thành. Cần lưu ý rằng khoảng thời gian của các đỉnh này không phụ thuộc vào tốc độ lặp lại của các xung hình chữ nhật và khoảng thời gian của chúng. Các đỉnh dương được đưa vào đế của bóng bán dẫn T5 và các đỉnh âm bị cắt bởi diode D4. Bóng bán dẫn T5, giống như bóng bán dẫn T4, hoạt động ở chế độ khóa và giới hạn tín hiệu đầu vào sao cho các xung hình chữ nhật ngắn có thời lượng cố định được hình thành trên tải của bộ thu được hình thành bởi các điện trở R16 và R17. Tụ điện C15 lọc tín hiệu đầu ra và cải thiện âm sắc của tín hiệu trong tai nghe BF1. Từ điện trở R16, là bộ điều khiển âm lượng, tín hiệu đi đến giai đoạn khuếch đại, được tạo ra trên các bóng bán dẫn T6 và T7, được kết nối theo cái gọi là mạch bóng bán dẫn tổng hợp. Với sự bao gồm này, một bóng bán dẫn độ dẫn pnp tương đương với công suất cao với hệ số truyền dòng điện cao được hình thành. Sau đó, tín hiệu được khuếch đại sẽ đi đến tai nghe BF1. Phương pháp được sử dụng trong thiết kế này để tạo tín hiệu xung từ tín hiệu hình sin giúp giảm công suất tiêu thụ của bộ khuếch đại, đặc biệt là ở giai đoạn đầu ra, do các bóng bán dẫn T5, T6 và T7 được đóng trong các khoảng dừng giữa các xung. Máy dò kim loại được cấp nguồn từ nguồn B1 có điện áp 4,5 V, trong khi mức tiêu thụ dòng điện không vượt quá 2 mA. Chi tiết và cấu tạo Không có yêu cầu đặc biệt nào đối với các bộ phận được sử dụng khi lắp ráp máy dò kim loại có độ nhạy cao hơn. Hạn chế duy nhất liên quan đến kích thước tổng thể, vì hầu hết các bộ phận của thiết bị này được gắn trên bảng mạch in có kích thước 70x110 mm, được làm bằng getinax hoặc sợi thủy tinh phủ một mặt. Mạch in được thiết kế sử dụng điện trở cố định MLT-0,125, tụ điện KSO, PM, MBM, K50-6 hoặc tương tự (Hình 2.11). Khi lặp lại thiết kế này, với tư cách là một cụm bóng bán dẫn (bóng bán dẫn T1 và T2), bạn có thể sử dụng chip K159NT1 với bất kỳ chỉ số chữ cái nào. Tuy nhiên, hiện nay không phải lúc nào cũng có thể tìm thấy nó. Do đó, nếu cần, thay vì lắp ráp bóng bán dẫn, nên sử dụng hai bóng bán dẫn loại KT315G có cùng tham số hoặc có thể gần nhau (hệ số truyền dòng tĩnh và dòng thu ban đầu).
Trong các giai đoạn khuếch đại (bóng bán dẫn T3, T4 và T5), thay vì bóng bán dẫn loại KT342B, có thể lắp đặt bóng bán dẫn loại KT315G, KT503E hoặc KT3102A - KT3102E. Bóng bán dẫn loại KT502E (T6) có thể được thay thế hoàn toàn bằng KT361 và bóng bán dẫn loại K503E (T7) bằng KT315 với bất kỳ chỉ số chữ cái nào. Nhưng trong trường hợp này, tai nghe phải có điện trở cao (chẳng hạn như TON-2 hoặc TEG-1). Khi sử dụng điện thoại có điện trở thấp thì Transistor T7 phải mạnh hơn, ví dụ loại KT603B hoặc KT608B. Là một diode zener D1, bạn cũng có thể sử dụng điốt zener loại D808-D813 hoặc KS156A. Điốt D2 và D3 có thể là bất kỳ dòng D1, D9 hoặc D10 nào. Cuộn dây L2 gồm 250 vòng dây PEV-2 đường kính 0,1 mm, quấn trên mạch từ SB-23-11a. Trong quá trình sản xuất nó, bạn có thể sử dụng các lõi khác. Điều chính là độ tự cảm của cuộn dây thành phẩm là 4 mH. Cuộn dây đo L1 chứa 100 vòng dây PEV-1 có đường kính 0,3 mm và được chế tạo dưới dạng hình xuyến có đường kính 160 mm. Cuộn dây này dễ dàng thực hiện hơn trên khung cứng, nhưng bạn có thể làm mà không cần nó. Trong trường hợp này, bất kỳ vật tròn thích hợp nào, chẳng hạn như một cái lọ, đều có thể được sử dụng làm khung tạm thời. Các vòng của cuộn dây được quấn với số lượng lớn, sau đó chúng được tháo ra khỏi khung và được che chắn bằng một màn chắn tĩnh điện, là một cuộn băng nhôm hở được quấn trên một bó vòng. Khoảng cách giữa điểm đầu và điểm cuối của cuộn băng (khoảng cách giữa hai đầu màn hình) ít nhất phải là 10 mm. Trong quá trình sản xuất cuộn dây L1, phải cẩn thận để đảm bảo rằng các đầu của băng che chắn không bị đóng lại, vì trong trường hợp này, một cuộn dây ngắn mạch được hình thành. Để tăng độ bền cơ học, cuộn dây có thể được tẩm bằng keo epoxy. Hàn các dây dẫn của cáp được che chắn hai lõi dài khoảng một mét vào các đầu của cuộn dây, ở đầu còn lại có lắp đầu nối SSH-3 hoặc bất kỳ đầu nối cỡ nhỏ phù hợp nào khác. Vỏ cáp phải được kết nối với màn hình cuộn dây. Ở vị trí làm việc, đầu nối cuộn dây được kết nối với đầu nối giao phối nằm trên thân thiết bị. Máy dò kim loại có độ nhạy cao được cấp nguồn từ nguồn B1 có điện áp 4,5 V. Với nguồn như vậy, bạn có thể sử dụng, chẳng hạn như cái gọi là pin vuông 3336L hoặc ba phần tử thuộc loại 316, 343 được mắc nối tiếp. Bảng mạch in với các phần tử nằm trên đó và nguồn điện được đặt trong bất kỳ vỏ nhựa hoặc gỗ phù hợp nào. Biến trở R7 và R16, đầu nối X1 để kết nối cuộn dây tìm kiếm L1, công tắc S1 và đầu nối X2 để kết nối tai nghe BF1 được lắp trên nắp vỏ. Thành lập Cũng như việc điều chỉnh các máy dò kim loại khác, việc điều chỉnh thiết bị này phải được thực hiện trong điều kiện các vật kim loại được lấy ra khỏi cuộn tìm kiếm L1 ở khoảng cách ít nhất 1,5 m. Việc điều chỉnh trực tiếp máy dò kim loại nên bắt đầu bằng việc chọn tần số nhịp mong muốn. Để làm điều này, nên sử dụng máy hiện sóng hoặc máy đo tần số kỹ thuật số. Khi làm việc với máy hiện sóng, đầu dò của nó phải được kết nối với điểm kết nối của các điện trở R1, R4, R5 và tụ điện C8, tức là với đầu vào của máy dò. Dạng sóng tại thời điểm này giống với dạng sóng của tín hiệu RF được điều chế. Hơn nữa, bằng cách điều chỉnh cuộn dây L2 và chọn điện dung của các tụ điện C2 và C6, cần đảm bảo rằng tần số điều chế (tần số nhịp) xấp xỉ 10 Hz. Khi sử dụng máy đo tần số kỹ thuật số để thiết lập máy dò kim loại, trước tiên máy đo tần số phải được kết nối với mạch thu của bóng bán dẫn T1, sau đó với bộ thu của bóng bán dẫn T2. Bằng cách chọn các tham số của các phần tử đã đề cập trước đó (độ tự cảm của cuộn dây L2, điện dung của tụ điện C2 và C6), cần đảm bảo rằng sự khác biệt về tần số của tín hiệu trên các bộ thu của bóng bán dẫn T1 và T2 là khoảng 10Hz. Hơn nữa, bằng cách chọn điện trở R8, mức tăng tối đa của tầng được tạo trên bóng bán dẫn T3 sẽ được đặt. Trong trường hợp không có máy hiện sóng và bộ đếm tần số, việc lựa chọn tần số nhịp mong muốn có thể được thực hiện mà không cần đến chúng. Trong trường hợp này, trước tiên bạn phải đặt thanh trượt của điện trở R7 ở vị trí chính giữa, sau đó, bằng cách xoay lõi điều chỉnh của cuộn dây L2, làm cho các tiếng lách cách xuất hiện trong điện thoại với tần số khoảng 1-5 Hz. Nếu không đặt được tần số mong muốn thì nên chọn điện dung của tụ C6. Để giảm ảnh hưởng của nền đất, việc lựa chọn tần số nhịp cuối cùng nên được thực hiện khi cuộn dây tìm kiếm L1 tiếp cận mặt đất. Điều này hoàn tất quá trình thiết lập máy dò kim loại với độ nhạy tăng lên. Thứ tự công việc Trong thực tế sử dụng máy dò kim loại này, tần số yêu cầu của tín hiệu nhịp phải được duy trì bởi biến trở R7, tần số này sẽ thay đổi khi xả pin, khi nhiệt độ xung quanh thay đổi hoặc khi đặc tính từ của đất bị sai lệch. Bạn cũng cần điều chỉnh âm lượng của các lần nhấp bằng núm R16. Nếu trong quá trình hoạt động, bất kỳ vật thể kim loại nào xuất hiện trong vùng phủ sóng của cuộn tìm kiếm L1, thì tần số tín hiệu trong điện thoại sẽ thay đổi. Khi đến gần một số kim loại, tần số của tín hiệu nhịp sẽ tăng lên và khi đến gần những kim loại khác, nó sẽ giảm xuống. Bằng cách thay đổi âm của tín hiệu nhịp, có một kinh nghiệm nhất định, người ta có thể dễ dàng xác định đối tượng được phát hiện làm bằng kim loại gì, từ tính hay không từ tính. Với sự trợ giúp của máy dò kim loại như vậy, có thể phát hiện các vật thể nhỏ, chẳng hạn như đinh, dưới một lớp đất ở độ sâu lên tới 10-15 cm và các vật thể lớn (ví dụ: nắp giếng) - ở độ sâu lên đến 50-60 cm. Tác giả: Adamenko M.V.
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Màn hình cảm ứng Microsoft khổng lồ ▪ Phân tử để thu thập và lưu trữ năng lượng mặt trời ▪ Microplastics kết thúc trong thực phẩm ▪ Chiến tranh điện tử trong vương quốc cá
▪ phần trang web Chống sét. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết Phương Đông là một vấn đề tế nhị. biểu thức phổ biến ▪ bài viết Con giáp đầu tiên được phát minh bởi ai, khi nào và như thế nào? đáp án chi tiết ▪ bài báo iris Đức. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng ▪ bài Chỉ thị của vật kim loại. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này