Máy dò kim loại đơn giản trên chip K155LA3. Đề án, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Máy dò kim loại đơn giản trên chip K155LA3. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

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

Bình luận bài viết

Những người nghiệp dư mới làm quen với đài phát thanh có thể được khuyến nghị lặp lại thiết kế của một máy dò kim loại đơn giản, cơ sở của nó là một mạch đã được xuất bản nhiều lần vào cuối những năm 70 của thế kỷ trước trên nhiều ấn phẩm chuyên ngành trong và ngoài nước. Máy dò kim loại này, chỉ được sản xuất trên một con chip K155LA3, có thể được lắp ráp trong vài phút.

sơ đồ mạch

Thiết kế được đề xuất là một trong nhiều tùy chọn cho máy dò kim loại BFO (Bộ tạo dao động tần số nhịp), nghĩa là nó là một thiết bị dựa trên nguyên tắc phân tích nhịp của hai tín hiệu gần nhau về tần số (Hình 3.1). Đồng thời, trong thiết kế này, việc đánh giá sự thay đổi tần số nhịp được thực hiện bằng tai.

Máy dò kim loại đơn giản trên chip K155LA3

Máy dò kim loại đơn giản trên chip K155LA3
Cơm. 3.1. Sơ đồ nguyên lý của máy dò kim loại trên chip K155LA3

Thiết bị này dựa trên các bộ dao động tham chiếu và đo lường, bộ phát hiện dao động RF, mạch chỉ báo và bộ ổn định điện áp cung cấp.

Trong thiết kế đang được xem xét, hai bộ dao động LC đơn giản được chế tạo trên chip IC1 được sử dụng. Các giải pháp mạch của các máy phát này gần như giống hệt nhau. Trong trường hợp này, bộ tạo dao động đầu tiên, là tham chiếu, được lắp ráp trên các phần tử IC1.1 và IC1.2, và bộ tạo thứ hai, đo lường hoặc điều chỉnh được, được tạo trên các phần tử IC1.3 và IC1.4.

Mạch dao động tham chiếu được hình thành bởi tụ điện C1 200 pF và cuộn dây L1. Mạch tạo phép đo sử dụng tụ điện biến thiên C2 có điện dung tối đa xấp xỉ 300 pF, cũng như cuộn dây tìm kiếm L2. Trong trường hợp này, cả hai máy phát đều được điều chỉnh ở tần số hoạt động xấp xỉ 465 kHz. Các đầu ra của máy phát điện thông qua các tụ điện tách rời C3 và C4 được kết nối với bộ phát hiện dao động RF, được thực hiện trên các điốt D1 và D2 theo mạch nhân đôi điện áp được chỉnh lưu. Tải của máy dò là tai nghe BF1, trên đó tín hiệu của thành phần tần số thấp được trích xuất. Trong trường hợp này, tụ điện C5 ngắt tải ở tần số cao hơn.

Khi tiếp cận cuộn tìm kiếm L2 của mạch dao động của máy phát điều hướng với một vật kim loại, độ tự cảm của nó thay đổi, điều này gây ra sự thay đổi tần số hoạt động của máy phát này. Trong trường hợp này, nếu có một vật làm bằng kim loại màu (sắt nam châm) ở gần cuộn dây L2, thì độ tự cảm của nó tăng lên, dẫn đến tần số của bộ dao động điều hưởng giảm. Kim loại màu làm giảm độ tự cảm của cuộn dây L2 và tăng tần số hoạt động của máy phát. Tín hiệu RF được hình thành là kết quả của việc trộn các tín hiệu của bộ tạo tham chiếu và đo lường sau khi đi qua các tụ điện C3 và C4 được đưa đến máy dò. Trong trường hợp này, biên độ của tín hiệu RF thay đổi theo tần số phách.

Đường bao tần số thấp của tín hiệu RF được cách ly bởi một máy dò được chế tạo trên điốt D1 và D2. Tụ điện C5 cung cấp khả năng lọc thành phần tần số cao của tín hiệu. Tiếp theo, tín hiệu nhịp được gửi đến tai nghe BF1. Nguồn được cung cấp cho IC1 từ nguồn 1V B9 thông qua bộ điều chỉnh điện áp được tạo bởi điốt zener D3, điện trở chấn lưu R3 và bóng bán dẫn điều chỉnh T1.

Chi tiết và cấu tạo

Để sản xuất máy dò kim loại được xem xét, bạn có thể sử dụng bất kỳ bảng tạo mẫu nào. Do đó, các bộ phận được sử dụng không chịu bất kỳ hạn chế nào liên quan đến kích thước tổng thể. Cài đặt có thể được cả bản lề và in.

Khi lặp lại máy dò kim loại, bạn có thể sử dụng vi mạch K155LA3, bao gồm bốn phần tử logic 2I-KHÔNG, được cung cấp bởi nguồn DC chung. Là tụ điện C2, bạn có thể sử dụng tụ điều chỉnh từ đài di động. Điốt D1 và D2 có thể được thay thế bằng bất kỳ điốt gecmani tần số cao nào.

Cuộn dây L1 của mạch dao động tham chiếu phải có độ tự cảm khoảng 500 μH. Đối với một cuộn dây như vậy, nên sử dụng, chẳng hạn như cuộn lọc IF của máy thu superheterodyne.

Cuộn đo L2 chứa 30 vòng dây PEL có đường kính 0,4 mm và được chế tạo ở dạng hình xuyến có đường kính 200 mm. Cuộn dây này dễ làm hơn trên khung cứng, nhưng bạn có thể làm mà không cần nó. Trong trường hợp này, bất kỳ vật thể tròn phù hợp nào, chẳng hạn như 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 đầu và cuối của cuộn băng (khe hở giữa các đầu của màn hình) tối thiểu phải là 15 mm.

Trong quá trình sản xuất cuộn dây L2, điều đặc biệt cần thiết là đảm bảo rằng các đầu của băng che chắn không bị đóng lại, vì trong trường hợp này, một cuộn dây bị đoản mạch được hình thành. Để tăng độ bền cơ học, cuộn dây có thể được ngâm tẩm bằng keo epoxy. Đối với nguồn tín hiệu âm thanh, nên sử dụng tai nghe có trở kháng cao với điện trở càng cao càng tốt (khoảng 2000 ohms). Ví dụ, điện thoại nổi tiếng TA-4 hoặc TON-2 là phù hợp.

Ví dụ, như một nguồn năng lượng V1, bạn có thể sử dụng một pin Krona hoặc hai pin 3336L được kết nối nối tiếp.

Trong bộ ổn áp, điện dung của tụ điện C6 có thể từ 20 đến 50 microfarad và điện dung của C7 có thể từ 3 đến 300 pF. Điện áp ở đầu ra của bộ ổn định, bằng 68 V, được đặt bằng điện trở cắt R000. Điện áp này sẽ được duy trì không thay đổi ngay cả khi pin đã được xả hết.

Cần lưu ý rằng chip K155LAZ được thiết kế để được cấp nguồn từ nguồn DC 5 V. Do đó, nếu muốn, có thể loại bỏ bộ ổn áp khỏi mạch và một pin 3336L hoặc tương tự có thể được sử dụng làm nguồn điện, cho phép bạn lắp ráp một thiết kế nhỏ gọn. Tuy nhiên, việc xả pin này sẽ ảnh hưởng rất nhanh đến chức năng của máy dò kim loại này. Đó là lý do tại sao bạn cần một nguồn điện cung cấp sự hình thành điện áp ổn định 5 V.

Cần phải công nhận rằng tác giả đã sử dụng bốn cục pin tròn nhập khẩu cỡ lớn mắc nối tiếp làm nguồn điện. Trong trường hợp này, điện áp 5 V được hình thành bởi bộ ổn định tích hợp loại 7805. Bảng mạch với các bộ phận nằm trên nó và nguồn điện được đặt trong bất kỳ hộp nhựa hoặc gỗ phù hợp nào. Một tụ điện biến thiên C2, công tắc S1, cũng như các đầu nối để kết nối cuộn dây tìm kiếm L2 và tai nghe BF1 được lắp trên nắp vỏ (các đầu nối và công tắc S1 này không được chỉ định trên sơ đồ mạch).

Thành lập

Cũng như việc điều chỉnh các máy dò kim loại khác, thiết bị này nên được điều chỉnh trong điều kiện các vật kim loại được lấy ra khỏi cuộn tìm kiếm L2 ở khoảng cách ít nhất một mét.

Đầu tiên, sử dụng máy đo tần số hoặc máy hiện sóng, bạn cần điều chỉnh tần số hoạt động của bộ dao động tham chiếu và đo. Tần số của bộ dao động tham chiếu được đặt thành khoảng 465 kHz bằng cách điều chỉnh lõi của cuộn dây L1 và, nếu cần, bằng cách chọn điện dung của tụ điện C1. Trước khi điều chỉnh, bạn cần ngắt kết nối cực tương ứng của tụ điện C3 khỏi điốt của máy dò và tụ điện C4. Tiếp theo, bạn cần ngắt kết nối đầu cực tương ứng của tụ điện C4 khỏi điốt của máy dò và khỏi tụ điện C3, đồng thời điều chỉnh tụ điện C2 để đặt tần số của bộ tạo đo sao cho giá trị của nó khác với tần số của bộ tạo tham chiếu khoảng 1 kHz.

Sau khi tất cả các kết nối được khôi phục, máy dò kim loại đã sẵn sàng hoạt động.

Thứ tự công việc

Thực hiện các hoạt động tìm kiếm với sự trợ giúp của máy dò kim loại được coi là không có bất kỳ tính năng nào. Trong thực tế sử dụng thiết bị, tần số cần thiết của tín hiệu nhịp phải được duy trì bởi tụ điện biến thiên C2, tụ điện này sẽ thay đổi khi xả pin, nhiệt độ môi trường thay đổi hoặc độ lệch của đặc tính từ của đất.

Nếu tần số của tín hiệu trong tai nghe thay đổi trong quá trình hoạt động, điều này cho thấy sự hiện diện của một vật kim loại trong khu vực của cuộn dây tìm kiếm L2. 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.

Tác giả: Adamenko M.V.

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

Khách công nhân trên thế giới 19.01.2010

Các nhà thống kê và kinh tế học Pháp đã phân tích hoạt động của những người di cư lao động trên phạm vi toàn cầu.

Công nhân khách hiện chiếm 3% dân số thế giới (200 triệu người). Trong số này, 75% đến từ các quốc gia phía Nam và phía Bắc. Họ gửi 160 tỷ đô la mỗi năm về nước của họ. Con số này gấp ba lần so với hỗ trợ quốc tế chính thức dành cho các nước đang phát triển.

Tin tức thú vị khác:

▪ Những kẻ buôn bán ma túy bị sa lưới

▪ Dán và bóc keo theo yêu cầu

▪ Lò vi sóng cho thuốc

▪ quyền lực mềm

▪ Cho chim ăn cải thiện sức khỏe tâm thần

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 Đồng hồ, bộ hẹn giờ, rơle, công tắc tải. Lựa chọn bài viết

▪ bài báo Hoặc Caesar hoặc không có gì. biểu hiện phổ biến

▪ bài viết Thú có túi nào không có túi? đáp án chi tiết

▪ bài Cá hồi thắt nút. Các lời khuyên du lịch