ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Máy dò kim loại với độ nhạy tăng lên trên vi mạch. 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 Một trong những tính năng của tất cả các máy dò kim loại loại BFO là bộ tạo tham chiếu và mẫu của các thiết bị này được cấu tạo dựa trên các phần tử của một vi mạch. Cần phải thừa nhận rằng ngoài những ưu điểm nhất định (ví dụ, mạch đơn giản, ổn định nhiệt độ), những thiết kế như vậy cũng có một số nhược điểm. Nguyên nhân chính là sự xuất hiện của các kết nối ký sinh giữa các phần tử riêng lẻ bên trong tinh thể vi mạch, gần như không thể loại bỏ được. Đó là lý do tại sao trong các máy dò kim loại như vậy, cần phải chọn tần số nhịp hơn 100-300 Hz, điều này chắc chắn dẫn đến giảm độ nhạy của nó. Một nỗ lực để loại bỏ các máy dò vật thể kim loại dựa trên phân tích tín hiệu nhịp, ít nhất là từ những thiếu sót đã chỉ ra, đã được thực hiện khi tạo ra một thiết bị dựa trên sơ đồ được xuất bản trên các ấn phẩm trong và ngoài nước vào giữa những năm 90 của thế kỷ trước. sơ đồ mạch Thiết kế được đề xuất là một trong nhiều tùy chọn cho máy dò kim loại BFO (Bộ dao động tần số nhịp), nghĩa là nó là một thiết bị dựa trên nguyên tắc phân tích nhịp của hai tín hiệu có tần số gần nhau. Đồng thời, trong thiết kế này, việc đánh giá sự thay đổi tần số nhịp được thực hiện bằng tai. Cơ sở của mạch của thiết bị này (Hình 3.6) là bộ dao động đo và tham chiếu, bộ trộn, bộ lọc thông thấp, bộ phân tích và mạch chỉ báo âm thanh.
Bộ tạo dao động đo và tham chiếu là hai bộ tạo dao động LC đơn giản dựa trên các phần tử vi mạch IC1 và IC2. Trong trường hợp này, bộ tạo dao động tham chiếu được lắp ráp trên phần tử IC1.1 và bộ tạo đo lường hoặc điều chỉnh được lắp ráp trên phần tử IC2.1. Tần số dao động của bộ tạo dao động tham chiếu được xác định bởi các tham số của các phần tử trong mạch của nó, nghĩa là độ tự cảm của cuộn dây L1 và điện dung của các tụ điện C1, C2. Các giá trị của các tham số này được chọn sao cho tần số hoạt động của bộ tạo dao động tham chiếu là khoảng 100 kHz. Mạch dao động của máy phát đo lường được hình thành bởi cuộn dây tìm kiếm L2 và tụ điện C3-C5. Tần số hoạt động của máy phát này gần với tần số của máy phát tham chiếu và có thể thay đổi một chút bằng cách điều chỉnh tụ biến C3. Các phần tử IC1.2 và IC2.2 thực hiện chức năng của các tầng cung cấp sự cách ly giữa các máy phát bằng điện áp xoay chiều. Từ đầu ra của cả hai bộ tạo, tín hiệu RF được đưa đến bộ trộn, được tạo trên phần tử IC3.1, ở đầu ra của các dao động được hình thành với tần số tổng và tần số khác nhau của bộ tạo và sóng hài của chúng, được đưa đến bộ tạo. mạch lọc thông thấp. Không giống như nhiều máy dò kim loại khác thuộc loại BFO, trong thiết bị được đề xuất, bộ lọc thông thấp được sử dụng để cách ly các tín hiệu có tần số chênh lệch (âm thanh), được lắp ráp trên các phần tử R3 và C6. Tiếp theo, tín hiệu tần số thấp được đưa đến máy phân tích. Như đã biết, độ nhạy của máy dò vật thể kim loại ước tính tần số của tín hiệu nhịp phụ thuộc phần lớn vào tín hiệu có tần số thấp nhất mà thiết bị này có thể đăng ký. Máy dò kim loại cung cấp phân tích nhịp với tần số vài hertz có độ nhạy tốt nhất. Tuy nhiên, không thể nghe tín hiệu như vậy trực tiếp trên tai nghe do dải tần hoạt động hạn chế của viên nang điện thoại. Thông thường, các nhà phát triển sử dụng giải pháp đơn giản nhất cho vấn đề này, cụ thể là: họ chỉ cần tăng tần số của tín hiệu nhịp bằng nhiều hệ số nhân khác nhau. Một trong các tùy chọn cho mạch nhân đôi tần số (chính xác hơn là chuyển đổi tín hiệu hình sin thành chuỗi các xung tần số nhân đôi) đã được xem xét trong chương trước khi mô tả máy dò kim loại bán dẫn có độ nhạy tăng lên. Trong bộ phân tích của máy dò kim loại được xem xét, để tăng tần số của tín hiệu nhịp, một mạch được sử dụng để chuyển đổi tín hiệu hình sin (gần như hình tam giác) thành các xung ngắn với tốc độ lặp lại gấp đôi. Đối với điều này, một bộ so sánh điện áp được tạo trên các phần tử IC3.2-IC3.4 được sử dụng. Trong một khoảng thời gian của tần số nhịp, bộ so sánh chuyển đổi hai lần từ trạng thái logic này sang trạng thái logic khác, sau đó các xung hình chữ nhật do nó tạo ra được mạch C7R8 phân biệt và sau đó được đưa qua tụ điện C7 đến bộ điều khiển âm lượng R8. Do đó, tai nghe BF1 được kết nối với đầu nối X2 sẽ nhận được các xung điện áp ngắn có tần số gấp đôi. Thiết bị được cấp nguồn từ nguồn B1 với điện áp 9 V. Đồng thời, các vi mạch IC1 và IC2 của máy dò kim loại được cấp nguồn từ nguồn DC thông qua các bộ lọc tách rời R6C8 và R7C9. Chi tiết và cấu tạo Tất cả các bộ phận của máy dò kim loại được đề cập (ngoại trừ cuộn tìm kiếm L2, điện trở R8, tụ điện C3, đầu nối X1 và X2, cũng như công tắc S1) được đặt trên một bảng mạch in có kích thước 80x60 mm, được làm bằng đôi. getinax hoặc textolite được dát mỏng hai mặt (Hình 3.7). Trong trường hợp này, các phần tử được gắn từ phía bên của dây dẫn và lá ở phía bên kia đóng vai trò là màn hình.
Không có yêu cầu đặc biệt nào đối với các bộ phận được sử dụng trong thiết bị này. Nên sử dụng bất kỳ tụ điện và điện trở có kích thước nhỏ nào có thể được đặt trên bảng mạch in mà không gặp bất kỳ sự cố nào. Tụ C3 nên có điện dung tối đa 180-240 pF. Bạn có thể sử dụng bất kỳ tụ điện điều chỉnh nào từ máy thu thanh cỡ nhỏ (ví dụ: loại KP-180). Để cải thiện độ ổn định nhiệt, mong muốn các tụ điện C1, C2, C4 và C5 có TKE không kém hơn M1500. Ví dụ, các điện trở cố định có thể là loại MLT-0,125. Có thể thay thế vi mạch loại K561LE5 bằng vi mạch K176LE5, K176LA7 hoặc K561LA7. Cuộn dây L1 chứa 30 vòng dây PEV-2 đường kính 0,08 mm. Để quấn nó, nên sử dụng khung từ cuộn dây của mạch IF của máy thu thanh bán dẫn (ví dụ: "Alpinist-407" hoặc tương tự). Cuộn tìm kiếm L2 chứa 100 vòng dây PEV-2 có đường kính 0,6 mm và được chế tạo ở dạng hình xuyến có đường kính trong 240-250 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, để sản xuất một cuộn băng nhôm được quấn trên bó vòng. Khoảng cách giữa đầu và cuối của cuộn băng (khoảng cách giữa các đầu của màn hình) phải là khoảng 10 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 ngắn mạch được hình thành. Để tăng độ bền cơ học, cuộn dây có thể được tẩm keo epoxy trước khi che chắn. Hàn các dây dẫn của cáp được bảo vệ 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. 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 tăng được cấp nguồn từ nguồn B1 có điện áp 9 V. Ví dụ, bạn có thể sử dụng nguồn như vậy, một pin Krona hoặc hai pin 3336L được kết nối nối tiếp. Bảng mạch in với các phần tử nằm trên đó và nguồn điện được đặt trong bất kỳ vỏ kim loại phù hợp nào. Tụ điện C3, biến trở R8, đầu nối X1 để kết nối cuộn tìm kiếm L2, công tắc S1 và đầu nối X2 để kết nối tai nghe BF1 được lắp trên vỏ hộp. Thành lập Máy dò kim loại được đề cập phải được điều chỉnh trong điều kiện các vật kim loại được lấy ra khỏi cuộn tìm kiếm L2 ở khoảng cách ít nhất 1,5 m. Việc thiết lập trực tiếp thiết bị phải bắt đầu bằng cách 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 đầu vào của bộ lọc thông thấp (chân IC3 / 3). Dạng sóng tại điểm này giống với dạng sóng của tín hiệu RF đã điều chế. Hơn nữa, bằng cách điều chỉnh cuộn dây L1 và, nếu cần, chọn điện dung của các tụ điện C1 và C2, cần đảm bảo rằng tần số điều chế (tần số nhịp) xấp xỉ 5-10 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 chân 1 của IC3, sau đó với chân 2 của cùng một con chip. Bằng cách thay đổi các tham số của các phần tử đã đề cập trước đó (độ tự cảm của cuộn dây L1, điện dung của các tụ điện C1 và C2), cần đảm bảo rằng chênh lệch tần số của tín hiệu tại các điểm được chỉ định cũng xấp xỉ 5- 10Hz. Bạn có thể chọn tần số nhịp mong muốn mà không cần máy hiện sóng và máy đo tần số. Trong trường hợp này, thường chỉ cần điều chỉnh tần số hoạt động của bộ tạo dao động tham chiếu là đủ. Để thực hiện việc này, điện thoại có điện trở cao (ví dụ: TON-3.1) phải được kết nối với đầu ra của phần tử IC3 (chân IC3 / 2), sau đó, bằng cách điều chỉnh lõi điều chỉnh của cuộn L1, âm thanh sẽ được tạo ra. tín hiệu sẽ xuất hiện trong tai nghe. Trong trường hợp này, rôto của tụ điện C3 phải được đặt ở vị trí chính giữa. Sau đó, bằng cách xoay lõi điều chỉnh của cuộn dây L1, cần đặt chế độ trong đó điện thoại sẽ nghe thấy tiếng lách cách, sau đó ở tần số vài hertz. Sau khi điều chỉnh máy phát, nên cố định lõi điều chỉnh của cuộn dây L1 bằng một giọt keo. Tiếp theo, bạn cần thiết lập bộ so sánh điện áp. Để làm điều này, bạn cần chọn giá trị của điện trở R9 như trong Hình. 3.6 nét đứt. Điện trở của nó có thể nằm trong khoảng từ 300 kΩ đến 1 MΩ. Cần lưu ý rằng điện trở R9 nên được kết nối giữa chân 5, 6 của IC3.2 và dây chung nếu có điện áp mức cao ở đầu ra của bộ so sánh (chân IC3/10,11). Thứ tự công việc Trong thực tế sử dụng thiết bị này, tần số cần thiết của tín hiệu nhịp phải được duy trì bởi tụ điện biến đổi C3, có thể thay đổi dưới tác động của nhiều yếu tố (ví dụ: khi tính chất từ của đất thay đổi, nhiệt độ môi trường hoặc pin đã hết). Nếu trong quá trình hoạt động, bất kỳ vật thể kim loại nào xuất hiện trong vùng phủ sóng của cuộn tìm kiếm L2, thì tần số nhấp chuột trong tai nghe sẽ thay đổi. Khi đến gần một số kim loại, nó sẽ tăng lên và khi đến gần những kim loại khác, nó sẽ giảm xuống. Bằng cách thay đổi tần suất nhấp chuột, có một số kinh nghiệm, bạn có thể dễ dàng xác định đối tượng được phát hiện làm bằng kim loại gì, từ tính hay không từ tính. Âm lượng của các lần nhấp được điều chỉnh bởi một biến trở R8. 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. Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất: 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
Tin tức thú vị khác: ▪ Kéo dài telomere để kéo dài tuổi thọ ▪ Microsoft sẽ giải mã hệ thống miễn dịch của con người ▪ Mô-đun năng lượng mặt trời CIGS từ TSMC Solar Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới
Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí: ▪ phần trang web Bộ khuếch đại công suất. Lựa chọn các bài viết ▪ bài báo Khốn nạn cho kẻ bại trận! biểu thức phổ biến ▪ bài viết Mồi câu nào chữa lành vết thương thành công? đáp án chi tiết ▪ bài báo Yarrow ageratovy. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng ▪ bài báo Công tắc quạt tự động. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện ▪ bài viết Những trận đấu bất thường. tiêu điểm bí mật
Để lại bình luận của bạn về bài viết này: Tất cả các ngôn ngữ của trang này Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web www.diagram.com.ua |