Metalldetektor aus den verfügbaren Elementen. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Metalldetektoren

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Dieser Metalldetektor ist in der Lage, so große Metallobjekte wie einen Eiseneimer oder einen Kanaldeckel oder eine Wasserleitung in einer Tiefe von bis zu einem Meter zu erkennen, und er kann so kleine Objekte wie Münzen oder Schrauben in einer Tiefe von bis zu 15-20 cm.

Das Gerät basiert auf den gängigsten Teilen, die in den Lagerbeständen eines jeden Funkamateurs erhältlich sind. Der Metalldetektor wird nach dem bekannten und in solchen Geräten weit verbreiteten Prinzip des Schwebens zwischen den Frequenzen zweier Hochfrequenzgeneratoren hergestellt, wobei die Frequenz eines davon konstant ist und sich die Frequenz des zweiten unter dem Einfluss ändert von externen Metallgegenständen, die die Induktivität ihrer Spule ändern, wenn sie auf ihre Umfangszone trifft.

Der Schaltplan ist in der Abbildung dargestellt.

Der Konstantfrequenzgenerator erfolgt über den Transistor VT1. Die Frequenz seiner Schwingungen wird durch die Parameter der L1C3-Schaltung bestimmt und beträgt etwa 1 MHz. Der zweite Generator basiert auf dem Transistor VT2 und erzeugt ebenfalls ein Signal mit ungefähr derselben Frequenz. Der Unterschied besteht darin, dass im ersten Generator in seinem Stromkreis eine kleine Spule mit Ferritkern verwendet wird und externe Metallgegenstände praktisch keinen wesentlichen Einfluss auf seine Induktivität haben. Die Spule des Stromkreises des zweiten Generators hingegen ist auf einen großen Rahmen in Form eines Rahmens gewickelt und hat keinen Kern. Infolgedessen ändert sich seine Induktivität stark, wenn es sich einem Metallgerät nähert, das in diesem Fall beginnt, die Funktionen eines beweglichen Kerns zu übernehmen.

Die Signale beider Generatoren werden dem Diodenmischer über die Diode VD1 zugeführt und am Kondensator C12 wird das Produkt aus der Subtraktion der Frequenzen der Generatoren erhalten. Je näher diese Frequenzen beieinander liegen, desto niedriger ist die NF-Frequenz an diesem Kondensator und je stärker sich die Frequenzen der Generatoren unterscheiden, desto höher ist der Ton im Lautsprecher B1, an den das Signal angeschlossen ist - das Produkt des Betriebs des Diodenmischer, gelangt über einen Niederfrequenzverstärker an die Transistoren VT3-VT6.

Mithilfe eines variablen Kondensators C7 wird der zweite Generator so abgestimmt, dass der Ton im Lautsprecher am niedrigsten ist, wenn keine Metallgegenstände in der Nähe sind. Wenn sich dann die Spule L2 dem Metall nähert, beginnt sich die Frequenz des Generators an VT2 zu ändern und der Unterschied in den Frequenzen der Generatoren nimmt zu, und daher wird der Ton in der Dynamik ansteigen, und wenn das Metall genau lokalisiert ist, wird es wird zu einem schrillen Quietschen.

Die Spule L1 ist auf einen Ferritstab mit einem Durchmesser von 8 mm von der magnetischen Antenne des Radios gewickelt. Die Länge des Stabes wurde auf 30 mm reduziert (der Stab wurde mit einer Feile für medizinische Ampullen gefeilt und abgebrochen). Zuvor wird ein Rahmen auf die Stange gesteckt – eine aus Whatman-Papier geklebte Hülle, die sich mit etwas Reibung daran entlang bewegt. Die Spule enthält 110 Windungen PEV-Draht mit einem Durchmesser von 0,2–0,3 mm. Der Hahn erfolgt ab der 16. Umdrehung, gerechnet vom VT1-Kollektor.

Die L2-Spule ist eine Suchspule, sie ist auf einen Rahmen gewickelt, bei dem es sich um einen 120 x 220 mm großen Rahmen aus Plexiglas, Kunststoff oder Holz handelt. Die Wicklung erfolgt mit einem PEV-Draht mit einem Durchmesser von 0,4-0,6 mm, die Spule enthält 45 Windungen mit einem Abgriff ab der 10. Zählung vom VT2-Kollektor. Die Spule ist über ein dreiadriges abgeschirmtes Kabel mit dem Hauptgerät verbunden (Sie können ein Niederfrequenz-Audiokabel verwenden). Die Spule befindet sich in einem Abstand von ca. 1 Meter vom Hauptgerät (befestigt auf einem Aluminiumrohr oder einer Holzschiene).

Das Gerät selbst (die Haupteinheit, die einen Generator auf VT1 und einen Ultraschallfrequenzwandler mit einem Lautsprecher und einer Batterie enthält) ist in einem Gehäuse montiert, in dem sich ein defekter Funkempfänger, ein Lautsprecher und ein variabler Kondensator sowie ein Stab für die L1-Spule befinden vom selben Receiver verwendet werden. Die Installation erfolgt auf einer vollständig demontierten Platine dieses Empfängers, wobei nach Möglichkeit die Schienen oder Montagedrähte verwendet werden. Das Design kann unterschiedlich sein, alles hängt von den Möglichkeiten und Wünschen ab. Der Kondensator C7 kann eine minimale Kapazität von nicht mehr als 10 pF und eine maximale Kapazität von mindestens 150 pF haben. Die Transistoren KT315 können durch KT3102 oder KT312, KT316 ersetzt werden. MP35-Transistoren können durch MP35-MP38 ersetzt werden. und der MP39-Transistor auf MP39-MP42. Dioden D9 mit beliebigem Buchstaben oder D2, D18, GD507. Jeder Lautsprecher mit einem Widerstand von 4 bis 100 Ohm, zum Beispiel ein Lautsprecher eines Radioempfängers oder eines Kopfhörers.

Eine 9-V-Power-Batterie, in diesem Fall zwei in Reihe geschaltete 4,5-V-„Flachbatterien“, Sie können aber auch eine 9-V-„Krona“ oder eine Batterie mit sechs 1,5-V-Zellen verwenden. Eine Stromversorgung über eine Netzquelle ist nicht erwünscht, da in diesem Fall ein Wechselstromhintergrund entsteht und die Empfindlichkeit des Gerätes insgesamt abnimmt.

Die Einstellung besteht darin, L1 so einzustellen, dass, wenn sich der Rotor des Kondensators C7 in der Mittelposition befindet und keine externen Metallgegenstände im Lautsprecher vorhanden sind, der Klang des tiefsten Tons zu hören ist. Zukünftig wird während des Betriebs die Anpassung vor Beginn der Suche durch den Kondensator C7 durchgeführt.

Wenn auf VT1 keine Generatorerzeugung vorhanden ist, müssen Sie den Wert von C4 auswählen oder (und) den Betriebsmodus der Kaskade anpassen, indem Sie den Wert von R2 auswählen. Wenn der Generator an VT2 nicht erregt ist, müssen Sie C8 anpassen und den Betriebsmodus des Transistors anpassen, indem Sie den Wert von R6 auswählen.

Das Gerät ist sehr empfindlich und die Arbeit damit erfordert bestimmte Fähigkeiten, daher ist Übung erforderlich.

Beim Arbeiten ist zu beachten, dass bei Annäherung an Eisenmetalle (Eisen, Stahl, Gusseisen) die Frequenz des Generators auf VT2 abnimmt und bei Annäherung an Nichteisenmetalle zunimmt.

Autor: S.Pavlov

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