OMP-1-Gerät zur Erkennung von Metallgegenständen. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Metalldetektoren

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Bei geodätischen Stadt- und Feldvermessungen müssen Topographen und Vermessungsingenieure häufig geodätische Markierungen finden. Letztere befinden sich manchmal unter einer Erdschicht, was ihre Entdeckung erschwert. Wenn die Organisation über eine unterirdische Anlage verfügt, muss die Position der Brunnenabdeckungen unter einer Erd- oder Schneeschicht bestimmt werden.

Das Gerät OMP-1, dessen Beschreibung unten gegeben wird, soll die Lösung dieser Probleme erleichtern. Während des Tests erkannte das Gerät Polygonometriepunkte unter der Bodenschicht in einer Entfernung von 0,3 bis 0,4 m und Bohrlochabdeckungen in einer Entfernung von 0,8 bis 1 m.

Arbeitsprinzip Das OMP-1-Gerät basiert auf der Tatsache, dass sich die Frequenz des Generators ändert, wenn sich die Suchspule einem Metallgegenstand nähert. Je näher die Suchspule an einem Metallgegenstand ist, desto stärker steigt die Oszillatorfrequenz. Daher ist es möglich, einen Metallgegenstand zu finden, indem man eine Änderung der Frequenz des Generators auf irgendeine Weise registriert. In diesem Fall entspricht die maximale Frequenzänderung dem minimalen Abstand zwischen der Suchspule und einem Metallgegenstand. Die Änderung der Frequenz des Generators kann nach Gehör (mit der Schwebungsmethode) oder visuell erfasst werden.

Wenn zwischen dem Generator mit externer Suchspule und dem DC-Verstärker ein entsprechend abgestimmtes FSS (Concentrated Selection Filter) geschaltet wird, ändert sich bei einer Änderung der Generatorfrequenz die Amplitude und damit der Kollektorstrom des Transistors T3. Im T3-Kollektorkreis ist ein 200-µA-Gerät enthalten.

Schematische Darstellung Das Instrument OMP-1 ist in Abb. dargestellt. 1, a. Der Generator sinusförmiger Schwingungen erfolgt am Transistor T1 nach dem Dreipunktschema. Der Arbeitspunkt wird durch den Spannungsteiler R1, R2 und den Widerstand R3 bestimmt. Neben der relativ hohen Stabilität von Frequenz, Amplitude und guter Wellenform hat der Generator einen weiteren Vorteil: Er verwendet eine ungeteilte Suchspule. Mit dem variablen Kondensator C5 können Sie die Frequenz des Generators von 430 kHz auf 500 kHz ändern. Durch Ändern der Kapazität C5 können Sie die optimale Lage des Arbeitspunktes auf dem Frequenzgang des FSS (im Abschnitt der größten Steilheit) wählen, dies entspricht der maximalen Empfindlichkeit des Gerätes.

Die Sinusspannung des Generators wird über den Widerstand R4 dem FSS zugeführt, abgestimmt auf eine Frequenz von 445 kHz. Da die ZF-Verstärker in Rundfunkempfängern auf 465 kHz abgestimmt sind, stört das Betriebsgerät nicht. Das Gerät nutzt das im Atmosfera-2M-Funkempfänger verwendete FSS. Mit Hilfe von abgestimmten Kernen werden seine Konturen auf die Betriebsfrequenz des Geräts (445 kHz) abgestimmt, ohne die Wicklungsdaten der Spulen zu verändern. Das Gerät kann FSS von anderen Funkempfängern nutzen. Vorzugsweise werden hochwertige Schleifenspulen verwendet, beispielsweise die FSS der Topaz-2- und Sokol-Taschenradios.

Das in Abb. dargestellte Schema. 1b unterscheidet sich von der ersten Schaltung (Abb. 1a) durch eine zusätzliche zweite Stufe, die eine höhere Empfindlichkeit des Gerätes ermöglicht.

Reis. 1,a

Reis. 1b

Einrichten des Geräts. Ein richtig zusammengebauter Generator beginnt sofort mit der Erzeugung, und seine Einstellung besteht nur darin, eine solche Kapazität des Kondensators C4 auszuwählen, bei der die Erzeugungsfrequenz ungefähr 445 kHz beträgt. In diesem Fall muss der Rotor des Drehkondensators C5 in die Mittelstellung gebracht werden. Die Frequenzmessung erfolgte mit einem ChZ-7-Gerät, das über einen Widerstand von mehreren Kiloohm mit dem Emitteranschluss des Transistors T1 und dem gemeinsamen Pluspol verbunden war. Zum Einrichten des FSS sind GSS-6 und ein Leistungsmesser (ein Gerät mit einer Empfindlichkeit von 200 μA) erforderlich. Die Einstellung ähnlicher Geräte ist in der Radiozeitschrift Nr. 8, 1960, S. 22 beschrieben.

Die Suchspule, bei der es sich um einen Schwingkreis handelt, muss in einer elektrostatischen Abschirmung untergebracht werden. Es besteht aus einem Duraluminiumrohr mit einem Durchmesser von 12 mm in Form eines Rings mit einem Durchmesser von 390 mm. Entlang des Außenumfangs des Rings wird mit einer Bügelsäge ein Schlitz geschnitten und 14 Windungen PELSHO 0,28-Draht verlegt.

Nach dem Verlegen wird der Draht mit Paraffin imprägniert und der gesamte Ring mit Isolierband oder lackiertem Tuch umwickelt. Die Suchspule ist über ein abgeschirmtes Koaxialkabel, das im Rohr verläuft, mit dem Generator verbunden. Sowohl der Ring selbst als auch die Röhre werden an den Pluspol der Stromquelle (zwei KBS-0,5-Batterien) angeschlossen. Sie befinden sich im selben Gehäuse wie ein Mikroamperemeter. Der Abstimmknopf (variabler Kondensator C5) wird durch die Löcher im Boden und in der Abdeckung des Gerätegehäuses herausgeführt. Der variable Widerstand R14, in Reihe mit dem Mikroamperemeter geschaltet, dient zur Einstellung der Empfindlichkeit. Beim Tragen des Gerätes wird der Ring gegen das Rohr gedrückt und mit einem Federriegel fixiert.

Die Hauptabmessungen des Geräts sind in Abb. dargestellt. 2.

Fig. 2

Die Montage erfolgte auf einer Getinax-Platte (Abb. 3) mit den Maßen 100x75x2 mm.

Fig. 3

Autoren: A.Zotov, V.Kharin

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