Kleiner Metalldetektor. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Metalldetektoren

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Ein kleiner Metalldetektor kann in Wänden versteckte Nägel, Schrauben und Metallbeschläge in einer Entfernung von mehreren Zentimetern erkennen.

Arbeitsprinzip

Der Metalldetektor verwendet eine traditionelle Erkennungsmethode, die auf dem Betrieb von zwei Generatoren basiert, von denen sich die Frequenz eines davon ändert, wenn sich das Gerät einem Metallobjekt nähert. Eine Besonderheit des Designs ist das Fehlen selbstgebauter Aufzugsteile. Als Induktivität dient die Wicklung eines elektromagnetischen Relais.

Schematische Darstellung

Der Metalldetektor (Abb. 2.19, a) enthält:

• LC-Generator auf dem Element DD1.1;
• RC-Generator auf den Elementen DD2.1 und DD2.2;
• Pufferstufe auf DD1.2;
• Mischer auf DD1.3;
• Spannungskomparator auf DD1.4, DD2.3;
• Ausgangsstufe auf DD2.4.

Das Gerät funktioniert so. Die Frequenz des RC-Oszillators muss nahe an der Frequenz des LC-Oszillators eingestellt werden. In diesem Fall liegen am Ausgang des Mischers nicht nur Signale mit den Frequenzen beider Generatoren, sondern auch mit der Differenzfrequenz vor.

Der Tiefpassfilter R3C3 wählt Differenzfrequenzsignale aus, die dem Eingang des Komparators zugeführt werden. An seinem Ausgang entstehen Rechteckimpulse gleicher Frequenz. Vom Ausgang des Elements DD2.4 werden sie über den Kondensator C5 dem Anschluss XS1 zugeführt, in dessen Buchse ein Kopfhörerstecker mit einem Widerstand von ca. 100 Ohm eingesteckt ist.

Reis. 2.19. Kleiner Metalldetektor: a - Schaltplan; b - Leiterplatte

Der Kondensator und die Telefone bilden eine Differenzierungskette, so dass bei jedem steigenden und abfallenden Impuls, also mit der doppelten Signalfrequenz, in den Telefonen Klickgeräusche zu hören sind. Durch Ändern der Klickfrequenz können Sie das Aussehen von Metallgegenständen in der Nähe des Geräts beurteilen.

Elementare Basis

Anstelle der im Diagramm angegebenen dürfen Mikroschaltungen verwendet werden:

• K561LA7;
• K564LA7;
• K564LE5.

Polarkondensator - Serie K52, K53, der Rest - K.10-17, KLS. Variabler Widerstand R1 – SP4, SPO, konstant – MLT, S2-33. Stecker – mit Kontakten, die sich schließen, wenn der Telefonstecker in die Steckdose gesteckt wird. Stromquelle - Batterie „Krona“, „Korund“, „Nika“ oder eine ähnliche Batterie.

Spulenvorbereitung

Die Spule L1 kann beispielsweise einem elektromagnetischen Relais RES9, Pass RS4.524.200 oder RS4.524.201 mit einem Wicklungswiderstand von ca. 500 Ohm entnommen werden. Dazu muss das Relais zerlegt und die beweglichen Elemente mit Kontakten entfernt werden.

Das Relais-Magnetsystem enthält zwei Spulen, die auf separate Magnetkreise gewickelt und in Reihe geschaltet sind. Die gemeinsamen Anschlüsse der Spulen müssen mit dem Kondensator C1 und der Magnetkreis sowie das Gehäuse des variablen Widerstands mit dem gemeinsamen Draht des Metalldetektors verbunden werden.

Platine

Die Geräteteile, mit Ausnahme des Steckers, sollten auf einer Leiterplatte (Abb. 2.19, b) aus doppelseitiger Glasfaserfolie platziert werden. Eine seiner Seiten sollte metallisiert bleiben und mit dem gemeinsamen Draht der anderen Seite verbunden werden. Auf der metallisierten Seite müssen Sie die Batterie anbringen und die vom Relais „extrahierte“ Spule anbringen.

Die Leitungen der Relaisspulen sollten durch die Senklöcher geführt und mit den entsprechenden Leiterbahnen verbunden werden. Die restlichen Teile werden auf der Druckseite platziert. Installieren Sie die Platine in einem Gehäuse aus Kunststoff oder Hartpappe und befestigen Sie den Stecker an einer der Wände.

Aufbau eines Metalldetektors

Die Einrichtung des Geräts sollte mit der Einstellung der Frequenz des LC-Generators im Bereich von 60–90 kHz beginnen, indem der Kondensator C1 ausgewählt wird. Dann müssen Sie den Schieberegler des variablen Widerstands ungefähr in die mittlere Position bewegen und den Kondensator C2 auswählen, damit in den Telefonen ein Tonsignal erscheint. Wenn Sie den Widerstandsschieber in die eine oder andere Richtung bewegen, sollte sich die Frequenz des Signals ändern.

Um Metallgegenstände mit einem variablen Widerstand zu erkennen, müssen Sie zunächst die Tonsignalfrequenz so niedrig wie möglich einstellen. Wenn Sie sich dem Objekt nähern, beginnt sich die Frequenz zu ändern. Abhängig von der Einstellung, über oder unter Nullschwebungen (Gleichheit der Generatorfrequenzen) oder der Art des Metalls, ändert sich die Frequenz nach oben oder unten.

Autor: Nechaev I.

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