Universeller Metalldetektor. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Metalldetektoren

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Zweck und Möglichkeiten

Ein universeller Metalldetektor ist in der Lage, sowohl kleine als auch große Metallobjekte zu erkennen. Es ist mit mehreren austauschbaren Spulen mit einem Durchmesser von 25 bis 250 mm ausgestattet. Dadurch ist es möglich, den Standort kleiner Objekte millimetergenau in einer Entfernung von mehreren Zentimetern und großer Objekte in einer Entfernung von mehreren zehn Zentimetern zu erkennen.

Schematische Darstellung

Das schematische Diagramm ist in Abb. dargestellt. 2.23, a. Das Funktionsprinzip ist traditionell. Der Metalldetektor enthält einen Referenzgenerator aus den Logikelementen DD1.1 und DD1.3 mit einer Erzeugungsfrequenz von ca. 100 kHz und einen „metallempfindlichen“ Generator basierend auf dem Element DD1.2 und einer der mit dem Generator verbundenen Ferninduktivitäten über Stecker XS1.

Die Signale beider Generatoren werden einem auf dem Element DD1.4 montierten Mischer zugeführt. Kopfhörer werden über den R4C4-Filter an den Mischpultausgang angeschlossen, der hohe Frequenzen „abschneidet“. Um eine größere Lautstärke zu erzielen, werden die Kapseln der Telefone in Reihe geschaltet.

Der Metalldetektor wird von der GB1-Batterie mit Strom versorgt, in seinem Stromkreis gibt es jedoch keinen Netzschalter. Die Versorgungsspannung wird dem Mikroschaltkreis über die Kontakte 2, 4 zugeführt, wenn eine Ersatzspule angeschlossen ist.

Reis. 2.23. Universeller Metalldetektor: a - Schaltplan; b – einfaches Ladegerät; c - Leiterplatte

Arbeitsprinzip

Solange sich kein Metall in der Nähe der Fernbedienungsspule (austauschbar oder Suchspule) befindet, erklingen die Telefone mit einem ganz bestimmten Ton, der durch den variablen Widerstand R2 eingestellt wird. Wenn sich die Spule einem Metallgegenstand nähert, ändert sich der Klangton.

Elementbasis und empfohlene Ersatzteile

Zusätzlich zu der im Diagramm angegebenen können Sie die Mikroschaltungen K561LA7, K564LA7, K564LE5 verwenden. Festwiderstände – MLT-0,125, variabler R2 – SP5-2 oder andere kleine Widerstände. Der Oxidkondensator C5 kann K50-6, K53-1 sein, andere Kondensatoren können KLS, KM sein. Kopfhörer - TON-2A mit Lautstärkeregler.

Es empfiehlt sich, die Kopfhörer ein wenig zu modifizieren – installieren Sie eine XS2-Buchse von kleinen Telefonen am Gehäuse des Lautstärkereglers (in diese Buchse wird der XP2-Stecker derselben Telefone eingesteckt), nachdem Sie zuvor das Kabel mit dem Stecker entfernt haben. Anschließend die Kapseln in Reihe schalten. Als Stromquelle wird empfohlen, dass die GB1-Batterie aus vier in Reihe geschalteten D-0,1- oder D-0,06-Batterien besteht. Da Batterien mit der Zeit leer werden, wird zum Aufladen der Batterie ein einfaches Ladegerät verwendet (Abb. 2.23, b), das über einen fünfpoligen Stecker an den Anschluss XS1 angeschlossen wird.

Metalldetektor-Design

Die Teile des Metalldetektors, mit Ausnahme der Anschlüsse, der Batterie und des variablen Widerstands, werden am besten auf einer kleinen Leiterplatte montiert (Abb. 2.23, c). Diese Platine sollte zusammen mit der Batterie 2 in einem kleinen Gehäuse 3 untergebracht werden, beispielsweise in einer Medikamentenbox.

Sie müssen den Anschluss 4 am Deckel der Box befestigen und ein zweiadriges Kabel durch das Loch im Boden führen, dessen Enden an den Anschluss XP2 angelötet sind. Der variable Widerstand R2 muss an der Seitenwand des Kastens befestigt werden.

Wickeln von Ersatzspulen

Für jede der austauschbaren Spulen müssen Sie eine Wicklung 5 aufwickeln, die mit einer Schicht lackiertem Stoff und darüber mit verzinnter Kupferfolie 6 umwickelt ist. Der Anfang und das Ende der Folienwicklung sollten sich also nicht berühren Zwischen ihnen bleibt ein Abstand von mehreren Millimetern.

Anschließend sollten Sie aus dem Folienmaterial einen Sockel 7 in Form einer Scheibe anfertigen, auf den der Anschluss 8 gelötet werden soll. Auf der Innenseite des Sockels einen ringförmigen, an den Enden nicht geschlossenen Folienstreifen entlang des Sockels belassen Kante, sowie eine Leiterbahn zum Stecker (Kontakte sind mit dieser Leiste 2 und 4 Stecker verbunden).

Löten Sie die Folienwicklung der Spule so auf den Sockel, dass die Lücken der Wicklung und des Ringstreifens des Sockels übereinstimmen. Platzieren Sie bei Bedarf einen Kondensator C' auf dem Sockel, dessen Anschlüsse an die Anschlüsse 3 und 1 des Steckers angelötet, also parallel zur Induktivität geschaltet werden müssen.

Nach der Überprüfung der Spule (mit einem Ohmmeter) und der Auswahl des Kondensators C' (beim Aufbau des Metalldetektors) löten Sie eine Abdeckung 9 aus Folienmaterial in Form eines Sockels mit offenem Ringstreifen an.

Die Wicklung muss folgende Windungszahl enthalten:

• für eine Spule mit einem Durchmesser von 25 mm - 150 Drahtwindungen PEV-1 0,1;
• für eine Spule mit einem Durchmesser von 75 mm - 80 Windungen PEV-1 0,18;
• für eine Spule mit einem Durchmesser von 200 mm - 50 Windungen PEV-1 0,3.

Die Ladegeräteteile können im gleichen Gehäuse untergebracht werden, das auch für Generatoren verwendet wird. Das Aussehen der Komponenten des Metalldetektors ist in Abb. dargestellt. 2.23, c.

Aufbau des Metalldetektors

Nachdem Sie eine der Ersatzspulen, beispielsweise die kleinste, hergestellt haben, schließen Sie diese an den Anschluss XS1 an. Stellen Sie den Widerstand R2 auf die mittlere Position und wählen Sie beim Anschließen von Kopfhörern den Kondensator C3 aus, um darin einen tiefen Klang zu erzielen. Wenn sich ein Metallgegenstand der Spule nähert, sollte sich der Klangton ändern. Fertigen Sie dann eine Spule mit einem anderen Durchmesser an und schließen Sie die Spule, ohne die Abdeckung zu löten, an den Anschluss XS1 an. Es ist wünschenswert, dass die Induktivität der Spule 5–10 % geringer ist als die zuvor hergestellte.

Durch Auswahl des Kondensators C (falls erforderlich) können Sie einen Klang mit ungefähr der gleichen Tonalität wie im ersten Fall erzielen. Spulen anderer Größen werden auf die gleiche Weise hergestellt und eingestellt.

Autor: Nechaev I.

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