Мы размещаем мастер классы по теме Радиоэлектроника, собранные из свободного доступа Интернета с обратными ссылками на ваши сайты. Если вы не хотите, чтоб ваши схемы, модели, поделки и прочие авторские материалы из категории Радиоэлектроника были размещены на сайте, воспользуйтесь формой обратной связи и мы их удалим. С уважением.
Металлодетектор своими руками
28.01.2013, 21:56
Автор:В. ГРИЧКО, г. Краснодар «Моделист-конструктор» № 1'2004, с. 18.
Сконструированный мною металлодетектор
работает на принципе биений, образующихся из-за разницы колебаний
образцового и перестраиваемого генераторов (5—10-й гармоникой,
выбирается ближайшая по частоте). Это позволяет доводить
чувствительность металлодетектора, сделанного своими руками до того, что становится возможным обнаруживать, скажем, пятикопеечную монету в грунте на 10-см, а стальную крышку люка или трубу — на 65-см глубине.
Выполняемый на доступной элементной базе, металлодетектор своими
руками, не требует тщательной настройки и неприхотлив в эксплуатации.
Электропитание — от гальванической батареи «Крона».
Перестраиваемый генератор собран по так называемой схеме «емкостной трехточки» на логических элементах DD1.1 — DD1.2 отечественной ИМС К561ЛА7. Его колебательный контур образован поисковой катушкой L1, конденсаторами С2 — С4 и варикапом VD1, подача требуемого напряжения на который обеспечена наличием потенциометра R2, выполняющего функцию органа настройки на низкую частоту биений.
В
схему дополнительно введен транзистор VT1. Его предназначение —
обеспечить термокомпенсацию варикапу VD1. Если изготавливаемому
металлоискателю суждено работать в благоприятных условиях, при небольших
колебаниях температуры окружающей среды, то VT1 можно исключить из
данного устройства.
Образцовый генератор реализован на двух
логических элементах 3И-НЕ микросхемы DD2 (К561ЛА9). Частота
стабилизирована кварцевым резонатором ZQ1 (1 МГц).
И у
перестраиваемого, и у образцового генераторов имеется по буферному
каскаду (логический элемент DD1.3 и, соответственно, DD2.3), работающему
на смеситель DD1.4. Выделяемый в последнем сигнал разностной частоты
поступает на усилитель (транзистор VT2) с эмиттерным повторителем (VT3).
Звуковым индикатором обнаружения металла в грунте служит
микротелефонный капсюль BF1 от слухового аппарата. Стабилизатор
напряжения DA1 обеспечивает «электронику» неизменными 5 В, а
полупроводниковый диод VD2 защищает ее от ошибочной полярности при
подключении батареи электропитания.
Перестраиваемый генератор
«выводят» на требуемые 100—200 кГц, подбирая конденсатор С2 и меняя
емкость «подстроечника» СЗ при среднем положении движка потенциометра
R2. Добиваются, чтобы при возможно большем отношении частот образцового и
перестраиваемого генераторов получить громко воспроизводимый капсюлем
BF1 сигнал биений.
Усилитель с эмиттерным повторителем
настраивают подбором резисторов R10 и R12. Ориентиром могут служить
контрольные 2,5 В на коллекторе VT2 и на нагрузочном резисторе R14.
Юстировку термокомпенсации, выполненной на транзисторе VT1, осуществляют
подбором R5. При этом добиваются, чтобы напряжение между коллектором и
эмиттером VT1 находилось в пределах 2—2,5 В.
Конструкция металлодетектора своими руками и ее воплощение в реальность:
Поисковую катушку L1 наматывают на болванке диаметром 160 мм. Она содержит 60 витков провода ПЭЛ-0,2.
Затем идет однослойная обмотка изолентой. После этого катушку
обертывают (с небольшим разрежением между соседними витками) серпантином
из алюминиевой фольги — для электростатического экранирования.
Электрический контакт между концами такого экрана недопустим (в
противном случае образуется замкнутый виток).
Получающуюся
рамку-датчик обматывают для защиты от повреждений двумя-тремя слоями
изоляционной ленты, приклеивают «эпоксидкой» типа ЭДП к основанию (кругу
из стеклотекстолита толщиной 2—4 мм) и с помощью кронштейна прикрепляют
к несущей штанге — стеклопластиковой лыжной палке с ручкой и блоком. В
корпусе блока размещают гальваническую батарею «Крона» и всю
«электронику», смонтированную на печатной плате из 1,5-мм
фольгированного гетинакса. Соединение поисковой катушки с платой —
коаксиальным кабелем, проходящим внутри несущей штанги.
Теперь о
радиодеталях, необходимых для сборки металлоискателя. Все их, включая
полупроводниковые приборы и микросхемы, выбирают из разряда недорогих и
широко распространенных. В частности, постоянные резисторы — типа МЛТ-0,125.
В качестве потенциометра R2 сгодится любой малогабаритный, желательно с
выключателем (последний на принципиальной электрической схеме условно
не показан).
Конденсаторы постоянной емкости С1, С9 и С11 могут быть любыми малогабаритными, но с номиналами, указанными на принципиальной электрической схеме.
Более жесткие требования у С2, С4 — С8:
для большей надежности и долговечности их работы в разных условиях эти
конденсаторы желательно выбирать из числа термостабильных. В частности,
выполняющий роль «подстроечника» конденсатор СЗ предпочтительно
установить керамический, как наиболее устойчивый к значительным резким
перепадам температур (например, типа КТ4-23 емкостью 4...20 пФ). А в
качестве болыиеемкост-ных С10.С12 — С15 можно смело использовать «электролиты» К50-6, гарантирующие стабильную работу схемы.
Имея
такую элементную базу, автор изготовил по изложенной выше разработке
несколько металлодетекторов. Отрадно отметить, что никаких затруднений
при их настройке и эксплуатации не возникло.
Мы рады что вы посетили наш сайт и его раздел: Радиоэлектроника. Мы надеемся, что наш ресурс окажется вам полезен, а раздел Радиоэлектроника станет вашим любимым. Здесь собраны различные мастер классы по рукоделию и изготовлению полезных вещей своими руками, многочисленные советы: советы по дому, по лечению, по уходу за домашним инвентарем. Мастер классы по вышивке, вязанию, мастер классы по изготовлению игрушек окажутся хорошим подспорьем для вас! Советы на все случаи жизни – советы по консервации, советы по кулинарии, полезные советы по уборке, автомобилям. Мастер классы по изготовлению полезных самоделок помогут вам начать собственное дело в жизни.
