Metal detector a battito compatto. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / metal detector

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Principio di funzionamento e possibilità

Questo metal detector funziona anche utilizzando il metodo del battito. Ha due bobine di ricerca sostituibili di diverso diametro:

• 250 mm;
• 500 mm.

Utilizzando la prima bobina (250 mm), è possibile cercare oggetti metallici piccoli e poco profondi (ad esempio, un chiodo in un muro di mattoni sotto uno strato di intonaco o carta da parati).

Utilizzando la seconda bobina (500 mm), è possibile cercare oggetti più profondi.

Ad esempio, il dispositivo rileva una punta da 10 mm da una distanza di circa 30 cm e rileva un tombino sotto uno strato di neve di 1 metro. Un dispositivo con una bobina da 5 mm rileva una moneta da 500 rubli (il moderno “nichel”) ad una profondità di 12-15 cm.

Diagramma schematico di un metal detector di piccole dimensioni

Nel circuito di questo metal detector (Fig. 2.36) ci sono due generatori: un riferimento e una ricerca. L'oscillatore di riferimento è realizzato su un chip D1, la sua frequenza è di 100 kHz, stabilizzata da un risonatore al quarzo Q1.

Il generatore di ricerca è realizzato sul chip D2, la sua frequenza di generazione è di circa 100 kHz ed è determinata dai parametri del circuito L1C2C3C4. La frequenza di questo circuito è fortemente influenzata dalla variazione dell'induttanza della bobina volumetrica L1 quando si trova vicino a oggetti non metallici.

Riso. 2.36. Diagramma schematico di un metal detector di piccole dimensioni

Poiché le parti del dispositivo sono metalliche, affinché non ne pregiudichino il funzionamento, la bobina deve essere fissata ad un'estremità di un'asta dielettrica (di legno) lunga 80 cm e il dispositivo stesso all'altra estremità.

I segnali del generatore vengono sommati all'elemento D3.1. La sua uscita produce segnali di frequenza somma e differenza:

• il segnale di frequenza somma è soppresso dal circuito R7C8R8;
• Il segnale di frequenza differenziale (segnale di battimento) viene inviato a un trigger Schmidt realizzato sugli elementi D3.2, D3.3, che cambia il suo stato con ogni semiciclo del segnale di ingresso.

All'uscita del trigger Schmidt, viene acceso un formatore di impulsi basato sugli elementi C9R10 e sul transistor VT1. Come risultato del funzionamento del trigger Schmidt e del modellatore di impulsi, puoi sentire:

• battiti con una frequenza di diversi kilohertz;
• battiti a bassa frequenza con una frequenza di 1-10 Hz, che vengono riprodotti dall'altoparlante B1 come suoni scoppiettanti (che ricordano il suono del crepitio di un dosimetro di radiazioni).

Questa implementazione del circuito consente di sentire una deviazione molto piccola nella frequenza del generatore di ricerca.

Bobine di ricerca intercambiabili

Il dispositivo funziona con due bobine sostituibili. Entrambe le bobine hanno lo stesso design, ma diametri e numero di spire diversi. Una bobina di diametro 250 mm deve essere avvolta su un mandrino dello stesso diametro. Vengono avvolte complessivamente 30 spire di filo PEV 0,61. La bobina deve quindi essere rimossa dal mandrino. Il filo dell'anello risultante deve essere avvolto strettamente con la corda da un giro all'altro.

Quindi la bobina deve essere avvolta con un nastro di alluminio sottile. Dovreste avvolgere il nastro, ma non su tutta la superficie, ma in modo che nella parte opposta ai terminali della bobina vi sia un tratto non schermato lungo circa 10 mm. Quindi la bobina deve essere avvolta strettamente con diversi strati di nastro isolante.

Non utilizzare parti metalliche nel supporto della bobina.

La seconda bobina ha un design simile, ma il suo diametro è di 500 mm, il numero di giri è 21 e il filo è lo stesso. Per rigidità, le bobine possono essere fissate utilizzando una fune incollata con colla epossidica su traverse collegate da doghe.

Base elementare

Il condensatore C2 è a tre sezioni, con un dielettrico dell'aria di 6-360 pF, tutte le sezioni sono collegate in parallelo.

Come B1, qualsiasi oratore farà.

Regolazione

La regolazione consiste nel regolare il circuito L1C3C4C2 (selezionando C3 e C4) in modo che con la posizione centrale di C2 si possa ottenere un tono del suono molto basso, trasformandosi in un raro crepitio.

Autore: Korotkov V.

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