Rivelatore di metalli FET compatto. Schema, descrizione

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Rivelatore di metalli FET compatto. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Scopo e opportunità

È necessario un semplice metal detector compatto per rilevare vari oggetti metallici nelle pareti sotto uno strato di intonaco (ad esempio tubi, fili, chiodi, raccordi). Questo dispositivo è completamente autonomo, alimentato da una batteria "Krona" da 9 volt, che consuma 4-5 mA da essa.

Il metal detector ha una sensibilità sufficiente per rilevare:

tubi a una distanza di 10-15 cm;
cablaggio e chiodi a una distanza di 5-10 cm.

La sensibilità può essere notevolmente aumentata aumentando le dimensioni del dispositivo, ma come ha dimostrato la pratica per le applicazioni domestiche, ciò non è sempre consigliabile.

Schema schematico

Dal punto di vista circuitale, il dispositivo è un oscillatore LC a transistor ad effetto di campo accoppiato ad un dispositivo di indicazione sonora.

L'indicazione nel dispositivo è precisamente solida, sebbene sia più costosa della luce, ma molto più economica rispetto alla batteria. Poiché un LED convenzionale consuma una corrente di circa 10-15 mA (per la normale visibilità diurna) e un segnale acustico intermittente con un emettitore piezoelettrico è di circa 2 mA. Il dispositivo è abbastanza semplice, il suo diagramma schematico è mostrato in Fig. 2.45:XNUMX

Riso. 2.45. Rivelatore di metalli FET compatto: a - schema elettrico; b - circuito stampato; c - aspetto del dispositivo

Il dispositivo funziona come segue: dopo aver applicato l'alimentazione, è necessario impostare la modalità di funzionamento del generatore sulla soglia di stallo con un resistore variabile R4. Mentre il generatore è in funzione (a una frequenza dell'ordine di centinaia di kilohertz), la tensione alternata dalla sua uscita viene rettificata dai diodi VD1, VD2, carica il condensatore C5 a una tensione di 2-3 V.

Tale tensione è sufficiente a bloccare il funzionamento del generatore di suono intermittente montato sugli elementi logici dell'IC DD1 secondo un circuito tipico. Non appena un oggetto metallico appare accanto alla bobina L1, la generazione si interrompe, il condensatore C5 viene scaricato attraverso R20 per 5 ms e ora il generatore può funzionare su DD1.1, DD1.2, e già sotto il suo controllo il generatore inizia a funzionare in modo intermittente su DD1.3, DD1.4.

L'emettitore piezoelettrico ZQ1 inizia a emettere un segnale acustico intermittente. Se il metallo si allontana dalla bobina, la generazione nel circuito L1C2 viene immediatamente ripristinata e l'emettitore del suono si interrompe.

Allestimento del metal detector

A seconda del grado di scarica della batteria, della temperatura dell'aria, degli oggetti situati vicino al metal detector, è necessario regolarlo frequentemente con la resistenza R4 durante il funzionamento. Il cursore del resistore deve prima essere portato nella posizione di massima resistenza: la generazione nel circuito LC dovrebbe fallire e il dispositivo dovrebbe emettere un segnale acustico.

Quindi ridurre lentamente la resistenza R4 fino al ripristino della generazione: il dispositivo è pronto per il funzionamento. In alcuni casi, potrebbe essere necessario selezionare il resistore R3. Per ottenere il massimo volume sonoro dell'emettitore, è desiderabile selezionare il valore R9 o C7 in modo tale che la risonanza del suono si verifichi nell'emettitore piezoelettrico.

Base elementare

Il dispositivo non contiene parti scarse o costose. Il transistor ad effetto di campo può essere qualsiasi della serie KP303, i circuiti integrati possono essere utilizzati più economici, serie 176. L'induttore è frameless, contiene 50 + 50 spire di filo del diametro di 0,1 mm, avvolto su un mandrino del diametro di circa 7 cm.

Tutti i resistori fissi sono MLT-0,125 o simili. Condensatori: tutti di piccole dimensioni, è possibile con un grande TKE e un errore, poiché è comunque necessario regolare costantemente il generatore manualmente. Anche l'emettitore piezoelettrico è qualsiasi. I condensatori elettrolitici non dovrebbero avere grandi correnti di dispersione, in particolare C1. Questo requisito è soddisfatto dalla maggior parte dei nuovi condensatori del tipo K50-35 o simili importati.

Montaggio di un metal detector

Tutte le parti, ad eccezione della batteria di alimentazione, del resistore variabile, dell'emettitore di suoni e dell'induttore, sono montate su un circuito stampato (Fig. 2.45, b). La scheda, insieme alla batteria di alimentazione, all'emettitore e al resistore variabile, è inserita in un contenitore opportunamente dimensionato.

L'induttore è montato su un supporto dielettrico lungo almeno 15 cm, altrimenti il dispositivo rileverà la propria batteria.

Applicazione di bobine di ricambio

Puoi anche provare a realizzare diverse bobine intercambiabili di diverso diametro, poiché la distanza alla quale il dispositivo può rilevare il metallo dipenderà da questo.

Quindi, con un diametro del telaio della bobina di 12 mm, il raggio di rilevamento è di diversi millimetri, ma il metal detector reagisce anche alla segatura. Con grandi bobine, può trovare oggetti di grandi dimensioni solo a lunghe distanze.

Pubblicazione: qrz.ru

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