Metal detector a percussione al quarzo. Schema, descrizione

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

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Schema schematico

Il diagramma schematico di un metal detector sui battiti è mostrato in fig. 2.49.

Batti il metal detector al quarzo
Riso. 2.49. Diagramma schematico di un metal detector al quarzo sui battiti

Lo schema è composto dai seguenti nodi:

generatore di quarzo;
generatore di misura;
rilevatore sincrono;
grilletto di Schmidt;
dispositivo di visualizzazione.

L'oscillatore a cristallo è implementato sugli inverter D1.1-D1.3. La frequenza del generatore è stabilizzata da un risonatore al quarzo o piezoceramico con una frequenza di risonanza di 32768 kHz (orologio al quarzo). La catena R1C2 impedisce al generatore di essere eccitato ad armoniche più elevate. Il circuito OOS è chiuso tramite il resistore R2 e il circuito PIC è chiuso tramite il risonatore Q1.

Il generatore è semplice, ha un basso consumo di corrente dalla fonte di alimentazione, funziona in modo affidabile con una tensione di alimentazione di 3-15 V e non contiene elementi di sintonizzazione o resistori ad alta resistenza. È necessario un ulteriore trigger di conteggio D2.1 per generare un segnale con un ciclo di lavoro esattamente uguale a 2, necessario per il successivo circuito di rilevamento sincrono.

Il generatore di misura è implementato su uno stadio differenziale utilizzando i transistor VT1, VT2. Il circuito PIC è implementato galvanicamente, il che semplifica il circuito. Il carico della cascata differenziale è il circuito oscillatorio L1C1. La frequenza di generazione dipende dalla frequenza di risonanza del circuito oscillatorio e, in una certa misura, dalla corrente operativa dello stadio differenziale. Questa corrente è impostata dal resistore R3.

Per convertire il segnale di uscita a bassa tensione dello stadio differenziale in livelli logici standard dei chip CMOS digitali, viene utilizzato uno stadio di emettitore comune sul transistor VT3. Il primo con trigger Schmidt sull'elemento D3.1 fornisce fronti di impulso ripidi per il normale funzionamento del successivo trigger di conteggio.

È necessario un ulteriore trigger di conteggio D2.2 per generare un segnale con un ciclo di lavoro esattamente uguale a 2, necessario per il successivo circuito di rilevamento sincrono. Il rilevatore sincrono è costituito da un moltiplicatore implementato sull'elemento D4.1 "OR esclusivo" e da una catena integrante R6C4. Il suo segnale di uscita ha una forma simile a un dente di sega e la frequenza di questo segnale è uguale alla differenza tra le frequenze dell'oscillatore al quarzo e dell'oscillatore di ricerca. Il trigger Schmidt è implementato sull'elemento D3.2 e genera impulsi rettangolari dalla tensione a dente di sega del rilevatore sincrono.

Il dispositivo di indicazione è semplicemente un potente inverter buffer, implementato sui restanti tre inverter D1.4-D1.6, collegati in parallelo per aumentare la capacità di carico. Il carico del dispositivo di visualizzazione è un LED e un emettitore piezoelettrico.

Realizzazione di bobine

La bobina L1 è avvolta su un mandrino con un diametro di 160 mm e ha 100 giri di filo PEV - 0,2 mm.

Pubblicazione: loktek.ru

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