Suurenenud tundlikkusega omatehtud metallidetektorite skeemid. Tee-ise-väikese suurusega tundlik metallidetektor (kvartsmetallidetektor). Metallidetektori kokkupanemiseks oma kätega on teil kindlasti vaja

Instrumentaalne otsing on lihtsalt tohutult populaarne. Seda otsivad täiskasvanud ja lapsed, amatöörid ja professionaalid. Otsitakse aardeid, münte, kadunud asju ja maetud vanametalli. Ja peamine otsingutööriist on metallidetektor.

Erinevaid metallidetektoreid on lai valik igale maitsele ja värvile. Kuid paljude inimeste jaoks on valmis kaubamärgiga metallidetektori ostmine lihtsalt rahaliselt kulukas. Ja keegi tahab metallidetektorit oma kätega kokku panna ja keegi ehitab isegi oma väikeettevõte nende kokkupanekul.

Omatehtud metallidetektorid

Meie veebisaidi selles jaotises omatehtud metallidetektorite kohta, mind kogutakse: parimad metallidetektori ahelad, nende kirjeldused, programmid ja muud andmed tootmiseks DIY metallidetektor. Siin ei ole NSVL metallidetektori ahelaid ega kahe transistoriga ahelaid. Kuna sellised metallidetektorid sobivad vaid metallituvastuse põhimõtete visuaalseks demonstreerimiseks, kuid ei sobi sugugi reaalseks kasutamiseks.

Kõik selles jaotises olevad metallidetektorid on tehnoloogiliselt üsna arenenud. Neil on head otsinguomadused. Ja hästi kokkupandud omatehtud metallidetektor ei jää palju alla oma tehasekaaslastele. Põhimõtteliselt on siin esitatud erinevaid skeeme impulss-metallidetektorid Ja metallide eristamisega metallidetektori ahelad.

Kuid nende metallidetektorite valmistamiseks vajate mitte ainult soovi, vaid ka teatud oskusi ja võimeid. Püüdsime antud metallidetektorite skeeme keerukusastme järgi liigendada.

Lisaks metallidetektori kokkupanemiseks vajalikele põhiandmetele on seal ka teave nõutava minimaalse teadmiste taseme ja varustuse kohta metallidetektori ise valmistamiseks.

Metallidetektori oma kätega kokkupanemiseks vajate kindlasti:

See nimekiri sisaldab vajalikud tööriistad, materjalid ja seadmed eranditult kõigi metallidetektorite isemonteerimiseks. Paljude skeemide jaoks on teil vaja ka erinevaid lisavarustus ja materjalid, siin on kõigi skeemide põhitõed.

  1. Jootekolb, joote, plekk ja muud jootetarbed.
  2. Kruvikeerajad, tangid, traadilõikurid ja muud tööriistad.
  3. Materjalid ja oskused trükkplaadi valmistamiseks.
  4. Minimaalne kogemus ja teadmised ka elektroonika ja elektrotehnika alal.
  5. Ja ka sirged käed on oma kätega metallidetektori kokkupanemisel väga kasulikud.

Siit leiate skeemid järgmiste metallidetektorite mudelite isemonteerimiseks:

Toimimispõhimõte I.B.
Metalli diskrimineerimine Seal on
Maksimaalne otsingusügavus
Seal on
Töösagedus 4–17 kHz
Raskusaste Keskmine

Toimimispõhimõte I.B.
Metalli diskrimineerimine Seal on
Maksimaalne otsingusügavus 1-1,5 meetrit (sõltub mähise suurusest)
Programmeeritavad mikrokontrollerid Seal on
Töösagedus 4–16 kHz
Raskusaste Keskmine

Toimimispõhimõte I.B.
Metalli diskrimineerimine Seal on
Maksimaalne otsingusügavus 1-2 meetrit (sõltub mähise suurusest)
Programmeeritavad mikrokontrollerid Seal on
Töösagedus 4,5–19,5 kHz
Raskusaste Kõrge

IN viimased aastad paljud lugupeetud Euroopa kirjastused pööravad märkimisväärset tähelepanu erinevatele tehnilised seadmed, mida kasutatakse läbiviimisel otsingutöö. Igal aastal jõuavad raamatupoodide riiulitele uued raamatud erinevate seadmete kirjeldustega. Tuleb tunnistada, et neid seadmeid on üldiselt keeruline kokku panna ja reguleerida ning algajatele raadioamatööridele ei saa neid kordamiseks soovitada.

Ühest Euroopa populaarse kirjastuse "BEN" sarja "Elektronicke hledace" raames avaldatud raamatust avastas autor aga mitte ilma üllatuseta hiljuti väga tuttavana tundunud metallidetektori vooluringi. Peamine element, millega see seade metallesemete olemasolu analüüsib, on kvarts. Sel juhul hinnatakse analüüsi tulemusi nii visuaalselt kui ka kuuldavalt.

Skemaatiline diagramm

Lugejatele pakutav disain on üks FM (Frequency Meter) tüüpi metallidetektorite variante, see tähendab, et see on seade, mis põhineb võrdlusostsillaatori sagedushälbe analüüsi põhimõttel metalli mõjul. objektid, mis jäävad otsingupooli vahemikku.

Kui olete vooluringi skeemi hoolikalt uurinud, märkate, et see seade on eelmises jaotises käsitletud metallidetektori täiustatud versioon. Üks peamisi eristavad tunnused See disain on endiselt Q1 kvartselemendil põhinev analüsaator. Lisaks kasutatakse metallidetektori täiustatud versioonis indikaatorina lisaks osutiseadmele ka akustilist signalisatsiooniahelat.

Kuna kavandatavas skeemis (joonis 2.16) on muudetud elementide numeratsiooni, kasutatud on uut elemendibaasi ning lisatud on täiendav kaskaad, pidas autor vajalikuks selle iseärasusi lähemalt käsitleda.

Nagu eelmises konstruktsioonis, on selle metallidetektori ahela aluseks mõõtegeneraator, puhverkaskaad, RF vibratsioonidetektor, analüsaator ja indikaator.

Transistoril T1 valmistatud kõrgsagedusgeneraatori võnkeahel koosneb mähist L1 ja kondensaatoritest C3-C6. RF-generaatori töösagedus sõltub otsimähise L1 induktiivsuse hälbest, samuti häälestuskondensaatori C4 ja reguleerimiskondensaatori C3 mahtuvuse muutustest. Kui pooli L1 läheduses pole metallesemeid, peab HF-generaatoris ergastatud võnkumiste sagedus olema võrdne kvartselemendi Q1 sagedusega, st. sel juhul- 1 MHz.

Riis. 2.16.
Täiustatud kvartsmetallidetektori skemaatiline diagramm

Kui metallese on otsingumähise L1 vahemikus, muutub selle induktiivsus. See toob kaasa muutuse RF-generaatori võnkesageduses. Järgmisena suunatakse RF signaal puhverastmesse, mis tagab generaatori sobitamise järgnevate ahelatega. Puhverastmena kasutatakse transistoril T2 valmistatud emitteri järgijat.

Emitteri järgija väljundist suunatakse RF-signaal läbi reguleerimistakisti R7 ja kvartsi Q1 dioodil D2 tehtud detektorisse. Tänu kvartsi kõrgele kvaliteeditegurile põhjustavad vähimadki muutused mõõteostsillaatori sageduses kvartselemendi impedantsi vähenemist. Selle tulemusena võimendi sisend alalisvool(transistori T3 alus), võetakse vastu madalsageduslik signaal, mille amplituudi muutus tagab indikaatorseadme nõela vastava läbipainde.

Transistoril T3 tehtud UPT koormus on osutiseade, mille koguhälbevool on 1 mA. Kui lüliti S2 on suletud, lülitatakse generaator koormusahelas sisse helisignaal, valmistatud transistoril T4. Metallidetektor saab toite allikast B1 pingega 9 V.

Detailid ja disain

Nagu mõne eelnevalt käsitletud kujunduse puhul, saab kvartselemendiga metallidetektori valmistamiseks kasutada mis tahes leivaplaati. Seetõttu ei kehti kasutatavatele osadele sellega seotud piirangud üldmõõtmed. Paigaldamist saab paigaldada või printida.

L1 otsingumähis (joonis 2.17) sarnaneb eelmises jaotises käsitletud metallidetektoris kasutatava mähisega.

Diagrammil näidatud BC108 tüüpi transistoride asemel saate selles konstruktsioonis kasutada peaaegu kõiki kodumaiseid väikese võimsusega ränitransistore, näiteks tüüp KT315B. Tüüpi 1N4001 (D2) dioodi asemel on soovitatav kasutada D2- või D9-seeria mis tahes täheindeksiga germaaniumdioodi.


Riis. 2.17.
L1 pooli disain

Elemendina Q1 saate kasutada mis tahes kvartselementi sagedusega 900 kHz kuni 1,1 MHz. B1 toiteallikaks võib olla Krona aku või kaks järjestikku ühendatud 3336L akut. Tahvel koos sellel asuvate elementidega ja toiteallikas asetatakse sobivasse plastikust või puidust korpusesse. Korpuse kaanele on paigaldatud muutuv takisti R7, lülitid S1 ja S2, pistikud X1 ja X2, samuti indikaator PA1.

Otsimismähis L1 tuleks paigaldada sobiva 100-120 cm pikkuse käepideme otsa, mis ühendatakse seadme plaadiga mitmesoonelise varjestatud kaabli abil.

Seadistan

Peamine tingimus kvaliteetse häälestuse tagamiseks sellest seadmest, on suurte metallesemete puudumine otsingumähist L1 vähemalt 1,5 m kaugusel.

Metallidetektori tegelik paigaldamine peaks algama raadiosagedusgeneraatori tekitatud võnkumiste soovitud sageduse määramisega. Kõrgsagedusliku võnkesagedus peab olema võrdne kvartselemendi Q1 sagedusega. Selle reguleerimise tegemiseks on soovitatav kasutada digitaalne sagedusmõõtur. Sel juhul määratakse sageduse väärtus esmalt umbkaudselt kondensaatori C4 mahtuvuse muutmisega ja seejärel täpselt kondensaatori C3 reguleerimisega.

Kui sagedusmõõturit pole, saab RF-generaatorit reguleerida indikaatori PA1 näitude abil. Kvarts Q1 on ühenduselemendiks seadme mõõte- ja indikaatorosa vahel, mistõttu on selle takistus resonantsi hetkel kõrge. Seega näitab HF-generaatori võnkumiste täpset häälestamist kvartssagedusele PA1 näidiku minimaalne näit.

Tundlikkuse tase sellest seadmest reguleerib takisti R7.

Tööprotseduur

Kell praktiline kasutamine Selle metallidetektori puhul kasutage muutuvat takistit R7, et seada PA1 indikaatori nool skaala nullväärtusele. Samal ajal kompenseeritakse teatud määral aku tühjenemisest ja temperatuurimuutustest põhjustatud töörežiimide muutused. keskkond või kõrvalekalle magnetilised omadused mulda.

Kui töötamise ajal on otsingumähise L1 piirkonnas mõni metallese, siis PA1 indikaatori nool kaldub kõrvale. Sel juhul, kui lüliti S2 kontaktid on suletud, ilmub kõrvaklappidesse helisignaal.

Tööpõhimõttelt sarnane metallidetektori vooluring M.V. Adamenko raamatu peatükist 2.7. "Metallidetektorid" lehel Kvartsiga metallidetektor

Kogu Adamenko M.V. kollektsioon. "Metallidetektorid" M.2006 saab alla laadida lehelt Laadige alla tasuta raamatuid ja artikleid metallidetektorite kohta.

Tundlik väikese suurusega metallidetektor, mis kasutab kvartsresonaatorit

Löökide salvestamisel põhinevad metallidetektorid osutuvad nõrkade ferromagnetiliste omadustega metallide, näiteks vase, tina ja hõbeda otsimisel tundetuks. Seda tüüpi metallidetektorite tundlikkust on võimatu suurendada, kuna löögisageduste erinevus on tavapäraste näidumeetodite puhul vaevalt märgatav. Kvartsmetallidetektorite kasutamisel on märkimisväärne mõju. Metallidetektor, mille skemaatiline diagramm on näidatud joonisel fig. 1, a, koosneb transistorile VT1 kokku pandud mõõteostsillaatorist ja puhverastmest - transistorile VT2 kokku pandud emitteri järgijast, mis on indikaatorseadmest eraldatud kvartsresonaatoriga ZQ1 - detektorist dioodil VD2 koos alalisvooluvõimendiga transistoril VT3. Võimendi koormus on osuti seade, mille kogupaindevool on 1 mA.

Joonis 1. (Väike tundlik metallidetektor)

Kvartsresonaatori kõrge kvaliteediteguri tõttu põhjustavad väikseimad muutused mõõteostsillaatori sageduses viimase kogutakistuse vähenemist, nagu on näha joonisel fig. 1, b ja see suurendab lõppkokkuvõttes seadme tundlikkust ja mõõtmiste täpsust.

Otsingu ettevalmistamine seisneb generaatori seadistamises paralleelsele kvartsresonantssagedusele 1 MHz. Seda reguleerimist teostavad muutlikud kondensaatorid C2 (umbes) ja häälestuskondensaator C1 (täpselt), kui raami lähedal pole metallesemeid. Kuna kvarts on ühenduselemendiks seadme mõõte- ja indikaatorosa vahel, siis selle takistus resonantsi hetkel on suur ning sihverplaadi minimaalne näit näitab, et seade on täpselt reguleeritud. Tundlikkuse taset juhitakse muutuva takistiga R8.
Seadme eripäraks on kaablijupist valmistatud rõngasraam L1. Kaabli kesksüdamik eemaldatakse ja selle asemel tõmmatakse läbi kuus keerdu PEL-tüüpi traati pikkusega 0,1–0,2 mm, pikkusega 115 mm. Raami kujundus on näidatud joonisel fig. 1, a. Sellel raamil on hea elektrostaatiline kaitse.

Karkassi konstruktsiooni jäikus tagatakse selle asetamisega kahe pleksiklaasist või getinaksist ketta vahele diameetriga 400 mm ja paksusega 5-7 mm.

Seade kasutab KT315B transistore, võrdlusdioodi - 2S156A zeneri dioodi ja D9 tüüpi detektordioodi mis tahes täheindeksiga. Kvartsi sagedus võib olla sagedusvahemikus 90 kHz kuni 1,1 MHz. Kaabel - tüüp RK-50.

Radioelementide loetelu

Määramine Tüüp Denominatsioon Kogus MärgePoodMinu märkmik
VT1-VT3 Bipolaarne transistor

KT315B

3 Märkmikusse
VD1 Zeneri diood

KS156A

1 2С156А Märkmikusse
VD2 DioodD91 Mis tahes täheindeksiga Märkmikusse
C1 Trimmeri kondensaator2-15 pF1 Märkmikusse
C2 Muutuv kondensaator140-680 pF1 Märkmikusse
C3 Kondensaator5100 pF1 Märkmikusse
C4 Kondensaator820 pF1 Märkmikusse
C5 Kondensaator15 pF1 Märkmikusse
C6, C9 Kondensaator0,1 µF2 Märkmikusse
C7, C8 Elektrolüütkondensaator100 µF 12 V2 Märkmikusse
R1 Takisti

1 kOhm

1 Märkmikusse
R2, R7 Takisti

3,9 kOhm

2 Märkmikusse
R3 Takisti

15 kOhm

1 Märkmikusse
R4 Takisti

12 kOhm

1 Märkmikusse
R5 Takisti

330 kOhm

1 Märkmikusse
R6 Takisti

560 oomi

1 Märkmikusse
R8 Muutuv takisti25 kOhm1

Metallidetektor on elektrooniline seade metallide otsimiseks ja eristamiseks, metallist esemete otsimiseks ja eristamiseks, mida saab peita erineval sügavusel liivakihi, mulla alla, ruumide seintesse ja erinevatesse ehitistesse.

Antud on transistoridele, mikroskeemidele ja mikrokontrolleritele valmistatud metallidetektorite skemaatilised diagrammid. Tehases valmistatud metallidetektor on üsna kallis seade, nii et isetootmine omatehtud metallidetektor võib säästa üsna palju raha.

Kaasaegsete metallidetektorite ahelaid saab ehitada erinevate tööpõhimõtete järgi, loetleme neist populaarsemad:

  • Löökmeetod (referentssageduse muutuste mõõtmine);
  • Induktsiooni tasakaal madalatel sagedustel;
  • Induktsiooni tasakaal vahedega mähistel;
  • Pulsi meetod.

Paljud algajad raadioamatöörid ja aardekütid mõtlevad: kuidas ise metallidetektorit valmistada? Soovitav on alustada tutvust lihtsa metallidetektori vooluringi kokkupanemisega, see võimaldab teil mõista sellise seadme tööd ja omandada esimesed oskused mitmevärvilistest metallidest valmistatud aarete ja toodete otsimisel.

Metallidetektor on mõeldud metalleseme tuvastamiseks (kaevu kate, toruosa, peidetud juhtmestik). Metallidetektor koosneb paralleelsest pingestabilisaatorist (transistorid V1 V2) kõrgsagedusgeneraatoril (umbes 100 kHz) transistoril V4, RF vibratsioonidetektorist (V5) ja...

13 5088 6

Metallidetektor võimaldab tuvastada mis tahes metallesemeid kuni 20 cm kauguselt. Tuvastamisulatus sõltub ainult metalleseme pindalast. Kellele sellest distantsist ei piisa, näiteks aardeküttijatele, võib soovitada raami suurust suurendada. See peaks suurendama ka tuvastamise sügavust. Metallidetektori skemaatiline diagramm on näidatud joonisel. Ahel on kokku pandud transistoride abil, mis töötavad...

9 4577 1

Viiele mikroskeemile üles ehitatud omatehtud beat-metallidetektori vooluskeem. Leiab 0,25 mm mündi 5 cm sügavuselt, püstoli 10 cm sügavuselt ja metallist kiivri 20 cm sügavuselt. Metallidetektori skemaatiline diagramm on näidatud allpool. Ahel koosneb järgmistest komponentidest: kristallostsillaator, mõõteostsillaator, sünkroondetektor, Schmidti triger, indikaator...

11 4724 4

Joonisel kujutatud vooluahel on klassikaline metallidetektor. Ahela töö põhineb superheterodüüni sagedusmuundamise põhimõttel, mida tavaliselt kasutatakse superheterodüünvastuvõtjas. Integreeritud ULF-iga metallidetektori skemaatiline diagramm, see kasutab kahte raadiosagedusgeneraatorit, mille sagedused on 5,5 MHz. Esimene raadiosagedusgeneraator on kokku pandud BF494 tüüpi T1 transistorile, sagedus...

5 4744 2

See metallidetektor on vaatamata väikesele osade arvule ja valmistamise lihtsusele üsna tundlik. See suudab tuvastada suuri metallesemeid, näiteks küttepatarei, kuni 60 cm kauguselt, samas kui väikesed, näiteks 25 mm läbimõõduga mündi, saab tuvastada 15 cm kauguselt. Seadme põhimõte põhineb mõõtegeneraatori sageduse muutumisel lähedalasuvate metallide ja ...

18 4600 0

Lihtne kompaktne metallidetektor on vajalik erinevate metallesemete (näiteks torud, juhtmestik, naelad, liitmikud) avastamiseks seintes krohvikihi all. See seade on täiesti autonoomne, toiteallikaks on 9-voldine Krona aku, tarbides sellest 4-5 mA. Metallidetektor on piisava tundlikkusega tuvastamaks: torusid 10-15 cm kaugusel; juhtmestik ja naelad 5-10...

8 4502 0

Väikese, väga ökonoomse, hea korratavusega ja kõrge metallidetektori skeem jõudlusomadused, kasutades laialdaselt kättesaadavaid ja odavaid osi. Enamike levinumate vooluahelate analüüs on näidanud, et need kõik saavad toiteallikast, mille pinge on vähemalt 9 V (st "Krona"), ja see on nii kallis kui ka ebaökonoomne. Niisiis, K561LE5 kiibile kokku pandud...

18 5140 1

Metallidetektori vooluringil pole erilisi omadusi, see on lihtne ja seda saavad korrata ka algajad raadioamatöörid. Nagu raamatutes ja ajakirjades sageli kirjutatakse, hakkab korralike paigaldus- ja tööosadega kohe tööle. Seadme trükkplaat on näidatud joonisel, see on valmistatud SMD komponentide jaoks, kõik osad on paigaldatud fooliumi poolelt ning puurimist pole vaja. Otsingupooli valmistamine nõuab kõrget...

Viiele mikroskeemile üles ehitatud omatehtud beat-metallidetektori vooluskeem. Leiab 0,25 mm mündi 5 cm sügavuselt, püstoli 10 cm sügavuselt ja metallist kiivri 20 cm sügavuselt.

Skemaatiline diagramm

Metallidetektori skemaatiline diagramm on näidatud allpool. Ahel koosneb järgmistest sõlmedest:

  • kristallostsillaator,
  • mõõtegeneraator,
  • sünkroondetektor,
  • Schmidti päästik,
  • kuvaseade.

Kristallostsillaator on realiseeritud inverteritel D1.1-D1.3. Generaatori sagedust stabiliseerib kvarts- või piesokeraamiline resonaator, mille resonantssagedus on 32768 Hz (tunnikvarts).

Riis. 1. Löökide abil kvartsmetallidetektori skemaatiline diagramm.

R1C2 kett takistab generaatori erutamist kõrgemate harmooniliste juures. OOS-ahel on suletud takisti R2 kaudu ja PIC-ahel on suletud resonaatori Q1 kaudu.

Generaator on lihtne, väikese voolutarbimisega toiteallikast, töötab usaldusväärselt toitepingel 3-15 V, ei sisalda häälestuselemente ega liiga suure takistusega takisteid.

Täpselt 2-ga võrdse töötsükliga signaali genereerimiseks on vaja täiendavat loenduspäästikut D2.1, mis on vajalik järgneva sünkroondetektori ahela jaoks.

Mõõtegeneraator on realiseeritud diferentsiaalastmel, kasutades transistore VT1, VT2. PIC-ahel on rakendatud galvaaniliselt, mis lihtsustab ahelat. Diferentsiaalkaskaadi koormus on võnkeahel L1C1.

Generatsioonisagedus sõltub resonantssagedusest võnkeahel ja teatud määral ka diferentsiaalastme töövoolust. Selle voolu määrab takisti R3.

Diferentsiaalastme madalpinge väljundsignaali teisendamiseks digitaalsete CMOS-mikroskeemide standardseteks loogikatasemeteks kasutatakse VTZ-transistori ühise emitteriga ahelas kaskaadi.

Elemendil D3.1 olev Schmidti päästikuga formaator tagab järsud impulsi servad normaalne töö järgnev loenduse päästik.

Täpselt 2-ga võrdse töötsükliga signaali genereerimiseks on vaja täiendavat loenduspäästikut D2.2, mis on vajalik järgneva sünkroonse detektori ahela jaoks.

Sünkroondetektor koosneb D4.1 "Exclusive OR" elemendil rakendatud kordajast ja integreerivast ahelast R6C4. Selle väljundsignaal on kujult saehambale lähedane ja selle signaali sagedus on võrdne kvartsostsillaatori ja otsinguostsillaatori sageduste erinevusega.

Schmidti päästik on realiseeritud elemendil D3.2 ja genereerib sünkroondetektori saehamba pingest ristkülikukujulisi impulsse.

Näidikuseade on lihtsalt võimas puhverinverter, mis on rakendatud kolmele ülejäänud inverterile D1.4-D1.6, mis on koormatavuse suurendamiseks paralleelselt ühendatud. Kuvaseadme koormus on LED ja piesoemitter.

Üksikasjad

Mähis L1 on keritud 160 mm läbimõõduga tornile ja sellel on 100 pööret PEV traati - 0,2 mm.