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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 금속 물체를 감지하는 장치. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
토공, 도로, 건물 건설 등 다양한 작업을 수행할 때 흙, 눈, 얼음 또는 벽에 숨겨진 다양한 금속 제품 층 아래에서 화재 및 케이블 우물 덮개를 찾아야 하는 경우가 많습니다. 아래에서 설명하는 장치는 전기 전도성이 낮은 비자성 질량체의 두께에서 이러한 물체의 위치를 결정하는 데 사용됩니다. 예를 들어, 토양, 아스팔트, 눈 층 아래에서 최대 0,6-0,8m 깊이의 주철 맨홀 뚜껑을 찾을 수 있으며, 나무 또는 콘크리트 바닥, 벽, 천장, 최대 0,2-0,4m 거리에서 금속 갑옷이 있는 금속 빔, 파이프 또는 전기 케이블의 위치(후자의 크기 및 모양에 따라 다름). 최대 0,1-0,15m 깊이 등의 철근 콘크리트 구조물에서 보강 빔의 전파 방향을 확인할 수도 있습니다. 이 장치는 크기가 작고 설계 및 구성이 간단합니다. 그것의 제조는 평균 자격의 라디오 아마추어의 권한 내에 있습니다. 장치의 작동 원리는 인덕터가 금속 물체에 접근할 때 발진 회로의 고유 주파수 변화를 기반으로 합니다. 회로가 튜브 발전기의 회로에 포함되어 있으면 인덕턴스가 변경되면 발전기의 주파수도 변경되며 이러한 변경은 비교적 쉽게 등록될 수 있습니다. 검색된 물체에 유도된 와전류에서 발생하는 자기장은 발진 회로의 인덕턴스와 상호 작용하여 이를 감소시켜 회로의 자연 발진 주파수를 증가시킵니다. 최대 주파수 변화는 금속 본체에서 프레임까지의 최소 거리를 나타냅니다. 결정질 삼극관에 조립된 두 개의 LC 발진기와 믹서로 구성된 장치의 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. XNUMX.
첫 번째 생성기에는 발진 회로 L1C1이 있습니다. 코일 L1은 금속 물체의 위치를 찾는 데 도움이되는 프레임 형태로 만들어집니다. L4C4 회로가 있는 두 번째 발진기는 보조 장치이며 첫 번째 발진기의 주파수 변화 순간을 결정하는 기준 주파수 소스 역할을 합니다. 권선 L3 및 L6의 두 발전기에서 나오는 AC 전압은 혼합 3극관 PPXNUMX의 베이스에 공급됩니다. 컬렉터 회로에서 전류는 첫 번째 및 두 번째 생성기의 주파수뿐만 아니라 차동 및 합 주파수 및 해당 고조파의 전류와 함께 발생합니다. 이러한 전류의 저주파 성분은 PP3 삼극관의 콜렉터 회로에 포함된 전화기에서 들립니다. 두 번째 발진기의 주파수는 "제로 비트"에 따라 귀로 전화를 사용하여 제어되는 첫 번째 발진기의 주파수와 사전에 정렬됩니다. 장치의 프레임이 금속 물체에 접근하면 첫 번째 발전기의 주파수가 증가하고 전화가 시작됩니다. 저주파 톤을 듣습니다. 프레임이 금속 물체에 가까울수록 첫 번째 오실레이터의 주파수가 높을수록 믹서 출력의 차이 주파수가 높아지고 전화기에서 들리는 피치가 높아집니다. 프레임이 금속 물체에서 멀어지면 전화기에서 들리는 신호의 진동 주파수가 감소합니다. 가장 높은 톤은 프레임에서 검색 중인 개체까지의 최소 거리를 결정합니다. 발생기의 주파수는 80~120kHz 범위 내에서 선택되며, 물체가 감지되었을 때 듣는 주파수는 3~4kHz를 초과하지 않아야 합니다. 장치의 일반적인 모습이 그림에 나와 있습니다. 2. 전원을 포함한 장치 회로의 모든 요소는 프레임 핸들 상단에 고정된 공통 하우징에 배치됩니다. 손전등 배터리로 전원이 공급됩니다. 첫 번째 발전기의 발진 회로는 차폐 케이블로 장치에 연결된 별도의 프레임 형태로 만들어집니다. 프레임은 핸들이 회전식으로 연결된 나무 프레임(그림 2)에 고정됩니다.
작업 조건에서 프레임은 코드로 핸들에 대해 미리 결정된 위치에 고정됩니다. 운반시 프레임은 핸들에 적용되고 래치로 고정됩니다. 전체 설치는 getinax 보드에서 수행되며 Vk1 스위치와 전화 잭은 케이스에 고정됩니다-그림. 삼.
튜닝 노브(LA 코일의 튜닝 코어)는 하우징 측벽의 구멍을 통해 나옵니다. 프레임의 코일을 감는 템플릿은 보드 또는 합판 시트에서 300x400mm 크기의 직사각형 형태로 만들어집니다. 이 직사각형의 모서리에 못이 박혀 있고 권선 L1, L2 및 L3이 그 위에 감겨 있습니다. 회전을 고정하려면 권선을 강한 실로 묶은 다음 손톱에서 프레임을 제거 할 수 있습니다. 프레임 권선을 습기로부터 보호하려면 니스 칠한 천이나 얇은 폴리에틸렌으로 만든 테이프로 감아 야합니다. 외부에는 역청 바니시가 함침 된 면 테이프로 프레임이 감겨 있습니다 (프레임은 6-8 회 바니시 처리됩니다. 각 코팅 후 바니시는 잘 말려야합니다.). 커패시터 C1과 연결 케이블의 끝도 습기에 대해 절연되어 있으며 특히 케이블 출구 종단에 주의를 기울입니다. 함침 후 프레임은 그림과 같이 합판 스트립으로 프레임에 고정됩니다. 4.
연결 케이블은 PVC 절연체의 유연한 전선 1개로 구성되며 일반 스크린으로 둘러싸여 있으며 외부에서 PVC 또는 고무 튜브를 끼웁니다. 스크린은 동시에 권선 L2, L3, LXNUMX의 공통 와이어 역할을 하며 장치의 음극 단자에 연결됩니다. 인덕터 L4, L5 및 L6은 SB-4 코어에 감겨 있습니다. 권선 데이터는 표에 나와 있습니다.
반도체 1극관 PP2, PP3, PP6로서는 P-13, P-14, P-15, P-XNUMX 등의 임의의 XNUMX극관을 사용할 수 있다. 튜닝 코어의 중간 위치에서 두 번째 발전기의 주파수가 첫 번째 주파수와 같도록 장치 설정은 커패시터 C4의 커패시턴스 값 또는 인덕턴스 L4의 회전 수를 선택하는 것으로 축소됩니다. 발전기. Lissajous 수치에 따라 전자 오실로스코프와 보조 발생기를 사용하여 주파수 정렬을 수행합니다. 제4발전기의 주파수가 제4발전기의 주파수보다 낮으면 정전용량(C4)을 감소시키거나 코일(L4)의 권수를 감소시켜야 하고, 제XNUMX발전기의 주파수가 더 높으면 정전용량(CXNUMX)을 감소시켜야 한다. 커패시터 CXNUMX를 늘리거나 코일 LXNUMX에 약간의 회전을 추가해야 합니다. 두 번째 발진기 주파수의 최종 조정은 "제로 비트"를 사용하여 귀로 수행하거나 오실로스코프의 믹서 출력에서 저주파 신호를 관찰하여 수행됩니다. 오실로스코프와 발생기가 없으면 장파 범위의 기존 방송 수신기를 사용하여 장치를 조정할 수 있습니다. 이 수신기에는 전기 광학 튜닝 표시기가 있는 것이 바람직합니다. 먼저 첫 번째 발전기의 주파수를 측정합니다. 이를 위해 PP2 이미 터는 전원 회로에서 분리되고 믹서 출력 (전화가 켜져 있거나 4-5kΩ의 저항이 교체 된 경우)은 15-20pF의 커패시턴스를 통해 "안테나"에 연결됩니다. " 수신기의 소켓. 리시버 설정을 변경함으로써 라우드스피커의 특징적인 노이즈 또는 튜닝 표시기에 의해 첫 번째 생성기의 고조파 중 하나의 주파수가 리시버 스케일에서 결정됩니다. 수신기 튜닝을 변경하면 다음 고조파의 주파수가 결정됩니다. 인접한 두 고조파 사이의 주파수 차이는 첫 번째 발생기의 고유 주파수와 같습니다. 두 번째 오실레이터의 주파수에 대해서도 유사한 측정이 이루어집니다(이미터 PP1이 꺼진 경우). 커패시터 C4의 커패시턴스 값을 선택하거나 인덕턴스 L4를 변경함으로써 두 번째 발생기의 주파수는 첫 번째 발생기와 동일한 수신기 스케일 분할에서 그 고조파가 들리도록 선택됩니다. 최종 주파수 조정은 전화의 "제로 비트"를 사용하여 귀로 수행됩니다. 인덕턴스 L4에서 튜닝 코어의 중간 위치로 "제로 비트"를 달성할 수 있으면 튜닝이 완료된 것으로 간주해야 합니다. 장치 조작이 간단하고 특별한 교육이 필요하지 않습니다. 검색을 시작하기 전에 장치의 전원을 켜고 전화기에서 작업을 듣고 튜닝 코어의 나사를 돌려 "제로 비트"를 달성해야 합니다. 그런 다음 코어를 약간 풀고 두 번째 생성기를 약간 해제하여 전화에서 낮은 톤이 들리도록 두 생성기를 미세 조정하면 작은 주파수 편차로도 상호 동기화되기 때문에 장치의 감도가 가장 높습니다 (작을 때 또는 물체가 멀리 있는 경우) 두 번째 생성기는 말하자면 첫 번째 생성기에 의해 "반입"되어 물체를 감지할 수 없습니다. 약간의 디 튜닝으로 금속 물체에 접근 할 때 첫 번째 생성기의 주파수가 약간만 벗어나도 피치가 변경되어 귀로 쉽게 감지됩니다. 수색은 금속 물체가 있을 것으로 추정되는 지역의 지표면, 바닥, 천장 등에서 가까운 거리에서 프레임을 들고 수행한다. 프레임을 좌우로 흔들면 톤의 변화에 따라 찾고 있는 물체의 정확한 위치를 쉽게 확인할 수 있습니다. 손전등용 배터리 하나면 장치를 100-150시간 동안 작동하기에 충분하며 D-0,2 배터리로 전원을 공급하면 45-50시간 동안 작동할 수 있습니다. 이 장치는 볼트, 와셔, 못 등과 같은 작은 물체를 검색하는 데 적합하지 않습니다. 저자: D.Ilyin
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