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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 초저주파 금속 탐지기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
이 금속 탐지기는 두 발전기의 비트 주파수를 변경하는 원리에 따라 제작되었습니다. 작동 방식은 간단합니다. 검색 및 기준 생성기의 신호가 믹서로 들어가 출력에서 차동 주파수 신호를 생성합니다. 금속이 검색 생성기의 코일에 접근하면 주파수가 변경되고 결과적으로 일반적으로 오디오 범위에 있는 참조 생성기에 대한 주파수 차이가 발생합니다. 얼핏 보면 금속 탐지기의 감도가 높을수록 발생기의 주파수가 높아진다는 것이 명백해 보입니다. 실제로는 그렇지 않습니다. 주파수가 증가함에 따라 토양에 의한 전자파 흡수가 증가합니다. 따라서 전원 회로를 통한 통신 및 기생 장착 정전 용량으로 인해 발전기의 원치 않는 자체 동기화를 제거하기가 더 어려워집니다. 또한 검색 생성기 주파수의 무작위 변동은 금속 물체의 근접으로 인한 주파수 변화와 비슷한 값에 도달합니다. 마지막으로 초저(수십 킬로헤르츠) 작동 주파수에서만 철금속과 비철금속을 원격으로 구별할 수 있습니다. PLL 루프를 사용하여 동기화된 검색 발진기와 기준 발진기의 발진 사이의 위상차를 변경하여 금속의 존재를 감지합니다. 검색은 약 1초의 센서에 의한 스트로크 반복 주기로 동적 방식으로 수행됩니다. BLACK/COLOR를 기준으로 금속을 구별할 수 있는 금속탐지기입니다. 회로도 금속 탐지기의 개략도는 Fig. 2.10. 기준 발진기는 DD1 칩에서 만들어지며 32768Hz의 주파수는 ZOl 석영 공진기에 의해 안정화됩니다. 이 생성기의 신호는 저항 분압기 R3R4을 통해 믹서 VD6VD13에 공급됩니다. 검색 생성기는 트랜지스터 VT1에서 만들어집니다. 금속 탐지기의 민감한 요소 역할을 하는 코일 L1은 1선 차폐 케이블로 발전기에 연결됩니다. 코일 탭의 피드백 신호는 트랜지스터 VT6의 이미 터와 회로 R7CXNUMX을 통해 믹서로 공급됩니다. 검색 생성기 varicap VD1의 주파수를 제어합니다. 회로 R13C10 및 R17C11은 추가 필터링을 제공하여 증폭기 DA1의 출력에서 고주파 구성 요소의 수준을 줄입니다. 금속 탐지기의 감도는 가변 저항 R25에 의해 조절됩니다. 다이오드 VD7-VD10은 장치를 설정하는 동안 발생기의 동기화가 중단되거나 큰 금속 물체가 감지될 때 DA3 증폭기의 과부하를 방지합니다. 금속 검출기 센서가 강자성 특성을 가지지 않은 비철금속으로 만들어진 물체 위를 통과할 때 op-amp DA3의 출력에서 양극성 신호의 버스트와 음극성 신호의 버스트가 발생합니다. 양의 반파는 트랜지스터 VT2를 열어 트랜지스터 VT4 및 VT5의 사운드 생성기를 켭니다. 물체에 강자성 속성이 있으면 서지는 반대 극성을 갖습니다. 첫 번째 (음의) 반파는 커패시터 C3이 충전되는 결과로 트랜지스터 VT21을 엽니 다. 트랜지스터 VT6이 열리고 저항 R21을 통해 커패시터 C31을 방전하는 데 필요한 시간 동안 트랜지스터 VT33의 콜렉터 부하 인 저항 R5을 분로하여 신호의 두 번째 (양의) 반파 작용으로 사운드 신호를 금지합니다. 스위치 SA2의 접점이 열린 경우(위치 "NON-FERROUS METAL") 발생합니다. 닫힌 접점("BLACK METAL" 위치)을 사용하면 소리 표시는 철 또는 강철 물체가 감지될 때도 작동하지만 센서 코일이 통과한 후에만 작동합니다. 추가 저항 R1이 있는 마이크로 전류계 PA16은 출력 DA1에서 전압의 상수("WORK" 위치에 있는 스위치 SA1) 또는 변수("SETTING" 위치에 있음) 구성 요소를 측정하는 전압계 역할을 합니다. 첫 번째는 감지 된 물체의 위치를 명확하게하고 두 번째는 생성기의 동기화 순간과 고장을 수정하는 것입니다. 전원 노드의 개략도 무화과에. 2.11은 금속 탐지기의 전원 공급 장치 다이어그램을 보여줍니다. 사운더에 전원을 공급하는 전압 +9V는 배터리 GB1에서 직접 가져옵니다(SA3 스위치가 닫힌 경우). 금속 탐지기의 주요 구성 요소에 전원을 공급하기 위한 +6V 전압 조정기는 트랜지스터 VT7 및 VT8에 조립되며 첫 번째 트랜지스터는 제너 다이오드 역할을 합니다. 연산 증폭기 DA3를 사용하여 인위적인 "중간점"(+4V 회로)을 만들었습니다.
쌀. 2.10. 개략도
쌀. 2.11. 초저주파 금속 탐지기의 전원 공급 장치 개략도 구조 및 세부 사항 L1 센서 코일 제조의 기초는 외경 14mm의 얇은 벽 알루미늄 튜브이며 끝 사이의 간격이 250mm 인 직경 10mm의 링으로 구부러 질 수 있습니다. 쇠톱이나 커터로 링 외부 둘레를 따라 슬롯을 만들어야 합니다. 이를 통해 L1 코일(PELSHO 와이어 0,3)의 회전이 파이프 내부에 놓입니다. 턴 수는 지구 끝에서 시작하여 25 + 55 + 120입니다. 와인딩 과정에서 2-3회전마다 와이어를 에폭시 수지로 윤활 처리해야 합니다. 완성된 코일의 파이프 구멍은 실리콘 실런트로 채워야 하며 전체 구조는 니트로 페인트로 덮어야 합니다. 틈 근처에서 접촉 패드가 있는 유리 섬유 보드를 납땜할 링에 부착해야 합니다.
보드 부착 지점의 파이프 끝 중 하나 아래에 연결 케이블의 차폐 편조 출력을 납땜해야하는 금속 탭을 배치해야합니다. 금속 검출기 설치가 완료되면 이 전체 어셈블리를 플라스틱 상자로 덮거나 습기로부터 보호하기 위해 실리콘 실런트로 채워야 합니다. 유전체 재료로 만든 텔레스코픽 막대와 연결하기 위해 플라스틱 "귀"를 만드는 중앙 부분에 나무 십자가에 코일을 설치하는 것이 가장 좋습니다. 금속 탐지기의 주요 부품이 있는 보드는 코일 반대쪽 막대 끝에 고정된 금속 케이스에 넣어야 합니다. 루프 커패시터 C1은 다이어그램에 표시된 것과 동일한 총 커패시턴스와 병렬로 연결된 여러 K71-7 커패시터로 구성됩니다. 다른 내열성 커패시터(TKE M47 또는 M75 그룹)도 사용할 수 있습니다. 트랜지스터 VT7은 6,2-6,5V의 이미 터 접합 항복 전압으로 선택해야합니다. 나머지 회로 요소에 대한 특별한 요구 사항은 없습니다. 가변 커패시터 C5 - 트랜지스터 라디오에서. 석영 공진기 ZQ1 - 시계. 마이크로 전류계 RA1 - 눈금 중간에 16이 있습니다. 추가 저항 R2,5은 +2,5V 및 -XNUMXV의 전압에서 마이크로 전류계 바늘이 스케일의 해당 끝에서 벗어나는 방식으로 선택됩니다. 다양한 소리 이미 터가 HA1로 테스트되었습니다. 권선 저항이 311옴인 TEMK-250 전화 캡슐이 가장 적합한 것으로 판명되었습니다. 사운드 생성기가 3mA 이하를 소비하면 신호 볼륨이 충분합니다. 하이 임피던스 헤드폰을 사용하면 소비 전류를 더욱 줄일 수 있습니다. 저자: Dzhuguryan L.
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