МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЬ С ПЛАНАРНОЙ КАТУШКОЙ

     интересные РАДИОСХЕМЫ самодельные


» ПОИСК СХЕМ



» РАДИОБЛОГИ
Усилитель для петличного конденсаторного микрофона
Модуль повышающего преобразователя на UC3843A
USB-C: вывод питающего напряжения и распайка разъёма
Простой регулятор цветов светодиода RGB
Схема стабилизатора напряжения с 6,3 В на 5 В USB
Регулируемый источник питания до 24 Вольт
Как определить по виду модель светодиода Cree
Стабилизаторы тока с малым падением напряжения

МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЬ С ПЛАНАРНОЙ КАТУШКОЙ


Давно у нас не было материалов про металлоискатели, особенно простейшего типа, без применения дорогих микросхем и контроллеров. Повелители Анкеров и Шансов презрительно сморщатся посмотрев на предлагаемый МД, но надо уважить и начинающих радиолюбителей-кладоискателей, так что подобные девайсы тоже заслуживают место на сайте. Итак, модуль бесконтактного металлоискателя продаётся в интернет-магазинах по смешной цене 5 долларов и давайте посмотрим как он работает, и что нужно для его самостоятельной сборки.

Интересной частью конструкции является одиночная прямоугольная катушка, образованная путем вытравливания одной непрерывной дорожки на печатной плате. Если внимательно посмотрите на плату увидите, что прямоугольная катушка выполняется с отводом. Катушка начинается с верхней стороны двусторонней печатной платы и образует квадратные петли к центру, переходное отверстие в центре печатной платы переносит её на другую сторону платы и тот же вид на нижней стороне.

Далее несколько общедоступных дискретных компонентов, включая три транзистора биполярных, несколько резисторов и конденсаторы. Звуковой сигнализатор в модуле представляет собой стандартный активный пьезо-зуммер, а также есть небольшой подстроечный регулятор для точной настройки металлоискателя. Вот принципиальная схема модуля металлоискателя. В дешевом модуле из Китая не было инструкции по эксплуатации и принципиальной схемы, поэтому пришлось долго искать в Сети, чтобы получить его базовую схему.

Датчик схемы представляет собой "печатную" катушку на 50 витков (25 вверху + 25 внизу) с отводом на первом витке. Одновитковая (1) катушка обратной связи (L1) направляется к базе Q1 через C2, а база Q1 смещается на R1, в то время как конец катушки (50) подключен напрямую к коллектору Q1.

Настроенная цепь (катушка плюс конденсатор на ней) генерирует синусоидальный сигнал.

Обратите внимание что сигнал, исходящий от L1, не совпадает по фазе с сигналом L2. Здесь L1 подает сигнал, который увеличивает шум производимый Q1 для создания генератора с определенной амплитудой. Можно управлять амплитудой с помощью подстроечного регулятора VR1. Этот сигнал передается в Q2, где он получает усиление и предотвращает зарядку C4 через R2, таким образом отключает Q3, и пьезоэлемент SP1 не издает шума в состоянии покоя.

С другой стороны, если металлический объект находится в непосредственной близости от катушки датчика, амплитуда магнитных волн от L2 несколько уменьшается вместе с амплитудой генератора. Это отключает Q2, но создает небольшое напряжение на базе и эмиттере Q3, чтобы он слегка сработал. Пьезоизлучатель издает заметный звуковой сигнал, потому что на его выводах имеется небольшое постоянное напряжение.

Вторая версия МД с планарной катушкой

Теперь схема другой версии модуля металлоискателя, на печатной плате которого выгравирована круглая катушка. В этом почти идентичном МД также можно увидеть светодиодный сигнализатор металла.

Основным преимуществом схемы этого типа металлоискателя является простая конструкция как самого устройства, так и его поискового датчика (катушки), но недостатком будет низкая чувствительность - малая дальность обнаружения по сравнению с серьёзными МД.

Частота генератора схемы (в состоянии покоя) составляет около 300 кГц. Если подсоединить щуп осциллографа к коллекторному выводу Q1, можно увидеть синусоидальную волну, создаваемую резонансным контуром.

Примечание: есть несколько проверенных методов, используемых для обнаружения металлов. Генератор частоты на биениях (BFO) - один из самых простых и наиболее распространенных методов обнаружения металлов. Метод индукционного баланса (IB) - еще один старый добрый подход, который все еще используется сегодня. Далее, обнаружение металла с помощью импульсной индукции (PI) работает по совершенно другому, более сложному принципу, хотя и он основан на том же принципе изменения индуктивности поисковой катушки, когда металл находится рядом с ней. Два других популярных метода - это резонанс (OR) и передача / прием (T/R).

Давайте теперь выполним тестирование китайского модуля металлоискателя. Он предназначен для работы от любого слабовольтового источника питания 3–5 В постоянного тока, например работа от батареи 3 В (1,5 В x 2 AA). Согласно прилагаемому руководству, ток потребляемый модулем в режиме ожидания, составляет менее 3 мА (при 3 В), который достигает примерно 30 мА в активном состоянии. Предполагаемое расстояние обнаружения составляет 60 мм.

Дальность обнаружения металла

Эксперимент с питанием от аккумулятора 3 В показал слабую дальность обнаружения, чуть более 1 см при тестировании с монетой диаметром 20 мм. Повторные испытания показали, что тестируемый модуль металлоискателя пригоден только для обнаружения крупных металлических предметов на близком расстоянии.

Также замечено, что модуль часто дает сбои, особенно при даже небольших колебаниях уровня входного напряжения. Кроме того, подстроечный резистор необходимо часто перенастраивать после каждого включения и выключения питания - это довольно неудобно.

В общем можете попробовать этот модуль, чтобы создать простейший прибор для поиска металлов, но ставить его в один ряд даже с несложным Пиратом не стоит.

   Форум по металлодетекторам




   Форум по обсуждению материала МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЬ С ПЛАНАРНОЙ КАТУШКОЙ


ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ РЕЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Электромагнитное реле - теория и практика применения. Обозначение, виды, основные параметры и правила эксплуатации.


УПРАВЛЕНИЕ ШАГОВЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ

Волновое управление, двухфазное и способ регулирования тока в обмотках шаговых двигателей.


БЛОК РЕГУЛИРОВКИ НЧ-ВЧ И РГ

Предусилитель со стерео темброблоком для усилителя мощности, собранный на ОУ 4558.



Радиосхемы » Начинающим радиолюбителям



» РАДИОЭЛЕМЕНТЫ


© 2010-2021 "Радиосхемы". Все права защищены  Почта  PDA   Группа вконтакте   Канал ютуб   Группа в фэйсбук