Электрические схемы металлоискателей: Металлоискатели своими руками » Страница 2

Содержание

Простой импульсный металлоискатель «ПИРАТ» | Мастер Винтик. Всё своими руками!

 

Импульсный металлоискатель своими руками

Pirat — расшифровывается так: PI — означает металлодетектор импульсный, а RAT — сайт автора: «radioscot». Данный металлоискатель завоевал славу простого и не дорогого прибора, малое количество доступных не дефицитных деталей, при правильной сборке и исправных деталей прибор работает сразу, практически без настроек.

Если сравнивать с также простой схемой металлоискателя на биениях частоты, то здесь глубина обнаружения металла на порядок лучше. Дискриминации в данном типе металлоискателя нет, цветной и чёрный металлы реагируют практически одинаково. Но при определённых навыках можно понять, какая цель находится под датчиком. Сборка и настройка данного металлоискателя намного проще, чем рассматриваемого ранее импульсного металлоискателя «VINTIK-PI».

Характеристики металлоискателя «ПИРАТ»

  • Напряжение питания: 9 – 12 вольт.
  • Потребляемый ток: 30-40 мА.
  • Глубина обнаружения монеты (25 мм): 20 см.
  • Глубина обнаружения крупных металлов: 150 см.

Конечно, характеристики во многом зависят от использованных деталей, диаметра катушки, качества сборки и т.д.

Схема металлоискателя «ПИРАТ»

Есть много различных вариантов схем металлоискателя ПИРАТ и доработок к ним.

Вариант: генератор на транзисторах, приёмник на К157УД2

Вариант: генератор на NE555, приёмник на К157УД2

Вариант: генератор на NE555, а приемник на TL072

с регулировкой частоты генератора:

Вариант: генератор на К561ЛА7/ЛЕ5, приёмник на К157УД2

Печатная плата металлоискателя ПИРАТ

Существуют также много различных вариантов ПП, ниже несколько вариантов.

Вариант: генератор на NE555, приёмник на К157УД2

Вариант: генератор на транзисторах, приёмник на К157УД2

Вариант: генератор на NE555, приёмник на TL072

Описание схемы

Схема металлоискателя состоит из двух основных узлов: передающего и приемного.

Передающий узел состоит из генератора импульсов на микросхеме КР1006ВИ1 (зарубежный аналог NE555) и мощного ключа на полевом транзисторе КП505А (зарубежный аналог IRF740, IRF840). Можно поставить биполярный транзистор обратной проводимости с напряжением К-Э не менее 200В. Его можно взять из энергосберегающей лампы или зарядного устройства от мобильного телефона. Для раскачки мощного ключа используется транзистор ВС557.

Приемный узел собран на микросхеме К157УД2 (можно собрать зарубежной мс TL072), по входу приёмника стоят встречно-параллельно ограничивающие диоды, на входе второго каскада приемника стоит фильтр, вырезающий нужную часть импульсов, на выходе второго каскада стоит транзисторе ВС547, в его коллекторной цепи подключен динамик 8-50 Ом. В место Т3 можно применять практически любой транзистор структуры NPN.

Список деталей для металлоискателя «ПИРАТ»

Все эти радиодетали применялись в старой советской технике.

Можно их также заказать в интернет-магазинах.

Динамик можно взять от китайского портативного радио с сопротивлением 8 — 50 Ом. Так же для настройки нужны два потенциометра на 10кОм и на 100кОм. Питание металлоискателя осуществляется от 9 — 12 В. Чувствительность и работа лучше от 12В. Для этой цели лучше использовать аккумуляторы, используемые в ноутбуках.

Монтаж

Схему металлоискателя рекомендуем спаять с помощью чистой канифоли или спирто-канифольным раствором. Перед тем как начать сборку всей конструкции рекомендуем проверять целостность деталей мультиметром, так как возможен брак радиоэлементов. После пайки обязательно тщательно промыть плату спиртом (водкой) с помощью зубной щётки.

Катушка металлоискателя

Первый вариант

Катушка намотана на оправке около 200 мм, она содержит 25-30 витков провода ПЭВ, ПЭЛ, ПЭТВ… Ф-0,4 — 0,7. В качестве оправки подойдет кастрюля такого размера. Количество витков лучше намотать 30 и затем в процессе настройки уменьшать, добиваясь максимальной чувствительности.

Для этого подносим монетку к катушке и проверяем, с каким количеством витков монетка будет «улавливаться» с наибольшего расстояния.

Для того, что бы катушка имела хорошую прочность и крепилась к штанге, её можно намотать, например, на пяльцах для вышивания. Смотрите фото ниже.

Второй вариант (катушка корзиночного типа)

С её помощью удается получать большей глубины обнаружения, особенно для мелких металлов. Конструктивные особенность датчиков этого типа позволяет получить чувствительность до 20% больше, чем обычный датчик.

Катушка наматывается на оправке 180 — 200 мм и содержит 4 витка провода «витая пара» для компьютера (без фольги!). В кабеле 8 проводов .

4 витка * на 8 проводов = получаем 32 витка.
Индуктивность данной катушки составляет 330 µГн и сопротивление 2 Ома.

Для большей чувствительности можно смотать один виток и получим 3 витка витой пары 3 (3 витка * на 8 проводов = получаем 24 витка. ), но затем нужно подстроить схему приемника металлоискателя. Следует учесть, что увеличится потребляемый ток.

Когда мотаем катушку: продевать свободный длинный конец кабеля в образовавшуюся петлю, обвивая вторым витком кабеля первый. За один оборот витка катушки нужно продеть 4-5 раз свободный конец кабеля через катушку.

При намотке катушки следите, чтобы кабель укладывался, строго повторяя период обвивки предыдущих витков.

Концы проводов зачищаем от изоляции, скручиваем, спаиваем и надеваем на соединения изоляционные трубочки. Провода двух концов соединяются так, чтобы получилась полноценная катушка. Можно соединить по любому, один из вариантов в приведённой таблице:

Цвет провода

одного конца

Действие

Цвет провода

другого конца

подключить к плате ->

ЗЕЛЁНЫЙ

ЗЕЛЁНЫЙ

<─ спаять ─>

БЕЛО-ЗЕЛЁНЫЙ

БЕЛО-ЗЕЛЁНЫЙ

<─ спаять ─>

СИНИЙ

СИНИЙ

<─ спаять ─>

БЕЛО-СИНИЙ

БЕЛО-СИНИЙ

<─ спаять ─>

ОРАНЖЕВЫЙ

ОРАНЖЕВЫЙ

<─ спаять ─>

БЕЛО-ОРАНЖЕВЫЙ

БЕЛО-ОРАНЖЕВЫЙ

<─ спаять ─>

КОРИЧНЕВЫЙ

КОРИЧНЕВЫЙ

<─ спаять ─>

БЕЛО-КОРИЧНЕВЫЙ

БЕЛО-КОРИЧНЕВЫЙ

< — подключить к плате

Каркас катушки НЕ должен содержать металла! Сама катушка в этом типе металлоискателя тоже НЕ обматывается фольгой!

Провод, соединяющий катушку и плату должен быть толстым — обычный электрический медный многожильный типа ПВС, ПУНГП… 2 х 2,5 мм² или 2 х 1,5 мм², а также не желательно применять соединений и разъёмов. В импульсе ток достигает больших значений и всё выше сказанное влияет на чувствительность прибора.

Катушку плотно обматываем изолентой и припаиваем соединительный провод.

Штангу можно сделать из 4-5 м. водопроводной трубы из ПВХ и пару перемычек для того, что бы сделать штангу более удобной. На конец штанги, который вы будете держать, можно установить удобную подставку для руки из пластиковой канализационной трубы. После чего устанавливаем плату в любую подходящую по размерам коробку и крепим на штанге. В конструкции не должно быть посторонних металлических элементов, так как это будет сильно искажать электромагнитное поле прибора.

Настройка металлоискателя

Правильно собранный прибор в наладке практически не нуждается. При настройке только возможно придётся подобрать резистор (R12), стоящий последовательно с переменным (R13), чтоб щелчки в динамике появлялись при среднем положении его движка.

Если есть осциллограф, то можно проконтролировать на затворе Т2 длительность управляющего импульса и частоту генератора. Оптимальный вариант импульса 130-150мкс, частота 120-150 гц.

R1 в генераторе отвечает за частоту генерации. R2 — за длительность управляющего импульса.   Напряжения на выводах ОУ (без присутствия метала в зоне  датчика):

  • выв. 2-6.5в
  • выв. 3-6.5в
  • выв. 5-5.5в
  • выв. 6-3.5в
  • выв. 9-0.7в
  • выв. 13-6.2в

Для более детальной настройки, а также при ремонте металлоискателя желательно иметь осциллограф. Осциллограммы в различных точках схемы показаны на картинках, ниже.

При включении ожидаем 15-20 сек, после чего регулятором ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ находим такое положение при котором в динамике прослушиваются щелчки — это и будет максимальная чувствительность.

Доработка металлоискателя «ПИРАТ»

Две схемы генераторов сигнала

Для того, чтобы в динамике были не щелчки, а «пиканье»для этой цели собирается схема генератора перед УНЧ.

Стрелочный индикатор, подключенный параллельно динамику металлоискателя для визуального контроля сигнала. Стрелочный индикатор от старого магнитофона (подключается параллельно динамику).

Вернемся еще раз к этой схеме. Данная схема питается от низкого напряжения 3,7В. Генератор на транзисторах, добавлен транзистор для запирания приемника во время импульса передачи, добавлен регулятор громкости и составной транзистор на выходе:

Следующая схема имеет защитный диод от переполюсовки, регулятор громкости, гнездо для наушников переключает с динамика на наушники. В генераторе стоит NE555, в приемнике TL072.

Внешний вид собранного металлоискателя

!!! Если у Вас есть желание собрать данный металлоискатель, но нет необходимых деталей и печатной платы, то Вы можете заказать набор деталей и печатную плату на последнюю версию металлоискателя ПИРАТ (ДОРАБОТАННАЯ ВЕРСИЯ на импортных компонентах)

на сайте Мастерок!

Информация с сайта:radioscot и сети Интернет.



ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ



П О П У Л Я Р Н О Е:

  • Набор деталей для сборки металлоискателя ПИРАТ

    • Набор радиодеталей и печатная плата для самостоятельной сборки импульсного металлоискателя «ПИРАТ»

    Металлоискатель ПИРАТ — один из популярных простых импульсных металлоискателей с хорошей чувствительностью. Его может собрать даже начинающий радиолюбитель.

    Если всё спаяно правильно, катушка сделана без ошибок, детали все исправные — то схема начинает работать сразу. Из основных настроек только один переменный резистор.

    Подробнее…

  • Простой металлодетектор со световой сигнализацией
    • МЕТАЛЛОДЕТЕКТОР

    Металлоискатели широко используются в самых разных видах человеческой деятельности, — от поиска мин и кладов до обнаружения гвоздика в стене под слоем обоев. Этот металлоискатель очень простой, с его помощью вряд ли можно найти клад (разве что, «заначку»), но гвоздик под обоями, провод или связку ключей в кармане он обнаружить может. Подробнее…

  • Простой чувствительный BFO металлоискатель

    • Усовершенствованный металлоискатель «на биениях частоты»

    В настоящее время хобби по обнаружению металлов переживает настоящий бум и охотники за сокровищами охотятся не только за золотом.

    Цена на драгоценный металл выросла, старые монеты и реликвии тоже стоят дорого, так что здесь есть что посмотреть…

    Металлодетекторы обнаруживают от одного из нескольких эффектов, которые можно наблюдать, когда металлический объект воздействует на магнитное поле. Основные эффекты таковы: структура магнитного поля, окружающего катушку, будет изменена и индуктивность катушки изменится.

    Подробнее…


Популярность: 98 341 просм.

Металлоискатели, они же металлодетекторы: принципы работы и схемы

BFO металлоискатели на биениях, металлоискатели по принципу электронного
частотомера, импульсные металлоискатели.  Оптимальные частоты излучения.

Металлоискатель, он же металлодетектор — это электронный прибор, позволяющий обнаруживать металлические предметы в нейтральной или слабопроводящей среде за счёт наличия у этих предметов электрической проводимости.
Так, а кой же должна быть эта слабопроводящая среда, если мы знаем, что практически все материалы в той или иной степени проводят ток?
Ну, как минимум, на несколько порядков ниже, чем проводимость металлов. Золотой портсигар внутри танка, затонувшего в болоте, мы, само собой, не отыщем, а вот какую-нибудь железяку в грунте, воде, стене, древесине, чемодане, в чьём-либо организме, в конце концов, и т.д. и т.п. — это пожалуйста, добро пожаловать на металлодетекторное обследование.

Теперь — по какому принципу работают металлоискатели (металлодетекторы)?
Этих принципов работы несколько:

Металлоискатель по принципу «передача-приём» непрерывным сигналом.

Тут всё понятно и соответствует названию: Передающая катушка непрерывно стреляется переменным электро-магнитным полем в искомый металлический предмет, оказавший поблизости.
Под влиянием этого поля в предмете, выступающем в роли мишени, возникают электрические токи, которые, в свою очередь, создают собственное магнитное поле, с направленностью обратной магнитному полю передатчика.
Приёмная катушка регистрирует отражённый (или, как говорят, переизлучённый) от металлического предмета (мишени) сигнал. Далее этот сигнал усиливается и обрабатывается электроникой, предварительно отделив его от более мощного сигнала передатчика.
Чем больше предмет и чем он ближе расположен к катушкам, тем выше будет амплитуда переизлучённого сигнала.
Прибор данного типа подразумевают наличие как минимум двух катушек, одна из которых является передающей, а другая, приёмной. Мало того, необходимо позаботиться о таком выборе взаимного расположения катушек, при котором магнитное поле излучающей катушки в отсутствие посторонних металлических предметов наводит минимальный (в идеале — нулевой) сигнал в приёмной катушке (или в системе приёмных катушек).


Рис.1

Существуют различные варианты взаимного расположения катушек, при которых не происходит непосредственной передачи сигнала из одной катушки в другую. Основные из них: катушки с перпендикулярными осями (Рис.1, а и б), а также вариант расположения приёмной катушки, скрученной в форме восьмёрки, внутри передающей (Рис. 1 в).

Поскольку конструкция данных типов металлоискателей достаточно сложна, так как подразумевает наличие отдельных катушек на приём и передачу, широкого распространения в радиолюбительской практике она не нашла.

Совсем другое дело — металлоискатели, построенные на принципе биений, или так называемые BFO металлоискатели.

Принцип действия металлоискателя на биениях заключается в регистрации разности частот от двух генераторов, один из которых является стабильным по частоте, а другой содержит датчик — поисковую катушку индуктивности в своей частотозадающей цепи.
Прибор настраивается таким образом, чтобы в отсутствие металла вблизи датчика частоты двух генераторов совпадали или были очень близки по значению. Наличие металла вблизи датчика приводит к изменению индуктивности датчика и, как следствие, к изменению частоты соответствующего генератора. Это изменение, приведёт к изменению разностной частоты двух генераторов, которая выделяется специальным устройством (смесителем), на входы которого подаются сигналы обоих генераторов, а на выходе выделяется разностная частота, называемая частотой биений.
Разность частот может регистрироваться самыми различными путями, начиная от простейшего, когда сигнал разностной частоты прослушивается на головные телефоны, и кончая цифровыми способами измерения частоты.
Диапазоны рабочих частот BFO металлоискателей — 40-500 кГц.
При отсутствии металла в поле поисковой катушки разностная частота должна быть в пределах 500…1000 Гц.

В качестве примера приведу схему простейшего компактного металлоискателя на микросхеме К175ЛЕ5 (Источник Яворский В. Металлоискатель на К176ЛЕ5. // Радио, 1999, №8, с. 65).


Рис.2

Схема содержит два генератора (опорный и поисковый). Поисковый генератор собран на элементах DD1.1, DD1.2, а опорный – на элементах DD1.3 и DD1.4.
Переменным резистором R2 плавно изменяют частоту поискового генератора в диапазоне частот, установленном подстроечным резистором R1. Частота генератора на элементах DD1.3 и DD1.4 зависит от параметров колебательного контура L1, С2.
Сигналы с обоих генераторов поступают через конденсаторы C3 и С4 на детектор, выполненный на диодах VD1 и VD2.
Нагрузкой детектора являются наушники BF1, на которых выделяется разностный сигнал в виде низкочастотной составляющей, преобразуемый наушниками в звук.
Параллельно наушникам включен конденсатор С5, который шунтирует их по высокой частоте. При приближении поисковой катушки L1 к металлическому предмету происходит изменение частоты генератора на элементах DD1.3, DD1.4, в результате меняется тональность звука в наушниках. По этому признаку и определяют, находится ли в зоне поиска металлический предмет.


Рис.3

Катушка L1 размещается в кольце диаметром 200 мм, согнутом из медной или алюминиевой трубки с внутренним диаметром 8 мм. Между концами трубки должен быть небольшой изолированный зазор, чтобы не было короткозамкнутого витка. Катушка наматывается проводом ПЭЛШО 0,5. Через трубку необходимо протянуть любым способом максимальное число витков: чем больше, тем лучше.

Несмотря на бытующее мнение, что BFO металлоискатели не имеют чёткой селективности различных видов металлов, при наличии некоторого опыта, данным типом устройств можно-таки производить селекцию, анализируя и отфильтровывая сигналы на слух.

В теории чувствительность BFO металлоискателей должна быть таком же уровне, как и у устройств, построенных по принципу «передача-приём». Однако существует существенная проблема, снижающая чувствительность приборов данного типа. Проблема заключается в том, что два генератора, настроенные на очень близкие частоты, имеют тенденцию к паразитной взаимной синхронизации. А это, в свою очередь, не даёт возможности работы на низких начальных разностных частотах, на которых ухо имеет максимальную чувствительность к изменению тона звукового сигнала.

И тут, лёгким движением руки, BFO металлоискатель превращается в
Металлоискатель, работающий по принципу электронного частотомера.

Построенный по такому принципу электронный металлоискатель является несомненным родственником прибора «на биениях», но в отличие от него содержит один генератор с частотозадающей поисковой катушкой, а изменение частоты фиксируется электронным устройством, работающим по принципу частотомера. Помимо повышения чувствительности приборы данного класса, обладают и возможностью оценки знака приращения частоты, а соответственно и возможностью селекции чёрных/цветных металлов.

Простейшую реализацию подобной конструкции без селектора видов металлов предложил Адаменко М.В. в книге «Металлоискатели».

Рис.4

Предлагаемая конструкция является устройством, в основу которого положен принцип анализа девиации частоты опорного генератора под влиянием металлических предметов, попавших в зону действия поисковой катушки. Главными отличительными особенностями данного прибора можно считать интересное схемотехническое решение анализатора, выполненного на кварцевом элементе Q1, а также использование в качестве индикатора стрелочного прибора.

Основу схемы рассматриваемого металлодетектора (Рис.4) составляют измерительный генератор, буферный каскад, анализатор, детектор высокочастотных колебаний и индикаторное устройство.
Колебательный контур генератора высокой частоты, выполненного на транзисторе Т1, состоит из катушки L1 и конденсаторов С3-С6. Рабочая частота ВЧ-генератора зависит от девиации индуктивности катушки L1, которая одновременно является поисковой катушкой, а также от изменения ёмкостей подстроечного (С4) и регулировочного (С3) конденсаторов.
При отсутствии металлических предметов в зоне действия катушки L1 частота колебаний, возбуждаемых в ВЧ-генераторе, должна быть равна частоте кварцевого элемента Q1, то есть в данном случае — 1 МГц.
После того как в зоне действия поисковой катушки L1 окажется металлический предмет, её индуктивность изменится. Это приведёт к изменению частоты колебаний ВЧ-генератора. Далее сигнал ВЧ подаётся на буферный каскад, обеспечивающий согласование генератора с последующими цепями. В качестве буферного каскада используется эмиттерный повторитель, выполненный на транзисторе Т2.
С выхода эмиттерного повторителя сигнал ВЧ через регулировочный резистор R7 и кварц Q1 поступает на детектор, выполненный на диоде D2. Благодаря высокой добротности кварца малейший сдвиг частоты измерительного генератора будут приводить к уменьшению полного сопротивления кварцевого элемента. В результате на вход усилителя постоянного тока (база транзистора Т3) поступает сигнал, изменение амплитуды которого обеспечивает соответствующее отклонение стрелки индикаторного прибора.
Нагрузкой УПТ, выполненного на транзисторе Т3, является стрелочный прибор с током полного отклонения 1 мА. При замыкании выключателя S2 в цепь нагрузки включается генератор звукового сигнала, выполненный на транзисторе Т4.

Поисковая катушка L1 представляет собой кольцевую рамку, изготовленную из отрезка кабеля с внешним диаметром 8-10 мм (например, кабеля марки РК-50). Центральную жилу кабеля следует удалить, а вместо неё протянуть шесть жил провода типа ПЭЛ диаметром 0,1-0,2 мм и длиной 115 мм. Получившийся многожильный кабель необходимо согнуть на подходящей оправке в кольцо таким образом, чтобы между началом и концом образовавшейся петли остался зазор шириной примерно 25-30 мм.


Рис.5

Конец провода, являющийся началом первого витка, следует припаять к экранирующей оплётке кабеля, начало второго витка — к концу первого и так далее. В результате получится катушка, содержащая шесть витков провода. При изготовлении катушки L1 нужно особенно следить за тем, чтобы не произошло замыкания концов экранирующей оплётки, поскольку в этом случае образуется короткозамкнутый виток.

Непосредственное налаживание металлодетектора следует начать с установки нужной частоты колебаний, формируемых ВЧ-генератором. Частота колебаний ВЧ должна быть равна частоте кварцевого элемента Q1. Для выполнения данной регулировки рекомендуется воспользоваться цифровым частотомером. При этом значение частоты сначала грубо устанавливается изменением ёмкости конденсатора С4, а затем точно — регулировкой конденсатора С3.
При отсутствии частотомера настройку ВЧ-генератора можно провести по показаниям индикатора PA1. Поскольку кварц Q1 является элементом связи между поисковой и индикаторной частями прибора, то его сопротивление в момент резонанса весьма велико. Таким образом, о точной настройке колебаний ВЧ-генератора на частоту кварца будет свидетельствовать минимальное показание стрелочного прибора PA1.Уровень чувствительности данного устройства регулируется резистором R8.

Ну и закончу я обзор весьма популярными среди радиолюбительского сообщества —
Импульсными металлоискателями.

Не будем отвлекаться на различные виды импульсных конструкций. Рассмотрим однокатушечный вариант с временным способом разделения излучаемого и отражённого сигналов.
После воздействия импульса магнитной индукции в искомом проводящем объекте возникает и некоторое время поддерживается (вследствие явления самоиндукции) затухающий импульс тока, обусловливающий задержанный по времени отражённый сигнал. Он и несёт полезную информацию, его и надо регистрировать.
Генератор импульсов тока формирует короткие импульсы тока миллисекундного диапазона, поступающие в излучающую катушку, где они преобразуются в импульсы магнитной индукции. Так как излучающая катушка имеет ярко выраженный индуктивный характер, всплески напряжения на ней могут достигать по амплитуде десятков-сотен вольт. В связи с этим, необходимо позаботиться: либо о блокировке входной цепи прибора на определённое время, либо об ограничении данного напряжения на входе приёмной части регистратора.
По истечении времени действия импульса тока в излучающей катушке и времени разрядки катушки в действие должен вступить блок обработки сигнала, предназначенный для преобразования входного электрического (отражённого от железяки) сигнала в удобную для восприятия человеком форму.

Приведу для примера простую и расхожую схему импульсного металлоискателя ПИРАТ.

Рис. 6

Принцип работы этого металлоискателя основан на изменении времени затухания отражённого от металлического предмета импульса в поисковой катушке, которое увеличивается с приближением металлических предметов. Дискриминации в данном типе металлоискателя нет, цветной и чёрный металлы реагируют практически одинаково.
Прибор состоит из передающего блока (генератора импульсов на таймере NE555 и мощного ключа на полевом транзисторе) и приёмной части на операционном усилителе TL072.
По входу приёмника стоят встречно-параллельно включённые ограничивающие диоды, на входе второго каскада ОУ приёмника — фильтр, отсекающий импульсы, излучаемые передатчиком.
Поисковая катушка L1 намотана на оправку 180-200 мм и содержит 25-30 витков эмалированного провода диаметром 0.5-0.8 мм. Экранировать катушку не нужно.
Оптимальные параметры работы генератора на NE555 : частота 125-150 Гц, длительность импульса 125-150 мкс.
При соблюдении этих параметров аппарат потребляет минимальный ток и имеет максимальную чувствительность:
Потребляемый ток : 30-50 мА;
Чувствительность : Монета 25 мм — 20 см, крупные предметы — 150 см.
После сборки схемы наладить металлоискатель очень просто. Включаем питание и ждём окончания переходных процессов в течении 15 секунд, подбором резистора R11 добиваемся того, чтобы при среднем положении переменного резистора R12 в динамике не было слышно звука генератора, а слышались только редкие щелчки.
Поисковая катушка при настройке должна находиться вдали от металлических предметов. При приближении металла в динамике должен появляться звук с частотой работы таймера NE555.

И подытожим страницу информацией о том,
как частота металлоискателя влияет на качество поиска.

Условно частоты работы металлоискателей можно разделить следующим образом:
2-6 кГц — низкая частота;
6-15 кГц — средняя частота;
15-30 кГц — высокая частота;
от 30 кГц и выше — ну, очень высокая частота.

Низким частотам присущи следующие свойства: бóльшая способность проникать в глубину почвы, а потому и увеличенная глубина обнаружения, способность работать на почвах с высоким уровнем минерализации, способность хорошо справляться с задачей поиска целей с высокой проводимостью (медь, бронза, серебро).
Из недостатков: не очень хорошо подходят для поиска мелких объектов и поиска целей с низкой проводимостью, например, железа, никеля и т.д.

Высокие частоты обладают следующими свойствами: показывают отличные результаты при поиске мелких объектов, хорошо подходят для поиска целей с низкой проводимостью, обладают более высокой точностью, особенно при обнаружении целей, расположенных близко к поверхности.
Из недостатков: чувствительность к помехам, создаваемым высокоминерализованным грунтом, меньшая глубина обнаружения по сравнению с низкой частотой.

Средние частоты представляют собой компромисс между низкими и высокими. Средняя частота считается универсальной, подходящей под любой тип находок, поэтому практически все бюджетные одночастотные детекторы промышленного производства обладают стандартной рабочей частотой — 6-8 кГц.

 

Как сделать очень простой металлоискатель на 2 транзисторах


Очень простой металлоискатель можно собрать всего на двух транзисторах. Такое устройство вполне подойдет для быстрого поиска металлических предметов на небольшой глубине. Всю схему вместе с катушкой можно собрать всего минут за 30.

Понадобится


Для того чтобы сделать металлоискатель понадобятся следующие детали:
  • Два транзистора BC547;
  • Конденсаторы 103 пФ, 22 пФ, 103 пФ;
  • Резистор 2,2 кОм;
  • Переменный резистор 50 кОм;
  • Проволока 0,3 мм;
  • Зуммер.

Схема и работа



На первом транзисторе собран генератор высокочастотных импульсов. Переменным резистором настраивается предельный режим генерации. Как только в видимости катушки появится металл, в генераторе произойдет сбой и он перестанет колебаться. Все транзисторы поочереди откроются и на зуммер пойдет питание, в результате будет слышен писк. После удаления металла от катушки, генерация возобновится.

Изготовление металлоискателя


Вся схема будет собрана без платы навесным монтажом. Один транзистор зажимаем в «третьей руке» для удобства.
Припаиваем эмиттер одного транзистора к базе другого.

Припаиваем конденсаторы согласно схеме, резистор, переменный резистор.

Допаиваем зуммер и конденсатор.

Делаем катушку. Берем любой каркас диаметром 5-7 см и на нем мотаем обмотки 20 витков + 20 витков или всего 40 витков с отводом от середины.


Припаиваем катушку к схеме.

Допаиваем колодку питания от кроны.


Схема готова к работе.

Подаем питание. Подстроечным резистором настраиваем предел на котором пропадет звук зуммера. Теперь если поднести металлический предмет, то генератор остановится и зуммер запищит.


В будущем диаметр катушки можно значительно увеличить, тем самым повысив чувствительность металлоискателя.

Смотрите видео


Полную работу устройства можете посмотреть в видео:

Металлоискатель своими руками

Подробности

   Данный металлоискатель является разработкой AlexGyver. Мне он понравился тем, что имеет простоту сборки,и обходиться дешево в сборке. Все компоненты для него являются из легкодоступных. И хоть сезон скоро кончится, все же поделюсь схемой со своими читателями. Приступаем.

Подробнее…

Подробности

  В интернете есть схема металлоискателя clone-pi,но это требует подключение дисплея,а еще где то нужно еще и взять. В данной статье рассмотрим схему металлоискателя клон-пи своими руками с индикацией на светодиодах.  Основным достоинством «Клон ПИ В» являются: его уменьшенное энергопотребление до 120 мА при максимальной громкости и при полном срабатывании всей шкалы светодиодов. 

Подробнее…

Подробности

       В этой статье рассмотрим как сделать датчик кольцо для металлоискателя Квазар своими руками. Данный датчик показывает хорошие характеристики и на других типах металлоискателей.

Подробнее…

Подробности

 

Данный металлоискатель обладает очень важной функцией, в нем есть селективность металлов. И еще одно,что его отличает от многих-он прост в сборке своими руками.

Малыш FM определяет тип метала, Цветной или черный, о чем сообщает характерным звуком.

То есть на черный метал он пищит одним звуком, а на цветной другим.

Подробнее…

Подробности

      В этой статье разберем как грамотно намотать и сделать катушку для металлоискатя своими руками.

    Катушка в нем должна мотаться с определенной точностью, но как же это сделать простому человеку, который ничего в этом не понимает?? На помощь нам величайшие умы создали интересную программу ( Coil32 ) у кого нет программы, качаем в конце статьи.

Подробнее…

Подробности

Металлоискатель пират на микроконтроллере своими руками

 

    В интернете,и на нашем сайте схема металлоискателя Пират получило широкое распространение, и тут выложу схему данного металлоискателя на микроконтроллере PIC12F683.Смотрим далее

Подробнее…

Подробности

Металлоискатель своими руками

 

Не смотря на то что сезон поиска металлов подходит к концу, так как и погода, у кого учеба и работа препятствует этому. Но не смотря на это, люди продолжают интересоваться сборкой металлоискателя своими руками.

 

В этой статье я хотел бы выложить схему металлоискателя который получил название Терминатор-3. Он оправдал себя как частой сборкой радиолюбителями, так и хорошими характеристиками поиска о чем говорится дальше в продолжении. Конструкция данного металлоискателя разработанная Ятоганом (Ятоган, форум MD4U) и Радиогубителем (Radiogubitel, форум MD4U), имеет схемотехнику схожую с приборами знаменитой фирмы Tesoro, но гораздо более проста в настройке. Толчком к распространению этой разработки послужили печатные платы (с доработками и усовершенствованиями) еще одного самодельщика — A2111105 (форум MD4U,форум Паяльник). 

Подробнее…

Подробности

Схема металлоискателя pirat своими руками

 

За окном совсем уже жара, и на обзор пишу еще одну схему металлоискателя. Как известно, пределов нет для поиска металлов как черных, так и цветных.

Фотографии и сборка принадлежит Тимофееву Алексею.

Он собрал данный металлоискатель своими руками, так же данное устройство именнуется как pirat .

Смотрим подробности.

 

Подробнее…

Подробности

схема металлоискателя

Уже немало есть схем металлоискателей на сайте, но как известно хорошего много небывает. Все больше и больше, даже начинающие люди, имеют большое желание собрать своими руками металлоискатель для поиска предметов на глубине, ктото монеты, кто гильзы и все что осталось в земле с течением истории.

 

И так же, как сделать металлоискатель.Смотрим и читаем. Репостим кому не трудно.

 

Подробнее…

Подробности

Металлоискатель схема своими руками

 

Добрый вечер дорогие читатели. Настает время таяние снега, а с ним и новые приключения для некоторых. Поиск металлов, стариных монет, драгоценностей, цветных металлов как под снегом так и в земле. И поэтому, да, это будет еще одна схема металлоискателя которую может собрать каждый.Так же просмотреть все имеющиеся схемы металлоискателей можно набрав в поиске сайта-металлоискатель. Которые иногда так тяжело найти даже в интернете. Смотрим подробности кому интересно.

Подробнее…

Изготовление металлоискателя самостоятельно в домашних условиях: схема

По своей популярности металлопоиск сопоставим с рыбалкой или охотой, не уступая им в азарте с определенной долей меркантильности. Повышение технической культуры населения и широкий ассортимент рынка деталей электротехнического предназначения способствуют росту числа желающих изготовить собственный металлоискатель своими руками, чтобы попробовать себя в роли кладоискателя. На рис. ниже показан энтузиаст металлопоиска, использующий самодельный металлоискатель для обнаружения металлических изделий на морском берегу.

Рабочий момент металлопоиска

Принцип действия металлоискателя

Металлоискатель (далее по тексту МИ), называемый также металлодетектором, представляет собой электронный прибор, формирующий направленное электромагнитное поле (первичный сигнал) и улавливающий его изменения при контакте поля с металлическими предметами. В процессе распространения электромагнитных волн в неоднородной физической среде они взаимодействуют с металлами, создавая на их поверхности вихревые токи, генерирующие собственные электромагнитные поля. Приемная аппаратура МИ фиксирует эти поля (вторичный сигнал) и информирует поисковика об обнаруженной находке звуковым или визуальным способом.

Как работает металлодетектор

Техническая реализация принципа действия МИ основывается на применении двух базовых функциональных элементов модульного типа:

  • поисковых катушек для генерации первичного электромагнитного поля направленного характера и приема переотраженных вторичных радиосигналов;
  • блоков управления для обработки информации от поисковых катушек и выдачи оператору результата обработки.

В зависимости от предназначения МИ, поисковые катушки работают в следующих частотных диапазонах:

  • низкочастотном диапазоне в пределах 2,5-6,6 кГц – для выявления золота, серебра, меди и их сплавов на глубине до 4 метров;
  • в среднечастотном диапазоне – для поиска металлов любого типа;
  • в высокочастотном диапазоне – для поиска алюминия, никеля и обнаружения мелких мишеней на малой глубине.

Параметры магнитного поля, наведенного на поверхности металлической мишени, изменяются следующим образом:

  • амплитуда сигнала уменьшается по мере удаления от передатчика;
  • фаза наведенного поля определяется удельной электропроводностью металла.

По разнице амплитуды аппаратура МИ вычисляет расстояние до цели, по сдвигу фазы определяется тип металла.

На рис. ниже показана условная схема анализа информации МИ.

Схема анализа информации МИ

Металлоискатель – детектор или сканер

По своей сути МИ являются детекторными устройствами (от лат. detector – обнаружитель), указывающими на изменение параметров первичного направленного радиосигнала. Качество металлодетекции напрямую зависит от уровня сложности аппаратуры металлодетектора, обрабатывающей вторичный сигнал. На начальном этапе появления МИ оператора вполне устраивал писк в наушниках, возникающий при обнаружении металлической мишени. Развитие элементной базы для микроэлектроники существенно расширило возможности ручной металлодетекции. Профессиональные ручные металлодетекторы способны решать следующие задачи:

  • проведение идентификации «находки» по типу металла;
  • определение глубины ее нахождения;
  • оценка размеров и конфигурации обнаруженного предмета.

Используя новейшие программные разработки, ведущие производители запустили продажи МИ с возможностями построения изображения обнаруженной цели. Например, немецкая компания ОКМ разработала глубинный 3D-сканер (от англ. scan – рассматривать) модели ЕХР 6000, выводящий на экран конфигурацию металлического предмета.

На рис. ниже показан монитор МИ модели ЕХР 6000 с выведенным на экран изображением мишени.

Металлодетектор ЕХР 6000 с возможностями сканера

Разновидности МИ по назначению

В соответствии с целевым предназначением, МИ подразделяют на следующие типы:

  1. Грунтовые модели, предназначенные для изысканий под землей в верхних слоях почвы. Приборы этой категории наиболее распространены среди поисков металлов и кладоискателей, способных собрать металлоискатель своими руками в домашних условиях. Простейшая самоделка обладает низкой точностью и не всегда различает металлы разного вида. Профессиональные приборы могут выявить небольшие золотые крупинки, проигнорировав прочие металлы.
  2. Глубинные модели, рассчитанные на обнаружение целей на глубине до 6 метров. Однако «увидеть» они могут только крупные предметы площадью свыше 400 кв. см. Глубинные приборы востребованы инженерными службами в качестве трассоискателей, геологами – как специализированные георадары для поисков самородного золота и т. п.
  3. Подводные устройства металлопоиска, работающие под водой. К ним предъявляются повышенные требования к герметичности поисковой системы. Условия работы подводного МИ в морской и пресной воде значительно различаются. У подводных детекторов используется только звуковая индикация.

Обратите внимание! Подводные МИ можно применять на поверхности в режиме обычного грунтового металлоискателя. Поисковикам необходимо только подогнать длину штанги и положение упора, чтобы было удобнее пользоваться прибором.

  1. Специальные металлодетекторы:
  • охранные устройства для обнаружения металлоизделий в багаже, в одежде либо на теле человека при досмотре;
  • промышленные металлодетекторы в составе конвейерных линий, сигнализирующие о наличии металлов в продукции;
  • армейские приборы, обобщенно называемые миноискателями;
  • детекторы, настроенные исключительно на золотые предметы.

На рис. ниже показан ручной досмотровый металлодетектор.

Досмотровый металлодетектор

Мотивация выбора конструкции самодельного металлодетектора

Задолго до того, как собрать металлоискатель в домашних условиях, умельцу необходимо сопоставить многочисленные факторы, влияющие на работу МИ, и выбрать оптимальный вариант конструкции в полном соответствии своим запросам. При изготовлении металлодетектора своими руками учитываются следующие технико-эксплуатационные показатели:

  • общие параметры поискового прибора, определяющие его функциональные возможности;
  • рабочие частоты, в диапазоне которых предполагается работать;
  • метод поиска, определяющий схемотехническое построение прибора с заданием способа фиксации изменения реакции МИ при приближении его к металлическому объекту.

Общие параметры МИ

Для самодельной поисковой аппаратуры выделяют следующие параметры:

  1. Проникающую способность, характеризующую максимальную глубину проникновения электромагнитного поля, глубже которой прибор уже не в состоянии выявить металлический объект.
  2. Чувствительность, указывающую способность обнаруживать мелкие предметы.
  3. Разрешающую способность, чаще называемую дискриминацией МИ, дающую информацию о конкретных свойствах объекта. Для металлодетектора необходима полноценная реализация трех составляющих дискриминации:
  • геометрической – для суждения о размерах и конфигурации найденной мишени;
  • пространственной – для информации о глубине залегания мишени и месте расположения в поисковой зоне;
  • по качеству – для предположений о виде материала объекта и его вероятных характеристиках.
  1. Размеры зоны поиска, в пределах которой удается обнаружить металл.
  2. Избирательность – повышенная реакция на находки заданного типа (золото, цветные металлы, военные артефакты и т.п.).
  3. Помехоустойчивость – отсутствие реакции на электромагнитные поля посторонних источников.
  4. Энергопотребление, определяющее, на сколько времени активной работы хватит мобильного источника питания прибора.

На рис. ниже в ироничной форме показан процесс металлодетекции (металлопоиска) с применением самодельного МИ:

  • поз. «А» – отсутствие металлических мишеней;
  • поз. «В» – обнаружены металлические предметы, представляющие определенную ценность (ради чего и затевался металлопоиск).

Красным цветом выделена зона поиска металлодетектора.

Процесс металлодетекции

Рабочие частоты самодельного МИ

Схема металлоискателя и ее сборка привязывают все параметры самодельного металлодетектора к диапазону частот, в котором оператор предполагает работать. Практика любительск

Дискриминация TR-IB Цепь металлоискателя в цепях металлоискателя -60707-: Next.gr

Металлоискатели можно разделить по принципу действия на три категории: BFO, TR / IB и PI. Каждый из этих методов имеет как свои преимущества, так и недостатки. Идеальный металлоискатель (не ищите, потому что его не существует). Следует использовать все преимущества всех методов при устранении их недостатков. Тем не менее, детектор должен быть достаточно чувствительным и давать некоторое представление о типе обнаруженного металла.Показанный здесь детектор относится к классу детекторов TR / IB, поэтому его головка состоит из двух индукторов. Как будет показано ниже, вся конструкция основана на комбинации генератора переменного L и детектора.

Типы металлоискателей

  • 1) BFO (Beal Freqency Oscillalor) В этой категории детекторов индукция датчика является частью генератора, переменная выходная частота которого вносит вклад в постоянную частоту, генерируемую, в свою очередь, вторым генератором.Результатом этого вклада является частота в акустической области. Как только обнаруживающая головка приближается к металлическому объекту, переменный генератор вызывает изменение частоты помех, которое может быть воспринято звуком или любым другим способом. Металлоискатели BFO относительно недороги и просты в использовании.
  • 2) TR / IB (Передача-Индукция / Баланс) Принцип работы этих датчиков основан на взаимной индукции между передающей и приемной катушками. Как только металлический объект будет обнаружен рядом с двумя катушками, коэффициент связи изменится, что приведет к изменению уровня выходного сигнала генератора.
  • 3) PI (Импульсная индукция) Здесь излучается непрерывная последовательность импульсов, которая создает сигналы реверберации, которые проверяются на их форму и амплитуду. Это может выявить присутствие металлов в зоне действия передатчика.


Магнитные свойства

Каждый металлический объект может вызывать изменения индуктивности катушки, а также коэффициента связи двух катушек.Этот вид эффекта, который может быть положительным или отрицательным, зависит от относительной проницаемости (μ) рассматриваемого металла. Здесь необходимо отметить, что материалы классифицируются (таблица 1) на парамагнитные, диамагнитные и ферромагнитные.

Диамагнитный [μ <1] Парамагнитный [μ = 1] Ферромагнетик [μ> 1]
Золото Магний Утюг
Стекло Алюминий Кобальт
Серебро Кислород Никель
Вода Рутений Сталь
висмут Родий Феррокуб
Свинец Палладий
Меркурий Олово
Медь Титан
цинк Барий
Германий Марганец
Кадмий Кальций
Индий Платина

Определить состав объекта на основе измерения (μ) очень сложно. Однако из-за значительных различий в измерении (μ) можно различать парамагнитные и диамагнитные материалы. С одной стороны и ферромагнетик с другой.

Помещая проводящий материал в изменяющееся магнитное поле, в нем индуцируется несколько токов. Сила этих токов зависит от формы и размера металлического объекта, а также от удельного сопротивления материала или материалов, из которых он состоит. На уровне и с достаточно большой металлической пластиной сила токов может принимать большие значения.Однако если мы сделаем прорези на одной пластине, сила тока уменьшится. Другими факторами, определяющими интенсивность токов, являются расположение материала в магнитном поле (т. Е. Количество динамических линий, пересекающих его) и состав поверхности земли.

Из всего этого можно понять сложность определения состава погребенного материала. Используя единый метод измерения.

Описание схемы

В схеме детектора транзистор Т1 действует как самомодулирующий генератор. Это означает, что генерируются слабый сигнал и высокочастотный сигнал, который очень похож на сигнал AM следующего изображения.

Наклон положительного фронта этого составного сигнала больше, чем наклон отрицательной грани. Переключение генератора между двумя состояниями (открыто / закрыто) осуществляется с помощью D1, C1 и R1. Конденсатор C1 во время колебаний заряжается через диод D1 до тех пор, пока его напряжение не упадет с T1. В этот момент колебания прекращаются, и Cl начинает разряжаться через R1, пока его тенденция не позволит T1 снова открыться.

Катушки передатчиков L1, L2 и L3 подключены между базой и коллектором T1. На практике эти индукции устроены таким образом, что они нейтрализуют паразитные емкости, которые могут повлиять на стабильность генератора.

Конденсатор C5 размещается на головке, чтобы избежать влияния паразитной емкости проводки между головкой и детектором на стабильность генератора.

Катушки

L4 и L5 образуют петлю связи и также расположены на головке детектора. Сигнал глубины L4-L5 может быть скомпенсирован с помощью конденсатора C6, который также подавляет выходной сигнал детектора при выравнивании катушек И приема.

С помощью P2 вы делаете основной выбор чувствительности, а с помощью P1 вы выполняете очень точную настройку чувствительности детектора. Диод D2 используется для подавления любых отрицательных напряжений, которые могут возникнуть на инвертирующем входе IC1. Работа детектора очень проста. Как только выпрямленный входной сигнал (диод D2) превысит пороговое напряжение неинвертирующего входа компаратора, ИС изменит состояние.Таким образом, выход, представляющий собой открытый коллектор, принимает логическое значение (0) и активирует транзистор T2, который управляет громкоговорителем. Высота звучащей ноты зависит от уровня сигнала, получаемого от катушек приемника L4 — L5 (пунктирная горизонтальная линия на следующем рисунке).

Изменяя интенсивность принятого сигнала, изменяется время, в течение которого сигнал превышает пороговое значение. Это приводит к изменению высоты звука (который воспринимается) при каждом обнаружении металлического объекта.

Через D3, R7 и C12 выходное напряжение T2 преобразуется в напряжение отрицательной обратной связи для компаратора. Это создает схему АРУ (автоматическая регулировка усиления), которая компенсирует сильные изменения входного уровня. Подвижная катушка M1 дает визуальную индикацию мощности сигнала. С помощью кнопки S2 вы можете проверить батареи.

Строительство

Конечные характеристики детектора в значительной степени зависят от хорошей конструкции головки детектора.Катушки будут механически поддерживаться на пластиковом листе, размеры и форма которого соответствуют рисунку выше.

Если вы используете древесину в качестве материала поддержки (лучше не попробовать), голова будет чувствительна к изменениям окружающей среды, влажности и вы не сможете сбросить детектор. Используя режущий инструмент, сделайте по одной выемке на каждом листе шириной 5 мм и глубиной 10 мм.

Катушки будут изготовлены из покрытой лаком медной проволоки толщиной 0,3 мм (30 SWB) в соответствии с процедурой: Запечатайте начало первой намотки в точке A листа 1.Пройдя через выемку на боковой стороне листа, отмерьте 22 оборота по часовой стрелке (для катушки L1). Остановитесь в точке А и сделайте снимок, скрутив проволоку на длину 10 см, которую вы приклеите к поверхности листа. Оставшийся край, пока просто забудьте о нем. Начало катушки L3, которая будет построена путем наматывания 4 левых катушек на катушку L1, будет подключаться к сделанному нами снимку.

Чтобы обернуть L3, вы начнете с точки A. и снова закончите в той же точке.Свободный конец L3 прилипнет к листу. Продолжите, построив обмотку L2, начиная с провода, который мы оставили свободным после намотки L1. L2 будет состоять из 22 витков по часовой стрелке, которые пройдут через выемку, начиная с точки A и заканчивая в той же точке. Приклейте край, который будет выходить за пределы листа.

Конструкция приемных катушек будет выполнена на листе 2 в соответствии с процедурой fnext. Начиная с точки B и заканчивая той же точкой, отмерьте 36 оборотов катушки L4 по часовой стрелке.Сделайте выстрел так же, как и с L1, и склейте его с началом намотки на поверхности листа 2 Продолжайте тем же проводом, намотав катушку L5, состоящую из 36 витков по часовой стрелке. Остановитесь в точке B и приклейте край последней проволоки к листу. Внимательно распознайте все концы проводов, а также контакты катушки. Закрепите конденсаторы C5 и C7 на листах и ​​соедините их соответствующими кабелями.

Используя резак и напильник, откройте прорезь на листе 2 и просверлите отверстия на обоих листах, чтобы совместить их.Винты и гайки, которые будут использоваться для опоры, должны быть из пластика.

Конструкция остальных механических частей остается на ваш вкус. Сканирующую головку и блок электроники можно прикрепить к дереву или трубе из ПВХ. Предпочитайте ПВХ, потому что вы можете скрыть провода между головкой и детектором.

Сборка деталей с помощью платы — дело рутинное. На передней части коробки будет электроника. Отображаются пять наборов S1, S2, C6, P1 и P2.Однако можно добавить шестой, как показано ниже. Соединения между резонансными контурами головки и детектора должны выполняться экранированным кабелем.

Саму детекторную головку можно поместить в подходящий пластиковый корпус. Различные пустоты между пластиковым корпусом и головкой можно заполнить полиуретаном или эпоксидной смолой, создав компактную конструкцию.


Настройки и регулировка

Сначала пластиковые листы регулируются на максимальное расстояние, допускаемое регулирующим пластиковым винтом.Мосты A и B нельзя ставить на доску, а все ползунки должны быть посередине дорожки. Подайте напряжение на схему извещателя и с помощью регуляторов P1 и P2 выясните, может ли генерироваться какой-либо звук. Когда эта работа будет завершена, вокруг головки детектора не должно быть никаких металлических предметов.

Начните аккуратно выравнивать два листа, пока они не достигнут положения, в котором громкость динамика будет уменьшена. Увеличьте расстояние между двумя листами примерно до 0.5 мм и затяните регулировочный винт. На этом этапе вы можете поместить систему катушек в детекторную головку и закрыть ее подходящим материалом (см. Выше). Установите перемычку A и проверьте, можете ли вы установить тягу на выходе извещателя с настройкой C6. Если установка не удалась, установите перемычку B. Если установка снова не удалась, установите конденсатор 470 пФ параллельно C6. Если проблема не решена окончательно, единственное решение — построить новую сканирующую головку.

Подайте в цепь стабилизированное напряжение 9 В и отрегулируйте ползунок чувствительности так, чтобы детектор не издавал звука.Нажмите S2 и отрегулируйте P4, чтобы игла M1 полностью отклонилась. Уменьшите напряжение питания до 7 В и отметьте новое положение иглы красным цветом. С помощью триммера P3 вы можете настроить чувствительность по своему усмотрению.

Последнее замечание относительно осциллятора. На выходе может раздаться звуковой сигнал (частота 100-150 Гц). Вы можете устранить это, поместив потенциометр 50K (шестой ползунок) на линию R1.

Использование детектора

Для тех, кто будет использовать детектор впервые, лучше всего протестировать действие настроек C6.Чувствительность извещателя выше, когда звук из динамика слишком низкий. Поворачивая C6 влево или вправо от нулевой точки, вы можете определить, является ли обнаруженный материал ферромагнитным, парамагнитным или диамагнитным. Однако опыт также является важнейшим фактором в правильной эксплуатации детектора, который в определенных обстоятельствах может отличить от металлической грязи небольшую монету на глубине 20 см. Удачной охоты за золотом;)

Список компонентов

Сопротивления (допуск 5%): R1 = 270K | R2 = 22R | R3, R4, R5 = 100K | R6 = 1К | R7 = 220R | R8 = 470R | R9 = 4R7 | R10 = 27K | P1 = 22K линейный потенциометр | P2 = 2K2 линейный потенциометр | P3 = 5K тример | P4 = 100K тример

Конденсаторы: C1 = 33p | C2, C3, C8 = 10 нФ | C4 = 1000 мкФ / 10 В, осевое | C5 = 100 нФ стирофлекс | C6 = переменная 500 пФ | C7 = 18-22 нФ Стирофлекс | C9, C13 = 100 нФ | C10 = 47 мкФ / 10 В, осевое | C11 = 22 нФ | C12 = 1 мкФ / 63 В осевой электролитический

Полупроводники: | D1 = 1N4148 | D2, D3 = AA119 | T1 = BC560C | T2 = BC327 | IC1 = LM311

Разное: | L1-L5 = см. Текст | S1 = простой двухпозиционный выключатель | S2 = кнопка | LS1 = 100 мВт / 8R | M1 = 100-250 мкА (прибор с подвижной катушкой) | Печатная плата

Датчики / Детекторы: электронные схемы металлоискателей

Металлоискатель с балансировкой ударов — В металлоискателях BFO (генератор частоты ударов) используются два генератора, каждый из которых производит радиочастоту.Один из этих генераторов использует катушку с проводом, которую мы называем поисковой петлей. Второй генератор использует гораздо меньшую катушку с проводом и обычно находится внутри блока управления и называется опорным генератором. Настроив генераторы так, чтобы их частоты были почти одинаковыми, разница между ними становится слышимой в виде нот биений __ Разработано Essex Metal Detectors

Beat Balance Metal Detector (Rev Thomas Scarborough) — Были опубликованы различные варианты металлоискателя BB, и в прессе он был широко описан как новый жанр.вместо того, чтобы использовать поиск и генератор опорной частоты, как с BFO, или Tx и Rx катушками как с IB, он использует два передатчика или поиска осцилляторы с IB-типа катушки перекрытия. Затем частоты двух осцилляторов смешиваются аналогично BFO, чтобы получить __ Дизайн Энди Коллисон

Металлоискатель BFO — не лучший, но простой, и теперь уже с печатной платой. __ Дизайн Г.Л. Чемелец

CCO Metal Detector — Насколько известно автору, показанный здесь металлоискатель представляет еще один новый жанр.он представлен здесь просто как экспериментальная идея и работает вместе со средневолновым радио. Elektor Magazine. __ Разработано Опубликовано в выпуске 345, июль 2005 г.

CCO Металлоискатель — катушечный металлоискатель, сделанный из легко доступных компонентов и использующий в качестве детектора обычный средний приемник. __ Разработан преподобным Томасом Скарборо

Дешевый металлоискатель — идея этой схемы состоит в том, чтобы взломать схему генератора PIC, заменив кристалл катушкой: частота генератора в этом случае зависит от наличия металла рядом с катушкой, как в классическом металлоискателе.__ Дизайн Бруно Гаванда

Металлоискатель с катушечной связью — Металлоискатель с катушкой, сделанный из легко доступных компонентов и использующий в качестве детектора обычный средний приемник. __ Разработан преподобным Томасом Скарборо

Строительный сканер металла — 15.05.14 Идеи дизайна EDN: Создайте изображение скрытого металла, обнаруженного индуктивно, с помощью программного эквивалента длительной экспозиции! Мое проектное предложение состоит в том, чтобы использовать LDC1000 для создания тепловизора с обнаружением металла для дома и офиса.Моя первая идея состояла в том, чтобы переключить массив катушек и управлять светодиодом индикации для каждой. Стоимость даже массива восемь на восемь была непомерно высокой и не давала удовлетворительного изображения. Вторая идея заключалась в том, чтобы использовать соленоид для активации маркера, который будет проходить через центр катушки и отмечать поверхность везде, где обнаруживается металл. Опять же, стоимость будет непомерно высокой, и, хотя на строительной площадке она будет удовлетворительной, домовладелец может возразить против разметки своих стен. __ Схема разработки Джорджа Малларда

Металлоискатель DIY BFO — металлоискатель BFO (генератор частоты биений) использует два генератора, каждый из которых вырабатывает радиочастоту.Один из этих генераторов использует катушку с проводом, которую мы называем поисковой петлей. Второй генератор использует гораздо меньшую катушку с проводом и обычно находится внутри блока управления и называется опорным генератором. Настроив генераторы так, чтобы их частоты были почти одинаковыми, разница между ними становится слышимой в виде нот биений __ Разработано Essex Metal Detectors

Металлоискатель на базе полевого транзистора

с полевыми транзисторами MPF102 / J310 BF998. Создание металлоискателя всегда было моей мечтой.Мне было любопытно послушать эти гудки в аэропорту, когда папа объяснил, что это металлоискатели. Что для меня ничего не значило. Прошлым летом у меня была возможность узнать секреты этой маленькой штуки от моего отца, которая оказалась простым проектом, который можно сделать дома. __ Дизайн Нины Гаджар

Fortune Finder — поиск закопанных сокровищ может быть полезным опытом — попробуйте этот металлоискатель в следующий раз, когда вы отправитесь на разведку или прочесывание пляжа__ SiliconChip

Импульсный индукционный металлоискатель GoldPIC 3 (имеется электронный комплект) — GoldPIC 3 представляет собой импульсный индукционный металлоискатель «Собери сам» __ Разработан Тревором Р.Холм

Ручной металлический локатор

— идеально подходит для поиска стальных рам и шпилек, стальных распорок и гвоздей в оштукатуренных стенах. Этот металлический локатор также может показывать длину выступа в рукоятках ножей, отвертках и других инструментах. Кроме того, он может различать черные и цветные металлы .__ SiliconChip

Heathkit Groundtrack GR-1290 УНЧ-металлоискатель — только схема, без описания схемы__ hobbyteam @ hobby-hour.com

Самодельный металлоискатель — Эта самодельная схема металлоискателя поможет вам найти объекты, состоящие из материалов с относительно высокой магнитной проницаемостью.он не подходит для обнаружения закопанных монет, которые недостаточно чувствительны, но вы можете обнаружить пиратские сокровища! Металлоискатель питается от 2-х батареек по 9 В, каждая из которых заряжается 15 мА. Детектор L1__

Схема детектора ЭМП, типы и их применение

  • Домой
  • Электрооборудование

    • Что нового в электрике

    • Что такое инвертор с ШИМ: типы и их применение
    • Что такое вихретоковый ток: теория, применение и недостатки
    • Что такое турбина Tesla: работа и ее применение
    • Что такое емкостный трансформатор напряжения и его работа
    • Что такое реле MHO: работа и его применение
    • Что такое обратный трансформатор: работа и его применение
  • Электроника

    • Что нового в электронике

    • Что такое Modbus: работа и его приложения
    • Проекты Arduino для студентов инженерных специальностей
    • Вопросы и ответы на собеседование по электронике
    • Что такое полосовой фильтр: теория и его применение
    • Что такое термоэлектрический генератор: Работа и ее использование
    • Что такое аккумулятор VRLA : Строительство и его работа
  • Связь

    • Что нового в связи

    • Что такое остаточный магнетизм: типы и его свойства
    • Интервью по беспроводной связи Вопросы и ответы
    • Что такое Modbus: работа и его применение
    • Что такое Оптический рефлектометр во временной области и его работа
    • Что такое свинцово-кислотная батарея: типы, работа и применение
    • Что такое тест Tan Delta: его принцип и режимы
  • Робототехника
  • Проекты

    • Что нового в проектах

    • Что такое свинцово-кислотный аккумулятор: типы, работа и его применение
    • Что такое тест на дельта-загар: его принцип и режимы
    • Что такое термоэлектрический генератор: работа и его использование
    • Что такое синхроскоп: принципиальная схема и его работа
    • Проекты Arduino Uno для начинающих и студентов инженерных специальностей
    • Проекты обработки изображений для студентов инженерных специальностей
  • Общие
    • Arduino
    • Technology
    • Бесплатные схемы
    • Вопросы для интервью
    • Проекты
      • Проекты ECE
      • Проекты EEE
    • EEE Projects
    9100007 Идеи проектов
  • Микроконтроллеры
    • 8051

Схема металлоискателя

Схема металлоискателя

Принципиальная схема

Схема, описанная здесь, является схемой металлоискателя.Работа схемы основана на принципе супергетеродинирования, который обычно используется в супергетеродинных приемниках. В схеме используются два ВЧ-генератора. Частоты обоих генераторов зафиксированы на уровне 5,5 МГц. Первый ВЧ-генератор состоит из транзистора T1 (BF 494) и керамического фильтра 5,5 МГц, обычно используемого в секции ТВ звука-ПЧ. Второй генератор представляет собой генератор Колпитца, реализованный с помощью транзистора T3 (BF494) и катушки индуктивности L1 (детали конструкции которой приведены ниже), шунтированных подстроечным конденсатором VC1.Частоты этих двух генераторов (скажем, Fx и Fy) смешиваются в транзисторе смесителя T2 (другой BF 494), а выход разности или частоты биений (Fx-Fy) коллектора транзистора T2 подключается к каскаду детектора, содержащему диоды D1 и D2. (оба OA 79). Выходной сигнал представляет собой пульсирующий постоянный ток, который проходит через фильтр нижних частот, реализованный с помощью резистора R12 номиналом 10 кОм и двух конденсаторов C6 и C10 емкостью 15 нФ. Затем он передается на усилитель AF IC1 (2822M) через том
. контролируйте VR1, и выходной сигнал подается на динамик 8 Ом / 1 Вт.Катушка индуктивности L1 может быть изготовлена ​​из 15 витков провода 25SWG на формирователе сердечника с воздушным сердечником диаметром 10 см (4 дюйма) и затем скреплена изолирующим лаком. Для правильной работы схемы очень важно, чтобы частоты обоих генераторов были одинаковыми, чтобы получить нулевое биение при отсутствии какого-либо металла в непосредственной близости от схемы. Настройка генератора 2 (для согласования с частотой генератора 1) может быть произведена с помощью подстроечного конденсатора VC1. Когда две частоты равны, частота биений равна нулю, т.е.е. частота биений = Fx-Fy = 0, и поэтому звук из динамика отсутствует. Когда поисковая катушка L1 проходит по металлу, металл меняет свою индуктивность, тем самым изменяя частоту второго генератора. Итак, теперь Fx-Fy не равен нулю и звучит громкоговоритель. Таким образом можно обнаружить присутствие металла.

Автор:

Проект металлоискателя

Arduino с кодом и схемой

Металлоискатель

— это устройство безопасности, которое используется для обнаружения металлов, которые могут быть вредными, в различных местах, таких как аэропорты, торговые центры, кинотеатры и т. Д.Раньше мы делали очень простой металлоискатель без микроконтроллера, теперь мы строим металлоискатель с использованием Arduino . В этом проекте мы собираемся использовать катушку и конденсатор, которые будут отвечать за обнаружение металлов. Здесь мы использовали Arduino Nano для создания металлоискателя проекта . Это очень интересные проекты для всех любителей электроники. Когда этот детектор обнаруживает какой-либо металл рядом с ним, зуммер начинает очень быстро пищать.

Требуемые компоненты:

  1. Arduino (любая)
  2. Катушка
  3. Конденсатор 10 нФ
  4. Зуммер
  5. Резистор 1к
  6. Резистор 330 Ом
  7. светодиод
  8. 1N4148 диод
  9. Макетная плата или печатная плата
  10. Соединительная перемычка
  11. Аккумулятор 9В

Рабочая концепция:

Когда через катушку проходит какой-либо ток, вокруг нее создается магнитное поле.А изменение магнитного поля создает электрическое поле. Теперь, согласно закону Фарадея, из-за этого электрического поля на катушке возникает напряжение, которое противодействует изменению магнитного поля, и именно так катушка развивает индуктивность . означает, что генерируемое напряжение противодействует увеличению тока. Единица измерения индуктивности — Генри, а формула для измерения индуктивности:

. 
  L = (μ  ο  * N  2  * A) / л 

Куда,
L- Индуктивность по Генри
μο- проницаемость, ее 4π * 10 -7  для воздуха
N- количество витков
A- Внутренняя площадь активной зоны (πr  2 ), м  2 
l- Длина катушки в метрах

Когда какой-либо металл приближается к катушке, катушка меняет свою индуктивность.Это изменение индуктивности зависит от типа металла. Он уменьшается для немагнитных металлов и увеличивается для ферромагнитных материалов, таких как железо.

В зависимости от сердечника катушки значение индуктивности резко меняется. На рисунке ниже вы можете видеть индукторы с воздушным сердечником, в этих индукторов не будет цельного сердечника . По сути, это катушки, оставленные в воздухе. Средой потока магнитного поля, создаваемого индуктором, является ничто или воздух. Эти катушки индуктивности имеют очень меньшую индуктивность.

Эти индукторы используются, когда требуется значение в несколько микрогенри. Для значений, превышающих несколько миллигенри, они не подходят. На рисунке ниже вы можете увидеть индуктор с ферритовым сердечником . Эти индукторы с ферритовым сердечником имеют очень большое значение индуктивности.

Помните, что здесь намотана катушка с воздушным сердечником, поэтому, когда металлический элемент приближается к катушке, он действует как сердечник для индуктора с воздушным сердечником.Благодаря этому металлу, действующему как сердечник, индуктивность катушки изменяется или значительно увеличивается. При таком внезапном увеличении индуктивности катушки общее реактивное сопротивление или импеданс LC-цепи изменяется на значительную величину по сравнению с отсутствием металлической детали.

Итак, здесь, в этом проекте детектора металла Arduino , мы должны найти индуктивность катушки для обнаружения металлов. Поэтому для этого мы использовали схему LR (схема резистора-индуктора), о которой мы уже говорили.В этой схеме мы использовали катушку с 20 витками или обмотку диаметром 10 см. Мы использовали пустой рулон ленты и намотали на него проволоку, чтобы получилась катушка .

Схема:

Мы использовали Arduino Nano для управления всем этим металлоискателем Project . Светодиод и зуммер используются в качестве индикатора обнаружения металла. Катушка и конденсатор используются для обнаружения металлов. Сигнальный диод также используется для понижения напряжения.И резистор для ограничения тока на вывод Arduino.

Рабочее пояснение:

Работа этого металлоискателя Arduino немного сложна. Здесь мы передаем блокирующую волну или импульс, генерируемый Arduino, на фильтр верхних частот LR. Из-за этого катушка будет генерировать короткие всплески при каждом переходе. Длина импульса генерируемых пиков пропорциональна индуктивности катушки. Таким образом, с помощью этих импульсов Spike мы можем измерить индуктивность катушки.Но здесь трудно точно измерить индуктивность с помощью этих всплесков, потому что они имеют очень короткую продолжительность (примерно 0,5 микросекунды) и их очень сложно измерить с помощью Arduino.

Итак, вместо этого мы использовали конденсатор, который заряжается нарастающим импульсом или всплеском. И потребовалось несколько импульсов, чтобы зарядить конденсатор до точки, в которой его напряжение может быть считано аналоговым выводом A5 Arduino. Затем Arduino считывает напряжение этого конденсатора с помощью АЦП. После считывания напряжения конденсатор быстро разрядился, сделав вывод capPin выводом и установив его на низкий уровень.Весь этот процесс занимает около 200 микросекунд. Для лучшего результата мы повторяем измерения и усредняли результаты. Вот как мы можем измерить приблизительную индуктивность катушки . После получения результата мы передаем результаты на светодиод и зуммер для определения присутствия металла. Проверьте полный код , приведенный в конце этой статьи, чтобы понять, как работает.

Полный код Arduino приведен в конце этой статьи.В программной части этого проекта мы использовали два вывода Arduino: один для генерации блочных волн, подаваемых в катушку, и второй аналоговый вывод для считывания напряжения конденсатора. Помимо этих двух контактов, мы использовали еще два контакта Arduino для подключения светодиода и зуммера.

Вы можете проверить полный код и демонстрационное видео детектора металла Arduino ниже. Вы можете видеть, что всякий раз, когда он обнаруживает какой-либо металл, светодиод и зуммер начинают очень быстро мигать.

бесплатных электронных схем и 8085 проектов »Архив блога Самодельный металлоискатель

Это схема металлоискателя, которую можно обнаружить поперек ковра под ковром из монет или металлической пленки.Это маленькое устройство подходит для практического самоограничения.
Во-первых, компоненты подготовки транзистора
типа NPN в схеме модели для 9014, транзистор VT1 не слишком большое увеличение, это может повысить чувствительность схемы. VD1-VD2 для 1N4148. Резисторы 1 / 8Вт.
Зонд металлоискателя — ключевой компонент, это катушка с индуктивностью магнитного сердечника. Φ10 дополнительных магнитов сердечника радиоантенны, перехват 15 мм, затем изоляционная плита или толстая картонная перегородка два диаметра 20 мм, в середине Φ10 мм вырытое отверстие, а затем установите оба конца сердечника, как показано на рисунке 1.Последний Φ0,31 эмалированный провод намотан на 300 витков на сердечнике. Этот зонд был лучшим. Если это не сделано, вы также можете купить готовый продукт — индуктор на 6,8 мГн, но он должен быть, по возможности, иметь «рабочий» сердечник вертикальных индукторов и сопротивление индуктора.

Во-вторых, изготовление и ввод схемы в эксплуатацию.
На фиг. 2 представлена ​​электрическая принципиальная схема металлоискателя, на фиг. 3 — монтаж на плате, а на фиг. 4 — компонент монтажной чертежной доски.Перед обращением с чистой жестью с гальваническим покрытием и свинцовым покрытием используется сборка компонентов. Контроль трех карт, в свою очередь резисторов, диодов, конденсаторов, транзисторов, светоизлучающего диода, подстройки резистора, приваренных к печатной плате, затем индуктивности зонда, переключателя, зажима аккумулятора для подключения к печатной плате. Схема установлена, проверьте правильность питания для отладки. Power будет точно настраивать сопротивление резистора RP, медленно регулируя его, пока не загорится светодиод. Затем поднесите металлический предмет к щупу с сердечником индуктора, и светодиод погаснет.Регулировка подстроечного резистора RP может изменить чувствительность металлоискателей, точная настройка резистора RP слишком велика или слишком малые цепи не работают. Если регулировка хорошо, диапазон обнаружения цепи до 20 мм. Но обратите внимание на индуктивность зонда металлоискателя от компонентов не слишком близко, не используйте в металлическом боксе. При необходимости индуктивность зонда металлоискателя выводит, фиксируя его неметаллическими материалами.

В-третьих, схема работает
Схема металлоискателя является основной частью генератора, находится в критическом состоянии, когда металлические предметы, близкие к индуктору L (то есть датчик детектора), электромагнитные поля, создаваемые катушкой, в металлических предметов, потери энергии от самого контура генератора, эквивалентное сопротивление потерь контура увеличилось.Если металлический объект приближается к катушке L, увеличиваются потери в цепи, значения катушки уменьшаются, так что и без того критическое состояние колебаний генератора прекращается. Для управления выключением светодиода.
В этой схеме транзисторы VT1, внешние катушки индуктивности и конденсаторы образуют конденсаторный трехпозиционный генератор. Это эквивалентная схема переменного тока (без учета роли RP и R2, показанного на рисунке 5, когда транзистор на рисунке 5, база имеет положительный сигнал, потому что сигнал коллектора транзистора обратного эффекта, что он отрицательный.Два конденсатора на обоих концах сигнала полярности, показанной на рисунке 5, обратная связь через конденсатор, сигнал базы транзистора с оригиналом на той же фазе, так как это положительная обратная связь, поэтому схема может колебаться, RP, и наличие R1, ослабление цепи является сигналом обратной связи, так что схема находится в состоянии запуска.

Частота колебаний составляет около 40 кГц металлодетекторов, в основном индуктивностью L, конденсатором C1, решением C2. Сигнал обратной связи регулировочного потенциометра RP уменьшается, поэтому просто пусковая цепь в состоянии.Резистор R2 транзистора VT1 является резистором смещения базы. Слабый сигнал колебаний через конденсатор C4, резистор к транзистору VT2, резисторы R4, R5 и конденсатор C5 и другие компоненты усилителя напряжения усилить. VD1 и VD2 затем выполняются диодным выпрямителем, конденсатор C6 фильтруется. Выпрямленное отфильтрованное постоянное напряжение включается транзистором VT3, а на его коллекторе низкий уровень светодиода VD3.
Индуктивность металлоискателя в щупе L близко к металлическим предметам, в цепи генератора для остановки вибрации нет сигнала через конденсатор C4, на базе транзистора VT3 нет положительного напряжения, поэтому на запирающем транзисторе VT3 светодиод гаснет.

.

No related posts.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *