גלאי מתכות דופק. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

גלאי מתכות דופק. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / גלאי מתכות

יצירת גלאי מתכות רגישים מספיק היא משימה קשה למדי וחסרת תודה. חובבי רדיו מקבלים מעת לעת את החלטתו, מציגים תערוכות לתערוכה, אך נדירים מהם עומדים בפרמטרים הנדרשים. לכן, במשך זמן רב, גלאי מתכות תוכננו על בסיס שני גנרטורים בתדר גבוה המכוונים לתדרים סגורים, אחד מהם היה יציב בתדר (בדרך כלל מיוצב על ידי מהוד קוורץ), והשני, הפועל, היה מחובר למסגרת הקליטה ושינה את התדירות שלה כאשר מתקרבים למתכות. . האותות של שני המחוללים סוכמו, אות פעימה בתדר נמוך בודד, והוא שימש לשפוט נוכחות של מתכת. לאחר הופעת בסיס אלמנט חדש, במקום מחוללי אותות ייחוס, החלו לתכנן גלאי מתכות עם ממיר מתח-תדר, ממירים אנלוגיים לדיגיטליים, סינתיסייזרים תדרים ועוד חידושים אפשריים.

ניתן לייעץ לארכיאולוגים ולקרימינולוגים לשיטת מדידה אחרת - גיאופיזית. באזור שבו מחפשים תכלילי מתכת, יש להניח לולאת חוט בקוטר של 5 ... 25 מ' או יותר, המופעלת מגנרטור אוטונומי בתדר של 500 הרץ (ככל שהתדר גבוה יותר, כך עומק קטן יותר ). נוח מאוד להשתמש בממירי DC-AC של מטוסים בתדר של 400 הרץ (umformers). יש להם מספיק כוח. אתה יכול גם להשתמש בממירי DC ל-AC המיוצרים על טרנזיסטורים חזקים. הם יכולים להתבצע במספר תדרים, ובכך לבצע "צלילי תדר", כלומר לקבוע את עומקו של חפץ המתכת לכאורה.

כדי לבצע חיפושים, בנוסף לגנרטור, יש צורך במקלט, שיכול להיות מגבר סלקטיבי המכוון לתדר (תדרים) של הגנרטור ובעל אנטנה מגנטית קליטה בכניסה, מכוון גם לתדר ( תדרים) של הגנרטור. הרעיון של שיטת חיפוש זו הוא שבאזור השדה האלקטרומגנטי של לולאת התיל, כל גופי מתכת בעלי מוליכות רציפה מתחילים להקרין את השדה שלהם, המוזז באופן אידיאלי ב-90 מעלות בפאזה ביחס לראשי. מסגרת הקליטה מכוונת בדרך כלל ביחס לשדה הראשוני כך שבהיעדר תכלילים מתכתיים, האות במוצא המקלט יהיה מינימלי או נעדר לחלוטין, ובנוכחות תכלילים מתכתיים הוא יגיע למקסימום. לאחר ביצוע מדידות במספר תדרים, ניתן לקבוע את עומק ההתרחשות המשוער, ולהשתמש במסגרות קליטה בכיוון שונה במרחב, ואת מיקומם של עצמים. היתרון העיקרי של שיטת מדידה זו הוא שעצם המתכת הרצוי עצמו הופך למקור קרינה.

ציוד מסוג זה יכול לשמש לאיתור צינורות תת קרקעיים, הנחת כבלים, איתור חיווט נסתר ועוד. לשם כך, הגנרטור מחובר בקצה אחד למערכת מתכת ניתנת למעקב, והקצה השני מקורקע (אם החיפוש מתבצע ברחוב, בשטח) או מחובר לצינורות של רשת החימום, אספקת מים (אם המעקב מתבצע בבניין).

שיטת השראת הלולאה הוצגה בהרחבה ב-VRV כיישום לשיטות אינדוקציה ללא מגע להפעלת מכשירי חשמל ביתיים (אוזניות ללא מגע להאזנה לרדיו, תוכניות טלוויזיה וכו', טלפונים ללא מגע שאינם מחוברים באמצעות חוטים לרשת הטלפון, אשר ניתן לשאת בחופשיות בידיים תוך כדי תנועה בחדר). נראה שהמשימה שונה, אבל עקרון הפתרון זהה: חיבור אינדוקטיבי בין הלולאה שבה נוצר האות לבין המקלט הקולט את האות הזה.

גלאי מתכות דופק (איור 27). מחבר העיצוב הוא חובב הרדיו V. S. Gorchakov. ב-33 ER, התערוכה זכתה בפרס השלישי של התערוכה.

גלאי מתכות דופק

המכשיר נועד למצוא חפצי מתכת באדמה. הבדיקות שלה הראו שהוא יכול לזהות לוחית אלומיניום בגודל 100x100x2 מ"מ בעומק של 75 ס"מ, אותה לוחית של 200x200x2 מ"מ בעומק של 100 ס"מ, צינור פלדה ארוך באורך של 300 מ"מ. בעומק 200 ס"מ, באר ביוב בעומק 200 ס"מ, צינור פלדה ארוך בקוטר 50 מ"מ בעומק 120 ס"מ, מכונת שטיפה נחושת בקוטר 25 מ"מ בעומק 35 ס"מ. .

המכשיר (איור 27, א) מורכב מתנד ראשי 1 בתדר של 100 הרץ, מגבר זרם פולסים 2, מסגרת מקרינה 3, מחולל השהייה 4 עבור 100 μs, מחולל פעימות שער 5, מגבר תואם 6, מתג אלקטרוני 7, מסגרת קליטה 8, מגביל דו-צדדי 9, מגבר אות 10, אינטגרטור 11, מגבר DC 12, מחוון 13, מייצב מתח 14.

גלאי המתכות פועל באופן הבא. המתנד הראשי פולט פולס של משך הזמן Ti (איור 27, ב), שהדעיכה שלו מפעילה את מחולל ההשהיה. דופק המתנד הראשי מוגבר בהספק על ידי מגבר זרם ומוזן ללולאה המקרינה. מחולל ההשהיה מפיק פולס באורך של 100 מיקרון, שהדעיכה שלו מפעילה את מחולל פעימות השער. מחולל זה יוצר פולס strobe באורך של 30 מיקרומטרים, השולט על פעולת המתג האלקטרוני באמצעות מגבר תואם. המתג פותח את מגבר האותות למשך פעימת השער ומעביר את האות מהמגבר 10 לאינטגרטור. האות מהפלט של האינטגרטור דרך מגבר ה-DC מוזן אל מחוון המצביע.

על איור. 27b מציג את התפלגות הזמן של האותות על המסגרת המשדרת (המקרינה) (עקומה 1), על המסגרת המקבלת בהיעדר (עקומה 2) ובנוכחות מתכת (עקומה 5). כתוצאה מהניסויים, נמצא שבהיעדר מתכת, הדופק המתקבל יורד בצורה חדה למדי במשרעת לאורך זמן של 100 μs. אם יש תכלילי מתכת באזור הבקרה, משך הירידה באמפליטודה של הפולס המתקבל מתעכב באופן משמעותי, בעיקר בשל פעולתם של זרמי פוקו. המאפיין של דפורמציה של צורת האות המתקבל עקב ההשפעה של תכלילים מתכתיים הוא הבסיס לעיצוב של מכשיר זה.

העיצוב של החיישן של המכשיר מוצג באיור. 27, ג. המסגרות הפולטות והקולטות מלופפות על מסגרת דיאלקטרית בקוטר חיצוני של 300 מ"מ. המסגרת הקולטת כרוכה בתוך המסגרת הפולטת. הקוטר הפנימי שלו הוא 260 מ"מ. המסגרת המשדרת מכילה 300 סיבובים של חוט PEV-2 0,44, והמסגרת המקבלת מכילה 60 סיבובים של חוט PEV-2 0,14. ההידוק של הידית 1 הוא שרירותי ואינו דורש הסברים מיוחדים.

על איור. 28 מציג תרשים סכמטי של המכשיר.

(לחץ להגדלה)

המתנד הראשי מיוצר על מיקרו-מעגלים DD1.1 ו-DD1.2. האות מהפלט של הגנרטור דרך הנגד R9 מוזן לכניסה של מגבר זרם הדופק - טרנזיסטורים VT3-VT5, שהעומס שלהם הוא המסגרת המקרינה L1.1. דרך הקבל C3, הפולס מהמתנד הראשי מוזן לכניסה של מחולל ההשהיה, שנעשה על האלמנטים DD1.3, DD1.4 לפי מעגל ההדק של שמידט. דעיכת דופק ההשהיה מתחילה את מחולל דופק ה-strobe, שנעשה על האלמנטים DD2.1-DD2.3. דופק ה-strobe דרך המגבר התואם (טרנזיסטורים VT1, VT2) מוזן למתג האלקטרוני DA1, השולט על פעולת מגבר האותות (DA1.1 ו-DA1.2) ושל האינטגרטור (C12, R30), עובר את ה-DC אות למגבר DC (DA2) במהלך דופק ה-strobe.

העומס של מגבר DC הוא התקן המצביע RA1. כדי להגביר את יציבות המדידות, אספקת הכוח של שלבי ההגברה מיוצבת בנוסף. מייצבים אלקטרוניים מיוצרים על טרנזיסטורים VT6, VT7.

ראה מאמרים אחרים סעיף גלאי מתכות.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

רעשי תנועה מעכבים את גדילת האפרוחים 06.05.2024

הצלילים שמקיפים אותנו בערים מודרניות הופכים נוקבים יותר ויותר. עם זאת, מעטים האנשים שחושבים כיצד הרעש הזה משפיע על עולם החי, במיוחד יצורים עדינים כמו אפרוחים שעדיין לא בקעו מהביצים שלהם. מחקרים עדכניים שופכים אור על נושא זה, ומצביעים על השלכות חמורות על התפתחותם והישרדותם. מדענים מצאו שחשיפה של אפרוחי יהלום זברה לרעש תנועה עלולה לגרום להפרעה חמורה בהתפתחותם. ניסויים הראו שזיהום רעש יכול לעכב באופן משמעותי את בקיעתם, ואותם אפרוחים שצצים מתמודדים עם מספר בעיות מקדמות בריאות. החוקרים מצאו גם שההשפעות השליליות של זיהום הרעש משתרעות על הציפורים הבוגרות. סיכויי רבייה מופחתים וירידה בפוריות מעידים על ההשפעות ארוכות הטווח שיש לרעש התנועה על חיות הבר. תוצאות המחקר מדגישות את הצורך ... >>

רמקול אלחוטי Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

בעולם של טכנולוגיית אודיו מודרנית, היצרנים שואפים לא רק לאיכות צליל ללא דופי, אלא גם לשילוב פונקציונליות עם אסתטיקה. אחד הצעדים החדשניים האחרונים בכיוון זה הוא מערכת הרמקולים האלחוטיים החדשים Samsung Music Frame HW-LS60D, שהוצגה באירוע 2024 World of Samsung. ה-Samsung HW-LS60D הוא יותר מסתם מערכת רמקולים, זו אומנות הסאונד בסגנון המסגרת. השילוב של מערכת 6 רמקולים עם תמיכה ב-Dolby Atmos ועיצוב מסגרת תמונה מסוגנן הופכים את המוצר הזה לתוספת המושלמת לכל פנים. ה-Samsung Music Frame החדש כולל טכנולוגיות מתקדמות לרבות Adaptive Audio המספק דיאלוג ברור בכל רמת עוצמת הקול, ואופטימיזציה אוטומטית של החדר לשחזור אודיו עשיר. עם תמיכה בחיבורי Spotify, Tidal Hi-Fi ו-Bluetooth 5.2, כמו גם אינטגרציה של עוזר חכם, הרמקול הזה מוכן לספק לך ... >>

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

עופרת חזקה יותר מפלדה 01.02.2021

עופרת היא מתכת רכה מאוד הנטבעת ומתכופפת בקלות, אך רק בתנאים רגילים. כאשר מופעל לחץ קיצוני על עופרת, היא הופכת קשה פי עשרה מפלדה.

מדענים יצרו לחץ קיצוני באמצעות מערכת לייזר במעבדה הלאומית של לורנס ליברמור, והכניסו אותה לעופרת. המתכת מצאה את עצמה בתנאים האופייניים לליבה של כדור הארץ - הלחץ בתוך המתכת היה כ-400 ג'יגה-פסקל.

המדענים, בראשות אנדרו קרייגר מאוניברסיטת לורנס ליברמור, צפו בתנודות בעופרת, שהייתה תחת לחץ מדהים.

"העלייה ברטט הייתה איטית יחסית - המדגם שלנו חושב כחזק פי מאתיים וחמישים מעופרת בתנאים רגילים. המשמעות היא שעופרת בלחץ קיצוני יכולה להיות קשה פי עשרה מהפלדה בעלת החוזק הגבוה ביותר", אומר קרייגר.

ניסויים הראו שלחץ גבוה משנה את התכונות המבניות של עופרת - המתכת מסדרת מחדש את הסריג האטומי הגבישי, והופכת לחומר קשה להפליא. תגלית זו יכולה לשמש בתעשייה - המדענים בטוחים.

עוד חדשות מעניינות:

▪ כרטיסי זיכרון מוקשחים מבית Silicon Power

▪ מכשירי Chromebook מעודכנים ומוזלים

▪ שיא צוללת אוטומטי

▪ מחשב-על-העצם דק במיוחד

▪ פאנל אינטראקטיבי של Huawei IdeaHub S2

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ סעיף של האתר הוראות סטנדרטיות להגנת העבודה (TOI). מבחר מאמרים

▪ מאמר נכתב, לא הלך! ביטוי עממי

▪ מאמר מהו כלור? תשובה מפורטת

▪ מאמר עוזר מעבדה לניתוח כימי. תיאור משרה

▪ מאמר הרכבה עצמית של מערכת הרמקולים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מחוון מתח סוללת UPS. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר