גלאי מתכות בתקציב נמוך. תכנית, תיאור

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

גלאי מתכות בתקציב נמוך. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / גלאי מתכות

גלאי מתכות ייחודי זה עשוי מחמישה רכיבים בלבד - מיקרו-מעגל זול, קבל משתנה, שני סלילי חיפוש ואוזניות. אבל למרות הפשטות שלו, יש לו פרמטרים די טובים.

מעגל זה חל על גלאי מתכות. ולמרות שהוא מכיל כמה רכיבים מגלאי מתכות אחרים, עקרון הפעולה שלו שונה מהם.

לא יהיה מוגזם לומר שמאפייני המעגל תואמים לגלאי זול עם איזון אינדוקציה (IB). אספו אותו - ותראו בעצמכם! עיצוב זה אפילו יותר פשוט מגלאי הפעימה המקורי, שעיצובו פורסם ב-EPE מאי 2004.

בבדיקה נמצא כי האגורה האנגלית העתיקה ניתנת לזיהוי באוויר במרחק של 15 ס"מ, אם כי עקב גורמים שונים המשפיעים על הרגישות, טווח הזיהוי עשוי לרדת ל-12,5 ס"מ.

עם זאת, גלאי זה יכול להתחרות ב-IS תקציב ואפילו יש לו כמה תכונות שימושיות שהועברו בירושה מגלאים מבוססי פעימה.

מבוא

במקום להשתמש במתנדים חיפוש והתייחסות (כמו בגלאי פעימה), או סלילי שידור וקבלה (כמו בגלאי IB), גלאי זה משתמש בשני משדרים (או מתנדים חיפוש) עם סלילים חופפים כמו בגלאי IB.

גלאי מתכות בעלות נמוכה
אורז. 1. דיאגרמה סכמטית - זה בקושי יכול להיות פשוט יותר

הערה לתרשים: כל סליל מכיל 70 סיבובים של תיל PEL-0,32 מלופף על ציר בקוטר 12 ס"מ.

הסלילים חייבים לחפוף זה את זה כדי להפיק טון באוזניות.

כפי שניתן לראות מאיור 1, המעגל פשוט מאוד. כל גנרטור מורכב על מגבר מרובע מגבר אחד בתוספת סליל חיפוש!

האותות ממחוללים אלו מעורבבים (בדומה לגלאי פעימה) וכתוצאה מכך ניתן לשמוע אות פעימה.

אבל מלבד כל הדמיון הזה עם גלאי פעימה, יש גם הבדל. וההבדל הזה, שמגביר משמעותית את רגישות הגלאי, הוא שכל אחד מהסלילים משנה את התדר של הגנרטור באמצעות צימוד אינדוקטיבי. התוצאה היא "איזון" כמו זה של גלאי IS והרגישות נעשית גדולה מזו של מעגלים מבוססי פעימה.

בנוסף לכל זה, נדרש אמצעי לשליטה בתדר פעימות המוצא כדי שניתן יהיה לכוון את המכשיר. ניתן להשיג זאת במגוון דרכים, במקרה זה באמצעות קבל משתנה סטנדרטי של 100 pF ממקלט AM המחובר בין שני מתנדים.

מכיוון שהמושג של המעגל שאול מגלאי אינדוקציה-איזון ופעימות, נכנה את עקרון הפעולה של גלאי זה "איזון פעימה" (BB).

מאפייני

המאפיינים העיקריים של התוכנית הם:

בהתאם לאופן עיצובו, לגלאי זה יש פוטנציאל להיות בעל רגישות זהה לגלאי IS.
אין צורך במגבר קליטה או בגלאי רמות, זה מפשט את המעגל בצורה משמעותית ומוזיל את עלותו. המעגל המוצג מכיל שני רכיבים עיקריים בלבד, בעוד שמעגל אבטחת מידע תקציבי דומה ברגישותו יכיל כ-10..20 רכיבים.
שני מחוללי החיפוש זהים, ולכן המעגל עמיד בפני שינויים במתח האספקה ובטמפרטורת הסביבה. בשל כך, אין צורך במעגלי פיצוי ובמייצב מתח.
לכל אחד מהסלילים יש תגובה הפוכה למטרה, ולכן הוא חסין מאוד למינרליזציה של כדור הארץ. יחד עם זאת, למעגל יש אבחנה טובה בנקודת החפיפה של שני הסלילים.

ערכתי

העיצוב מבוסס על גנרטור פשוט מבוסס אינוורטר. בואו נסתכל תחילה על הגנרטור ב-IC1. מרגע שההשראות מתחילה להתנגד לשינויי מתח מהירים (הנקראים תגובה), כל שינוי ברמה הלוגית במוצא (פין 1) ישודר לכניסה 2 הפוכה בהשהיית זמן. קצב העלייה של מתח המוצא הוא בערך 8V/MS, כל המיתוג הבא של IC1 מתעכב בהתאם וכך הגנרטור נכנס למצב פעולה, עם תנודות פלט קבועות.

אחד מפיני סליל החיפוש מחובר לכניסה שאינה מתהפכת (פין 3), שמייצבת את הפעולה. באופן עקרוני, פין 3 יכול להישאר לא מחובר, אבל זה לא יהיה פתרון אופטימלי.

מכיוון שלמעגלים משולבים שונים יש קצבי חילוף והתנגדויות כניסה שונות, אין סיכוי שהם יפעלו במעגל זה. עם זאת, ה-TL074CN זמין באופן נרחב וזמינות לא אמורה להוות בעיה.

סליל החיפוש הוא חלק קריטי בגנרטור והוא חייב להיות מתוכנן כראוי כדי שהגנרטור יעבוד ולקבל את תדר המוצא הנדרש.

תדר זה צריך להיות גבוה מספיק, אבל לא כל כך גבוה שהוא מושפע מרעש או חוסר יציבות של פרמטרים.

המאפיינים של IC1 וההשראות של הסליל משפיעים על תדר התנודה, שהוא בסביבות 260 קילו-הרץ (ללא מחובר מגן Faraday). מגן Faraday מגדיל את השראות הסליל בערך פי שניים, ובהתאם התדר במוצא הגנרטור הופך לפחות פי שניים בערך.

המתנד ב-IC1b מחווט בדיוק באותו אופן כמו IC1a, אלא שסליל החיפוש שלו מחווט מחוץ לפאזה.

כאשר סליל החיפוש מועבר במקביל לקרקע, הכנסת מתכת מגדילה את השראות תחילה L1 ולאחר מכן L2, או להיפך, מה שגורם לתדר התנודה לרדת מעט. המגבר השלישי IC1c משמש לערבוב האותות של שני המתנדים, והמוצא שלו מייצר תדר פעימה שנמצא בטווח האודיו.

כל זה הוא מאפיין ייחודי של גלאי מסוג BB. הנוכחות של מתכת לא רק משנה את התדר של מחולל החיפוש, אלא גם, כמו גלאי IB, משפיעה על הסליל השני. במציאות, שני הקקי משפיעים זה על זה באמצעות זירוז הדדי, וזו הסיבה לעלייה המשמעותית ברגישות המערכת.

בנוסף לכל זה, אתה צריך למצוא דרך להגדיר את הגלאי. זה מושג באמצעות קבל משתנה VC1, המחובר לשני משרנים (סלילי חיפוש). כמעט כל קבל משתנה יעבוד כ-VC1, רק רצוי שיהיה לו קיבול לא גדול מדי – מ-47 pF ל-100 pF. אם זה לא המקרה, אז אתה יכול להשתמש בקבל בעל ערך גדול יותר על ידי חיבור קיבול של 47pF בסדרה איתו.

פיזופונים משמשים כאוזניות. אם עוצמת הקול שלהן גבוהה מדי, ניתן להפחית אותה על ידי חיבור נגד עם ערך מתאים בסדרה עם האוזניות. רמקול אינדוקטיבי אינו מומלץ עקב הסיכון לעומס יתר של IC1c.

הזרם הנצרך על ידי המעגל הוא בערך 15mA. שמונה סוללות AA מחזיקות כ-70 שעות.

בנייה

אין הרבה חלקים בתרשים, כך שקשה לטעות. חשוב לא לעשות טעויות עם הכללת המיקרו-מעגל והשלב של סלילי החיפוש. חוץ מזה, לא אמורות להיות בעיות אחרות.

גלאי מתכות בעלות נמוכה

הכנס 12 פינים לתוך ה-PCB והלחמי אותם, ואז הלחמי את שני החוטים המובילים למתג. השתמש בחוט נחושת עבה משומר כסיכות.

גלאי מתכות בעלות נמוכה

עכשיו הגיע הזמן למלא את ה-PCB. מכיוון שמדובר במעגל רגיש בתדירות גבוהה, מומלץ להלחים IC1 ישירות, ללא שקע. לאחר הכנסת השבב הזה, ודא שהוא מותקן כהלכה. TL074CN הוא שבב אמין למדי, הלחמו אותו מהר ככל האפשר כדי למנוע התחממות יתר.

גלאי מתכות בעלות נמוכה

הלחמו את הקבל המשתנה VC1, שקע האוזניות, הסוללות והמתג (שימו לב לקוטביות - טעות עלולה לפגוע במעגל). מתג ההפעלה מחובר בדרך כלל למסוף החיובי של הסוללות. לחלק מהסוללות יש מגע משומר, אחרות (כמו אלו שאנו משתמשים בהן) דורשות בלוק מתאם 9V כדי להתחבר. שוב, שימו לב לקוטביות!

גלאי מתכות בעלות נמוכה

כעת חבר את מתג ההפעלה ושקע האוזניות למארז.

גלאי מתכות בעלות נמוכה

השתמשתי בברגים ארוכים כדי לאבטח את VC1 מתחת ל-PCB, זו דרך קלה ויעילה להתקין קבל משתנה במארז.

גלאי מתכות בעלות נמוכה

השתמש בחתיכת גומי לא מוליך כדי לבודד את VC1 מה-PCB.

מחבר: תומס סקארבורו

ראה מאמרים אחרים סעיף גלאי מתכות.

<< 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

מי חמצן כתרופה לנמלים 25.11.2023

תופעה מפתיעה התגלתה בממלכת הנמלים: במהלך זיהום פטרייתי, נמלי יער חומות בוחרות באופן פעיל מזון המכיל כנימות כתוש. הסיבה נעוצה בעובדה שלכנימות יש חומר אנטיספטי המסייע לנמלים להתמודד עם המחלה.

הגילוי שנמלים מכוונות לכנימות עם מי חמצן במהלך זיהום פטרייתי מבליט מנגנונים מפתיעים בטבע. מחקר זה מרחיב את ההבנה שלנו לגבי אינטראקציות של נמלים כנימות ומעלה גם שאלות לגבי השימוש האפשרי במי חמצן בטיפול בזיהומים בעולם החרקים.

צוות מחקר מאוניברסיטת גראץ, בראשותו של ג'ייסון ריסנן, ערך מחקר כדי לגלות האם נמלי יער חומות מסוגלות להשתמש במי חמצן כחומר טיפולי. נמלים שנחשפו לפתוגן הפטרייתי העדיפו מזון המכיל ריכוז גבוה של כנימות מרוסקות, מה שהגדיל את סיכויי ההחלמה שלהן.

מדענים אספו נמלי יער חומות בפינלנד, הדביקו מחצית מהן בפטרייה והציעו אפשרויות מזון שונות בתוספת כנימות מרוסקות. נמלים בריאות העדיפו מזון רגיל, בעוד הנגועות בחרו באופן פעיל אפשרויות עם כנימות, אשר השפיעו לטובה על בריאותן. לאחר ההחלמה, הנמלים חזרו לתזונה הרגילה שלהן.

המחקר הדגיש שנמלים רגישות לאיתור תרכובות כימיות במזון, מה שעשוי להעיד על יכולתן להשתמש במי חמצן למטרות רפואיות. הכנימות, בתורן, הופכות לבעלות ברית יוצאות דופן של הנמלים, ומספקות להן סירופ מזין בתמורה להגנה וטיפול.

עוד חדשות מעניינות:

▪ ננו-סיביר על בסיס עץ

▪ מקרר נייד קומפקטי המופעל באמצעות אנרגיה סולארית

▪ רכבת סולארית

▪ מצלמה ניידת עם תמיכה בכרטיסי זיכרון SD

▪ תאים מתמשכים המפעילים מניפולציות על תאי מערכת החיסון

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר ניסויים בכימיה. בחירת מאמרים

▪ מאמר תגובות פסיכו-רגשיות למצב קיצוני. יסודות חיים בטוחים

▪ מאמר מהו אימפרסיוניזם? תשובה מפורטת

▪ מאמר דיילת אמבטיה. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר נעילת קוד לתכנות. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר הפחת אדוות מתח המוצא. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

הערות על המאמר:

איליה
האם x1 במעגל קוורץ? וכמה עולה הנס הזה אני תוהה אם הוא מתאים לאיסוף מתכת ברזלית?

ארטם
תודה [למעלה]

אורח
נא לכתוב את תגובתך... ללא רגישות

אורח
איפה האוזניות ולאן הן מגיעות ל-2 חוטים לבנים?

אורח
תודה על הרעיון. אנו מאחלים לך הצלחה. האמת היא, אחי, אנחנו כמו גלאי מתכות, מחפשים מתכת זהב רק כשאנחנו מחפשים נואשות מטבע. המכשירים הללו, המסתמכים על קבצים והשראה מגנטית, חלשים, ואנו מקווים שקיים מעגל מיוחד יותר באיתור מתכת זהב בלבד. היה אמין ושימושי אפילו עם טכנולוגיית שידור רדיו של 50%.

כל השפות של דף זה

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