גלאי מתכות בתדר נמוך במיוחד. תכנית, תיאור

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

גלאי מתכות בתדר נמוך במיוחד. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / גלאי מתכות

גלאי מתכות זה בנוי על העיקרון של שינוי תדר הפעימה של שני גנרטורים. סכמת הפעולה שלו פשוטה: האותות ממחוללי החיפוש והפניה נכנסים למיקסר, שיוצר אות תדר הבדל במוצא. כאשר מתכת מתקרבת לסליל של מחולל החיפוש, התדר שלה משתנה, וכתוצאה מכך, תדירות ההפרש ביחס למחולל הייחוס, אשר, ככלל, נמצא בטווח האודיו.

במבט ראשון, נראה ברור שהרגישות של גלאי מתכות גדולה יותר, ככל שתדירות המחוללים שלו גבוהה יותר. בעצם זה לא. עם התדירות הגוברת, ספיגת הגלים האלקטרומגנטיים על ידי האדמה גוברת. לכן, זה הופך להיות קשה יותר להיפטר מסנכרון עצמי לא רצוי של גנרטורים עקב תקשורת דרך מעגלי חשמל וקיבולי הרכבה טפיליים.

בנוסף, תנודות אקראיות בתדירות מחולל החיפוש מגיעות לערכים המשתווים לשינויי תדר הנגרמים מקרבת חפצי מתכת.

לבסוף, רק בתדר הפעלה נמוך במיוחד (עשרות קילו-הרץ) ניתן להבחין מרחוק בין מתכות ברזליות ומתכות לא-ברזליות. הוא מזהה נוכחות של מתכת על ידי שינוי הפרש הפאזות בין התנודות של מתנדי החיפוש והייחוס, המסונכרן באמצעות לולאת PLL. החיפוש מתבצע בצורה דינמית עם פרק זמן של חזרה על משיכות על ידי החיישן של כ-1 שניה.

גלאי מתכות זה מסוגל להבחין בין מתכות על בסיס BLACK/COLOR.

תרשים מעגלים

תרשים סכמטי של גלאי המתכות מוצג באיור. 2.10. מתנד הייחוס מיוצר על שבב DD1, התדר שלו של 32768 הרץ מיוצב על ידי מהוד קוורץ ZOl.

האות מהגנרטור הזה מוזן למיקסר VD3VD4 דרך מחלק מתח התנגדות R6R13.

מחולל החיפוש נעשה על הטרנזיסטור VT1. סליל L1, המשמש כאלמנט רגיש של גלאי המתכות, מחובר לגנרטור באמצעות כבל מסוכך עם ארבעה חוטים. אות המשוב מהברז של הסליל מוזן לפולט של הטרנזיסטור VT1, ודרך המעגל R6C7 - למיקסר.

שולט בתדר של מחולל החיפוש varicap VD1. המעגלים R13C10 ו-R17C11 מספקים סינון נוסף, ומפחיתים את רמת הרכיבים בתדר גבוה במוצא המגבר DA1.

הרגישות של גלאי המתכות מווסתת על ידי נגד משתנה R25. דיודות VD7-VD10 מונעות עומס יתר על מגבר DA3 כאשר הסנכרון של הגנרטורים מופרע במהלך התקנת המכשיר או כאשר מתגלים חפצי מתכת גדולים.

כאשר חיישן גלאי המתכות עובר על עצם העשוי ממתכת לא ברזלית שאין לו תכונות פרומגנטיות, מתרחש פרץ של אות תחילה של קוטביות חיובית ולאחר מכן של קוטביות שלילית במוצא המגבר OP DA3.

חצי גל חיובי פותח את הטרנזיסטור VT2, אשר מפעיל את מחולל הקול בטרנזיסטורים VT4 ו-VT5. אם לאובייקט יש תכונות פרומגנטיות, אז לנחשול יש קוטביות הפוכה. חצי הגל הראשון (השלילי) שלו פותח את הטרנזיסטור VT3, וכתוצאה מכך נטען הקבל C21. טרנזיסטור VT6 נפתח, ובמשך הזמן הדרוש לפרוק הקבל C21 דרך הנגד R31, מעביר את הנגד R33 - עומס הקולטור של הטרנזיסטור VT5, ובכך אוסר את אות הקול בפעולת חצי הגל השני (החיובי) של האות.

זה קורה אם המגעים של המתג SA2 פתוחים (מצב "מתכת לא ברזל"). עם מגעים סגורים ("מצב BLACK METAL"), חיווי הקול יפעל גם כאשר מזוהה חפץ ברזל או פלדה, אך רק לאחר שסליל החיישן עבר מעליו.

מיקרו-אמפר PA1 עם נגד נוסף R16 משמש כמד מתח המודד את הרכיב הקבוע (מתג SA1 במצב "WORK") או המשתנה (במצב "SETTING") של המתח במוצא DA1. הראשון מאפשר לך להבהיר את המיקום של האובייקט שזוהה, השני - לתקן את רגעי הסנכרון של הגנרטורים והתמוטטותו.

תרשים סכמטי של צומת הכוח

על איור. 2.11 מציג תרשים של יחידת אספקת החשמל של גלאי המתכות. מתח +9 V כדי להפעיל את הצליל נלקח ישירות מהסוללה GB1 (כאשר מתג SA3 סגור). ווסת המתח +6 V להפעלת המרכיבים העיקריים של גלאי המתכות מורכב על טרנזיסטורים VT7 ו-VT8, שהראשון שבהם משמש כדיודת זנר. "נקודת אמצע" מלאכותית (מעגל +3 V) נוצרה באמצעות מגבר OP-DA4.

גלאי מתכות בתדר נמוך במיוחד

אורז. 2.10. תרשים סכמטי

גלאי מתכות בתדר נמוך במיוחד

אורז. 2.11. תרשים סכמטי של יחידת הכוח של גלאי מתכות בתדר נמוך במיוחד

בנייה ופרטים

הבסיס לייצור סליל החיישן L1 יכול להיות צינור אלומיניום דק עם דופן בקוטר חיצוני של 14 מ"מ, מכופף לטבעת בקוטר 250 מ"מ עם מרווח בין הקצוות של 10 מ"מ. לאורך ההיקף בצד החיצוני של הטבעת עם מסור או חותך, אתה צריך לעשות חריץ. דרכו יונחו פניות סליל L1 (חוט PELSHO 0,3) בתוך הצינור. מספר הסיבובים הוא 25 + 55 + 120, החל מקצה כדור הארץ.

בתהליך הסלילה, כל 2-3 סיבובים, יש לשמן את החוט בשרף אפוקסי. יש למלא את חלל הצינור של הסליל המוגמר באיטום סיליקון ולכסות את כל המבנה בצבע ניטרו.

ליד הפער, יש צורך לחבר לוח פיברגלס עם רפידות מגע לטבעת, שאליו ניתן להלחים:

סליל מוביל;
קבל C1;
חיבור חוטי כבלים.

מתחת לאחד מקצוות הצינור בנקודת החיבור ללוח, יש למקם לשונית מתכת שאליה יש להלחים את הפלט של צמת המיגון של כבל החיבור.

עם השלמת ההתקנה של גלאי המתכות, יש לכסות את כל היחידה הזו בקופסת פלסטיק או למלא באיטום סיליקון כדי להגן עליה מפני לחות.

עדיף להתקין את הסליל על צלב עץ, שבחלקו המרכזי לעשות "אוזניים" מפלסטיק לחיבור עם מוט טלסקופי העשוי מחומר דיאלקטרי. הלוח עם החלקים העיקריים של גלאי המתכות חייב להיות ממוקם במארז מתכת קבוע על קצה המוט מול הסליל.

קבל הלולאה C1 מורכב ממספר קבלים K71-7 המחוברים במקביל עם קיבול כולל השווה לזה המצוין בתרשים. ניתן להשתמש גם בקבלים תרמיים יציבים אחרים (קבוצות TKE M47 או M75). יש לבחור טרנזיסטור VT7 עם מתח פירוק של צומת פולט של 6,2-6,5 V. אין דרישות מיוחדות לשאר רכיבי המעגל.

קבל משתנה C5 - מרדיו טרנזיסטור. מהוד קוורץ ZQ1 - שעון. מיקרו-אמפרמטר RA1 - עם אפס באמצע הסולם. הנגד הנוסף R16 נבחר בצורה כזו שבמתח של +2,5 וולט ו-2,5 וולט, מחט המיקרו-אמפר סוטה לקצה המתאים של הסולם.

פולטי קול שונים נבדקו כ-HA1. קפסולת הטלפון TEMK-311 עם התנגדות פיתול של 250 אוהם התבררה כמתאימה ביותר. כאשר מחולל הקול צורך לא יותר מ-3 mA, עוצמת האות מספיקה למדי. אם אתה משתמש באוזניות בעלות עכבה גבוהה, ניתן להפחית עוד יותר את צריכת הזרם.

מחבר: Dzhuguryan L.

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

העלות של אלקטרוניקה לרכב נמצאת במגמת עלייה 26.06.2017

כל מכונית הייטק ב-2022 תצויד באלקטרוניקה בשווי של למעלה מ-6000 דולר, לפי לוקה דה אמברוג'י, אנליסט בכיר ב-IHS Markit. זה יוביל לכך שבתוך חמש שנים שוק האלקטרוניקה לרכב יגיע ל-160 מיליארד דולר. במקביל, היצע המוליכים למחצה לתעשיית הרכב יגדל ב-7%, המכשירים האלקטרוניים בכלל - ב-4,5%, והיצע המוליכים למחצה לתעשיית הרכב יגדל ב-2,4% המכוניות עצמן - ב-XNUMX%.

אם מדברים על המגמות הבולטות ביותר בשוק האלקטרוניקה לרכב, לוקה דה אמברוגי חזה התרחקות מארכיטקטורות אוטובוס CAN מסורתיות לכיוון תקנים מתקדמים יותר המטפלים בנתונים מורכבים יותר, משתפים אותם ומגבירים את האבטחה.

פיתוח הבינה המלאכותית, לדברי האנליסט, יאפשר תכנון של כלי רכב בעלי נהיגה עצמית מלאה. אך יחד עם זאת, יעברו עוד מספר שנים עד שטכנולוגיית הטייס האוטומטי תעמוד בדרישות הבטיחות, הביצועים והעלות. לדוגמה, מערכות "חכמות" יצטרכו ללכת מעבר לזיהוי אובייקטים וללמוד לחזות אירועים. כעת, לדברי המומחה, יש לשפר אפילו טכנולוגיות זיהוי דיבור המשמשות במערכות מידע בידוריות.

עם זאת, עד שנת 2025, לפי IHS Markit, הלידרים יהפכו לציוד רכב סטנדרטי, מה שיגדיל את הביקוש אליהם ל-35 מיליון מכשירים בשנה. על ידי הגדלת המורכבות של מערכות הסיוע לנהג, העלות שלהן תוכפל, אך מחירן של מצלמות סיבוב פשוטות, להיפך, יוזל בחצי.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מקור האינסטינקט האימהי

▪ מעבדי Intel Xeon D-2100

▪ צגי OLED יהפכו עמידים יותר

▪ תיק גב עם רצועות אלסטיות

▪ ניסויים עם פסולת אלקטרונית

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע של האתר פלאי הטבע. בחירת מאמרים

▪ כתבה על תאונת אוויר. יסודות חיים בטוחים

▪ כתבה איזה נשיא העניק פרס למי שנרדם בישיבת מדינה? תשובה מפורטת

▪ מאמר שומר פנים. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר אנטנה נייחת לרדיוטלפון SN-258. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר ספק כוח מעבדה עם אבחון. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

הערות על המאמר:

סרגיי
התחלתי להרכיב, נתקלתי בעובדה שהמחולל הטרנזיסטור לא רוצה לעבוד, במעגל שלך יש הבדלים בדירוג של R5 36k, R8 1.5k לעומת רדיו 3,2005. אם מישהו יכול לתת עצה טובה, בבקשה תגיב.

זרע
תסתכל מקרוב, יש שגיאה במעגל, ב-p28 ספק הכוח הוא 3v, הנקודה מיותרת

כל השפות של דף זה

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