גלאי מתכות פשוט עם פילטר פיזו. תכנית, תיאור

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

גלאי מתכות פשוט עם פילטר פיזו. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / גלאי מתכות

מטרה והזדמנויות

לגלאי מתכות זה, למרות מספר החלקים הקטן וקלות הייצור, יש רגישות גבוהה למדי. הוא יכול לזהות חפצי מתכת גדולים, כמו רדיאטור, במרחק של עד 60 ס"מ, בעוד שקטנים, למשל, מטבע בקוטר 25 מ"מ, ניתנים לזיהוי במרחק של 15 ס"מ.

עקרון הפעולה

עקרון הפעולה של המכשיר מבוסס על שינוי התדר במחולל המדידה בהשפעת מתכות סמוכות והפרדת תדר ההפרש (פעימות) בין מחולל המדידה והמחולל לדוגמה.

מכיוון שתדר זה נמצא בטווח האודיו, ניתן לשמוע אותו דרך אוזניות.

תרשים מעגלים

תרשים סכמטי של גלאי המתכות מוצג באיור. 2.46. במעגל זה, התדר של מתנד הייחוס, המיוצר על DD1.1, מיוצבת באמצעות אלמנט פיזואלקטרי. פילטר פיזו (ZQ1) לתדר ביניים (465 קילו-הרץ), הזמין בכל מקלט רדיו סופר-הטרודין ביתי, שימש כאלמנט פיזואלקטרי.

אלמנטים כאלה הם נפוצים וזולים הרבה יותר מאשר מהודים קוורץ. השימוש באלמנט פיזואלקטרי מאפשר להגדיל את יציבות התדר של מתנד הייחוס בהשוואה למתנדים LC או RC קונבנציונליים, ולפיכך להגדיל את טווח הזיהוי של חפצי מתכת.

גלאי מתכות פשוט עם פילטר פיזו
אורז. 2.46. תרשים סכמטי של גלאי מתכות פשוט עם מסנן פיזו

מחולל המדידה מורכב על אלמנט לוגי DD1.2 ומכיל סליל (L1) בצורת מסגרת, שהיא חיישן. כאשר הסליל מתקרב למתכת, השראות שלו משתנה, מה שמוביל לשינוי בתדר של המתנד. התדר ההתחלתי של המתנד נקבע על ידי האלמנטים C1C2C3L1 והוא מותאם באמצעות קבל מתכוונן C1, קרוב לתדר של מתנד הייחוס (קצת יותר או פחות מ-465 קילו-הרץ).

באלמנט DD1.3, האותות של שני המחוללים מעורבבים. אות המוצא DD1.3 מכיל הבדל הרמוני, ועל מנת להפריד אותו מפולסים בתדר גבוה, מותקן מסנן R3C5. האות בתדר הנמוך מוגבר על ידי טרנזיסטור אפקט השדה VT2 ומוזן לפולט הקול - אוזניות BF1 BF2.

השימוש במיקרו-מעגלי CMOS במתנדים עצמיים, בשל התנגדות הכניסה הגדולה שלהם, מאפשר לקבל גורם איכותי במעגל המתנד של מתנד החיפוש, מה שמגביר את יציבות התדר שלו. זה מאפשר לעבוד עם פעימות קטנות ובכך להגביר את הרגישות של גלאי המתכות. אספקת החשמל של הגנרטורים האוטומטיים מיוצבת באמצעות דיודת זנר KS166V מדויקת. רק למייצבים פרמטריים למתח של כ-6 V יש סחף מתח קרוב לאפס עם שינוי בטמפרטורת הסביבה.

מעגל גלאי המתכות נשאר פעיל כאשר המתח יורד ל-5 V, אך במקרה זה לא תהיה התייצבות של מתח האספקה. הזרם הנצרך על ידי גלאי המתכות (ולכן, משך הפעולה) תלוי מאוד בהתנגדות של האוזניות המחוברות במוצא. מסיבה זו, ההתנגדות שלהם צריכה להיות גבוהה ככל האפשר (> 100 אוהם), עבורו מחוברים הטלפונים באוזניות בסדרה.

הנגד R7 מגביל את הזרם המקסימלי של הטרנזיסטור VT2 במקרה של קצר חשמלי באוזניות, והנגד R6 מאפשר לכוון את עוצמת הקול. מטעמי נוחות, הנגד הזה משולב עם מתג ההפעלה SA1.

אוזניות מחוברות דרך כל שקע סטנדרטי.

שקע X2 מיועד לחיבור מטען רשת לסוללת G1. זה יאפשר לך לטעון את הסוללות מבלי להוציא אותן מהמארז.

בסיס אלמנט

ניתן לקחת את קבל הכוונון C1 מכל מקלט רדיו מיניאטורי (לדוגמה, KP-180). C2 ו-C3 חייבים להיות עם TKE שלילי מינימלי (M47, M75), C4 ו-C5 מסדרת K10 (K10-17), C6 - K53-1 ב-16 V.

הנגד המשתנה R6 הוא SP3-3bM (הוא מספק התקנה אופקית על הלוח ויש לו מתג SA1 מובנה), נגד R5 מכוון מסוג SPZ-19a, השאר יתאים לכל אחד קטן. תהודה piezo (piezo filter Z01) עשוי להתאים לכל אחת מסדרות FP1P1-61 (-01, -02 וכו'), ותוכלו גם לנסות סוגים רבים אחרים של מסנני piezo ממקלטים סיניים בעלי שלוש יציאות.

לוח מעגלים מודפסים

ניתן למקם את פרטי המכשיר על מעגל מודפס חד צדדי העשוי מפיברגלס בעובי 1,5 מ"מ ובמידות של 75 על 40 מ"מ (איור 2.47, א-ב).

רצוי למקם את הלוח ליד סליל החיישן L1. המקום שבו הלוח עם האלמנטים קבוע אינו צריך להיות מוגן.

ייצור סליל

לסליל חיישן גלאי המתכות L1 יש צורה של מסגרת טורואידלית (איור 2.47, ג). הוא מלופף עם חוט נחושת PEV בקוטר של 1,2 מ"מ, על כל ציר מתאים בקוטר של 20 ס"מ, למשל, חתוך מתוך קצף.

יש לבצע סלילה בתפזורת, 30 סיבובים (ההשראות היא כ-480 μH). לאחר סיפוף הסליל, יש לעטוף את המסגרת בכל סרט דיאלקטרי (בד לכה או סרט חשמלי), ולאחר מכן בנייר אלומיניום דק.

אתה יכול גם להשתמש בנייר נחושת. במקום מובילי הסליל, אסור לכסות קטע של כ-10 מ"מ בנייר כסף (נשאר מרווח בין קצוות המסך, כפי שמוצג באיור 2.47, ג).

גלאי מתכות פשוט עם פילטר פיזו
אורז. 2.47. גלאי מתכות פשוט עם מסנן piezo: a - מעגל מודפס; ב - סידור אלמנטים על הלוח; c - הופעת סליל החיפוש

המסך בסליל מפחית את ההשפעה של קיבולים טפיליים, מה שמגביר את היציבות של תדר הפעולה של מתנד החיפוש.

השימוש בחוט עבה בייצור L1 מספק גורם איכות גבוה יותר לסליל ומקשיח את המסגרת ללא שימוש במחברים נוספים.

מחבר: שלסטוב א.

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

מקרן Casio XJ-UT310WN Ultra Short Throw 11.04.2014

Casio הציגה את המקרן הראשון ללא מנורות לזריקה קצרה במיוחד, XJ-UT310WN. לדברי היצרן, למקרן Casio XJ-UT3100WN אין אנלוגים מבחינת השילוב של בהירות (שטף של עד 0,28 lm) ויחס זריקה (1:310). רזולוציה Casio XJ-UT310WN - 1280 x 800 פיקסלים (WXGA), ומוסדות חינוך נקראים הקטגוריות העיקריות של צרכנים פוטנציאליים של המכשיר.

משקלו של כ-5,6 ק"ג, מקרן ה-Wi-Fi IEEE 802.11b/g משתמש במקור אור לייזר/LED משולב עם אחריות של 5 שנים או 10 שעות. היחידה מצוידת בזיכרון של 000 ג'יגה-בייט לאחסון תוכן כגון סרטונים או מסמכי PDF, כניסות מיני-D-Sub (x 2), HDMI, RCA (וידאו מורכב) ו-S-Video. ישנם גם מחברי שמע RCA וקוטר 2 מ"מ (3,5 ש'), יציאת USB 2.

כדי לשתף את המקרן עם המכשיר הנייד שלך, Casio מציעה אפליקציה חינמית ל-iOS ולאנדרואיד.

המכירות של ה-XJ-UT310WN אמורות להתחיל ברבעון השלישי במחיר של 2000 דולר.

עוד חדשות מעניינות:

▪ סוללות אלומיניום טובות יותר מליתיום-יון

▪ שפה וראיית צבעים

▪ נרתיק לסמארטפון עם כריות אוויר

▪ דיגיטציה - השלב הבא של ייצור תבואה וסויה

▪ נזק של אנטיביוטיקה וחומרי חיטוי

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ מדור האתר כלי חשמלאי. בחירת מאמרים

▪ מאמר חרשנו! ביטוי עממי

▪ מאמר מתי נבנה ארמון בקינגהאם? תשובה מפורטת

▪ כתבה מנעולן לתפעול ותיקון של צינורות ומבנים תת קרקעיים של גז. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר על השימוש במנורות פלורסנט עם חוטים שרופים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מטבע דביק. סוד התמקדות

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

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