גלאי מתכות על טרנזיסטורים עם חיווי LED. תכנית, תיאור

ספריה טכנית בחינם

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

גלאי מתכות על טרנזיסטורים עם חיווי LED. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / גלאי מתכות

הערות למאמר

מכשיר זה, למרבה הצער, אינו מאפשר לקבוע את הממדים והעומק המשוער של האובייקט שזוהה, כמו גם את סוג המתכת ממנו הוא עשוי.

תרשים מעגלים

גלאי מתכות טרנזיסטור עם חיווי LED
אורז. 2.9. תרשים סכמטי של גלאי מתכות עם חיווי LED

המעגלים של גלאי המתכות המוצעים מבוססים על מחולל RF, גלאי תנודות RF, מגבר DC עם מחוון LED ומייצב מתח אספקה. מחולל התדר הגבוה מיוצר על טרנזיסטור T3, שמעגל האספנים שלו כולל מעגל תנודות המורכב מסליל L1 וקבל C1, המנוגד על ידי נגד R4. תדר ההפעלה של מחולל ה-RF הוא כ-100 קילו-הרץ והוא נקבע על ידי השראות של סליל L1, שהוא גם סליל חיפוש, והקיבול של הקבל C1.

אם אין חפצי מתכת באזור הכיסוי של סליל L1, אות ה-RF הנרגש בסליל הצימוד L2 מזוהה על ידי גלאי מיוחד, המשתמש בצומת הפולט של טרנזיסטור T4. במקרה זה, טרנזיסטור T4 נפתח. כתוצאה מכך, הטרנזיסטורים T5 ו-T6, עליהם מורכב מגבר ה-DC, ייסגרו, וה-LED LD1 לא תידלק.

ברגע שעצם מתכת נמצא ליד סליל החיפוש L1, השראות שלו תשתנה. זה יוביל לשיבוש התנודות של מחולל ה-RF, שיירשם מיד על ידי טרנזיסטור T4, שייסגר. במקרה זה, הטרנזיסטורים T5 ו-T6 ייפתחו, וה-LED LD1 יתחיל להאיר.

העיצוב המוצע לתשומת לב הקוראים הוא אחת הגרסאות של גלאי מתכות מסוג FM (מד תדירות), כלומר, מדובר במכשיר המבוסס על עקרון ניתוח סטיית התדר של מתנד הייחוס בהשפעת מתכת. עצמים הנופלים בטווח של סליל החיפוש. במקרה זה, ההחלטה על נוכחות של חפץ מתכת מתקבלת על סמך הפרעה של תנודות מחולל RF, אשר נרשם על ידי מקלט מיוחד ונרשם חזותית. התכונות הייחודיות העיקריות של מכשיר זה יכולות להיחשב כעיצוב מעגל מעניין של המנתח, כמו גם שימוש ב-LED כאינדיקטור (איור 2.9).

גלאי המתכות עם חיווי LED מופעל ממקור B1 במתח של 9 V. במקרה זה, מתח האספקה מיוצב על ידי מעגל מיוחד המיוצר על טרנזיסטורים T1 ו-T2, שהוא מייצב מתח מקביל.

פרטים ובנייה

כמו בתכנון הקודם, ניתן להשתמש בכל קרש לחם לייצור גלאי המתכות המדובר. לכן, החלקים המשמשים אינם כפופים למגבלות כלשהן הקשורות למידות הכוללות. ההתקנה יכולה להיות מותקנת או מודפסת.

סלילים L1 ו-L2 מפותלים כדי להפעיל ליבת פריט עגולה מהאנטנה המגנטית של רדיו טרנזיסטור. במקרה זה, סליל L1 מכיל 120 סיבובים, וסליל L2 - 45 סיבובים של חוט PEV-2 בקוטר של 0,3 מ"מ. יש לציין כי הרגישות של גלאי המתכות תלויה באורך מוט הפריט המשמש. ככל שליבת הפריט ארוכה יותר, כך רגישות המכשיר גבוהה יותר.

במקום טרנזיסטורים מסוג SF215 המצוינים בתרשים (איור 2.9), בתכנון זה ניתן להשתמש כמעט בכל טרנזיסטורי סיליקון ביתיים בעלי הספק נמוך עם רווח של לפחות 100. במקום דיודה מסוג GA100, מומלץ להשתמש בכל דיודת גרמניום מסדרת D2 או D9, ונורית מסוג VQA13 ניתן להחליף אותה בקלות עם, למשל, LED AL102.

ניתן לפשט משמעותית את המעגל של גלאי המתכות המוצע אם, במקום מייצב מתח מקביל העשוי על אלמנטים T1, T2 ו-R1-R3, מותקן דיודת זנר KS139 או כל מייצב משולב למתח של 4 V.

כמקור כוח V1, ניתן להשתמש, למשל, בסוללת Krona או בשתי סוללות 3336L המחוברות בסדרה.

הלוח עם האלמנטים הממוקמים עליו ואספקת החשמל ממוקמים בכל מארז פלסטיק או עץ מתאים. כיסוי המארז מכיל את ה-LED LD1 ואת מתג ההפעלה S1. אלמנטים אלה מחוברים ללוח עם חוט תקוע גמיש. ניתן למקם את גוף המכשיר בקצה כל ידית נוחה.

מוט פריט עם סליל חיפוש L1 וסליל תקשורת L2 המותקן עליו מחובר לחלק התחתון של הדיור מבפנים. במקרה זה, החוטים העוברים מהסלילים ללוח צריכים להיות קצרים ככל האפשר. את מוט הפריט עם סלילים ניתן להניח גם במארז מיוחד העשוי מחומר מבודד. כמקרה כזה, לפני שנים רבות השתמש המחבר במארז פלסטיק למברשת שיניים, שהודבק מבחוץ לתחתית גוף גלאי המתכות.

מוֹסָד

התנאי העיקרי להבטחת התקנה איכותית של מכשיר זה הוא היעדר חפצי מתכת גדולים במרחק של לפחות מטר אחד מסליל החיפוש L1. הגדרת גלאי מתכות צריכה להתחיל בהגדרת מצב הפעולה של מחולל ה-HF ב- בצורה כזו שהתנודות הנרגשות יהיו על סף כישלון. לשם כך, כוונן תחילה את הנגדים R5 ו-R7 כדי לעורר תנודות HF, שבהן הנורית תתחיל להאיר. ראשית, המחוון של נגד החיתוך R6 חייב להיות מוגדר למצב האמצעי. לאחר מכן, סיבוב לאט של המחוון של הנגד R6, אתה צריך לגרום לנורת ה-LED לכבות.

אם כעת תקרב חפץ מתכת למוט הפריט, הנורית תהבהב שוב. רצוי לחזור על ההתאמה מספר פעמים, ולנסות למצוא מיקומים כאלה של המחוונים של נגדי חיתוך R5 ו-R7 שבהם מושגת רגישות מקסימלית של המכשיר.

נוהל עבודה

הליך העבודה עם המכשיר המדובר הוא פשוט ואינו דורש הסבר נוסף. כאשר סליל החיפוש L1 מתקרב לחפץ מתכתי, הנורית אמורה להתחיל להאיר.

על פי הנתונים המופיעים במקור המקורי, גלאי מתכות זה צריך להיות בעל הרגישות הבאה: חפצי מתכת גדולים, כגון רדיאטורים לחימום מרכזי, ניתנים לזיהוי במרחק של 200 מ"מ, חפצי מתכת קטנים (מספריים) - במרחק של 50 מ"מ, וכבל חשמל נחושת - במרחק 40 מ"מ. בנוסף, המכשיר אמור להתחיל להגיב למברג קטן ממרחק של 30 מ"מ, למסמר קטן הננעץ בקיר - ממרחק של 20 מ"מ, ולחוט טלפון נחושת - ממרחק של 10 מ"מ.

יצוין כי הפרמטרים של המדגם המיוצר על פי הסכימה הנ"ל היו פחותים בכ-25-30% מאלה שצוינו.

מחבר: Adamenko M.V.

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

דופק לייזר אוניברסלי חזק במיוחד 03.08.2020

חוקרים מאוניברסיטת רוצ'סטר מציבים סטנדרט חדש לפולסי לייזר מהירים במיוחד בטווח רחב יותר של אורכי גל מאשר מקורות לייזר מסורתיים.

המכשיר החדש, הנקרא "תהודה סוליטון קר עם פולסים מתוחים", משפר את הביצועים של פולסי לייזר מהירים במיוחד. לעבודתם של מדענים יש תוצאות חשובות עבור מספר יישומים הנדסיים וביו-רפואיים, כולל ספקטרוסקופיה, סינתזת תדרים, מרחק, הפקת דופק ועוד.

המכשיר יוצר דופק לייזר מהיר במיוחד - בסדר גודל של פמט-שניות, או רביעיית שניה - המשתחרר מהגבולות הפיזיים האנדמיים למקורות אור לייזר - מה שמדעני לייזר מכנים הגברה לייזר - ומגבולות אורכי הגל של המקור.

המעבדה התגברה על בעיית אורך הדופק בגרסאות אחרות של מהודים של קר על ידי גילוי סוליטון חדש - פרץ קצר או מעטפת גל מקומית - ששומר על צורתו תוך התפשטות במהירות קבועה.

הפולסים מאופיינים ברוחב פס ספקטרלי רחב ומשך פולס דחוס של 210 פמט-שניות, שהוא משך הפולס הקצר ביותר שנצפה במהודים של סיב קר עד כה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ המכונית סוללת את הרחובות

▪ מנתח ספקטרום נייד עם רוחב פס ניתוח עד 3,3 GHz

▪ סרט אנטי מיקרוביאלי למשטחים ביתיים

▪ סוקס לוע הארי 690

▪ שעון אטומי סבוך מדויק במיוחד

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של תיאורי התפקיד באתר. בחירת מאמרים

▪ מאמר זה היה לאחרונה, זה היה מזמן. ביטוי עממי

▪ מאמר איזו שחקנית שמה את האפקט כאשר ניסיון להסיר מידע גורם לו להתפשט יותר? תשובה מפורטת

▪ מאמר אפילו איכטיאנדר יאשר. הובלה אישית