גלאי מתכות פשוט על שבב K176LE5. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / גלאי מתכות

הערות למאמר

בקרב חובבי רדיו מתחילים, מעגלי גלאי מתכות פופולריים מאוד, הפועלים על עיקרון של ניתוח תדירות של אות פעימה המתרחש כאשר שני אותות בעלי תדרים דומים מעורבבים (עקרון BFO). מכשירים כאלה קלים לייצור והתקנה, כפי שניתן לראות בהסתכלות על העיצוב הבא.

תרשים מעגלים

מכשיר זה מורכב על שבב אחד בלבד (איור 3.2). עם זאת, ההבדלים נעוצים לא רק בסוג המיקרו-מעגל השונה בשימוש, אלא גם במעגלים של מחוללי הייחוס והמדידה. עיצוב מעט שונה של המעגל איפשר להסתדר ללא קבל משתנה, וגם להשתמש במשרן אחד בלבד.

הבסיס של המכשיר הוא מתנד מדידה והתייחסות, גלאי רעידות RF ומעגל חיווי.

כמו בעיצוב שהוזכר, המכשיר המדובר משתמש בשני גנרטורים פשוטים העשויים על אלמנטים של מעגל המיקרו IC1. במקרה זה, הגנרטור הראשון, שהוא הייחוס, מורכב על האלמנטים IC1.1 ו-IC1.2, והגנרטור השני, המדידה או המתכוונן, מורכב על האלמנטים IC1.3 ו-IC1.4.

תדר הפעולה של מתנד הייחוס תלוי בהתנגדות הכוללת של הנגדים R1 ו-R2, כמו גם בקיבול של הקבל C1. נגד גוזם R1 מספק שינוי גס בתדר של הגנרטור, ונגד משתנה R2 מספק שינוי חלק בתדר של הגנרטור. התדר של מחולל המדידה תלוי בקיבול של קבל C2 ובשראות של סליל L1, שהוא סליל חיפוש.

אורז. 3.2. תרשים סכמטי של גלאי מתכות על שבב K176LE5 (לחץ להגדלה)

היציאות של שני הגנרטורים מחוברות דרך קבלי ניתוק C3 ו-C4 לגלאי תנודות RF העשוי על דיודות D1 ו-D2 באמצעות מעגל הכפלת מתח מתוקן. מהפלט של הגלאי, האות בתדר נמוך מסופק ישירות לאוזניות BF1. קבל C5 מספק shunting עומס בתדרים גבוהים יותר.

כאשר סליל החיפוש L1 של המעגל המתנודד של הגנרטור הניתן לכוונון מתקרב לאובייקט מתכתי, השראות שלו משתנה, מה שגורם לשינוי בתדר הפעולה של הגנרטור. אם יש חפץ מתכת ברזל ליד סליל L1, השראות שלו עולה, מה שמוביל לירידה בתדירות של מחולל המדידה. מתכת לא ברזלית מפחיתה את השראות של סליל L1, בעוד שתדירות הפעולה של הגנרטור עולה. אות ה-RF, שנוצר על ידי ערבוב האותות של מתנדי המדידה והייחוס לאחר מעבר דרך הקבלים C3 ו-C4, מוזן לגלאי. במקרה זה, המשרעת של אות ה-RF משתנה עם תדר הפעימה.

מעטפת התדר הנמוך של אות ה-RF מבודדת על ידי גלאי העשוי מדיודות D1 ו-D2. קבל C5 מספק סינון של רכיב התדר הגבוה של האות. לאחר מכן, אות הקצב נשלח לאוזניות BF1. מתח ל-IC1 מסופק ממקור B1 במתח של 9 V.

פרטים ובנייה

כל חלקיו של גלאי מתכות טרנזיסטור פשוט, למעט סליל החיפוש L1, נגדים R1 ו-R2, המחברים X1 ו-X2 ומתג S1, ממוקמים על לוח מעגלים מודפסים בגודל 80x22 מ"מ, עשוי רדיד חד צדדי getinax או טקסטוליט.

אין דרישות מיוחדות לחלקים המשמשים במכשיר זה. מטבע הדברים, מומלץ להשתמש בכל קבלים ונגדים בגודל קטן שניתן למקם על מעגל מודפס ללא בעיות (איור 3.3).

אורז. 3.3. המעגל המודפס (א) ומיקום האלמנטים (ב) של גלאי המתכות בשבב K176LE5

במכשיר זה, בנוסף למיקרו-מעגל K176LE5, אתה יכול להשתמש במיקרו-מעגלים K176LA7, K176PU1, K176PU2, K561LA7, K564LA7 או K564LN2. נגד גוזם R1 יכול להיות מסוג SP5-2, ונגד משתנה R2 יכול להיות מסוג SPO-0,5 (נגדים אחרים בגודל קטן מתאימים גם הם), קבל C6 יכול להיות מסוג K50-12 או כל אחד אחר עם מתח נקוב של לפחות 10 V. הקבלים הנותרים יכולים להיות כל קרמיקה בגודל קטן, למשל מסוג KM-6.

להכנת סליל L1, מומלץ להשתמש בחתיכת צינור נחושת או אלומיניום בקוטר פנימי של 8-10 מ"מ ואורך של כ-630 מ"מ. בתוך הצינור יש למתוח צרור של 20 חתיכות חוט PELSHO בקוטר 0,5 מ"מ, שנמתח מראש לצינור PVC. יש לכופף את צינור הדוראלומין עם החוטים שבתוכו לפי תבנית לטבעת בקוטר של כ-200 מ"מ. יש להלחים את קצה החוט, שהוא תחילת הסיבוב הראשון, לאחד מהמסופים של קבל C2, תחילת הסיבוב השני - עד סוף הסיבוב הראשון וכן הלאה. סוף הסיבוב האחרון מולחם למסוף השני של הקבל C2. התוצאה היא סליל המכיל 20 סיבובים. בעת ביצוע סליל L1, יש להקפיד במיוחד על כך שקצוות צינור המיגון לא יקצרו, שכן במקרה זה נוצר סיבוב קצר.

אתה יכול גם להשתמש בנייר אלומיניום רגיל להכנת המסך. במקרה זה, ניתן להוסיף קשיחות נוספת לעיצוב של סליל L1 אם הוא ממוקם בין שני דיסקים עשויים דיקט או גטינקס בגדלים מתאימים. מומלץ להשתמש בכל אוזניות בעלות עכבה גבוהה עם התנגדות של כ-2000 אוהם כמקור לאותות קול. הטלפון הידוע TA-4 או TON-2 יצליח.

מקור הכוח ל-B1 יכול להיות סוללת Krona או שתי סוללות 3336L המחוברות בסדרה. המעגל המודפס עם האלמנטים הממוקמים עליו ואספקת החשמל ממוקמים בכל מארז פלסטיק או עץ מתאים. על מכסה הבית מותקנים נגד כוונון R1 ונגד משתנה R2, מחבר X1 לחיבור אוזניות BF1 ומתג S1.

סליל החיפוש L1 ממוקם בקצה כל ידית נוחה.

מוֹסָד

התקנת גלאי המתכות המדובר צריכה להתבצע בתנאים בהם מוציאים חפצי מתכת מסליל החיפוש L1 במרחק של מטר אחד לפחות.

ראשית, עליך להתאים את תדרי ההפעלה של מתנדים הייחוס והמדידה, לאחר שהגדרת בעבר את המחוונים של הנגדים R1 ו- R2 למצב האמצעי. רצוי לשלוט על הגדרת התדר באמצעות מד תדר או אוסילוסקופ. התדירות של מתנד הייחוס נקבעת באופן גס על ידי כוונון הנגד R1, וליתר דיוק על ידי כוונון הנגד R2. במידת הצורך, אתה יכול לבחור את הקיבול של הקבל C1. לפני ביצוע התאמה זו, יהיה עליך לנתק את המסוף המתאים של קבל C3 מדיודות הגלאי ומהקבל C4. לאחר מכן, לאחר ניתוק המסוף המתאים של קבל C4 מדיודות הגלאים ומהקבל C3, על ידי בחירת הקיבול של קבל C2, עליך לבחור את התדר של מחולל המדידה כך שהערך שלו יהיה שונה מתדר מחולל הייחוס בקירוב. 500-1000 הרץ.

למרבה הצער, אי אפשר לבחור בתדר פעימה נמוך יותר כדי להשיג רגישות גבוהה ממספר סיבות. ראשית, בתדרים כה קרובים של שני גנרטורים, ניתן "ללכוד" את התדר של גנרטור אחד על ידי השני, מה שיוביל לסנכרון ההדדי שלהם. ושנית, אוזניות למעשה אינן מגיבות לאותות של תדרי פעימה נמוכים, שבהם מושגת רגישות מקסימלית (לדוגמה, בתדר פעימה של 1-10 הרץ).

לאחר שחזור כל החיבורים, על ידי סיבוב המחוון של הנגד R1, אתה אמור להשיג את הטון הנמוך ביותר באוזניות. אם מתרחשות הפרעות או תקלות בפעולת המכשיר עקב השפעה הדדית של הגנרטורים, מומלץ להלחים קבל בקיבולת 7-14 μF בין פינים 1 ו-0,01 של מעגל המיקרו IC0,1.

נוהל עבודה

בשימוש מעשי במכשיר, יש לשמור על התדר הנדרש של אות הפעימה עם נגד משתנה R2. תדירות הפעימה יכולה להשתנות בהשפעת גורמים שונים (לדוגמה, כאשר טמפרטורת הסביבה משתנה, סטייה בתכונות המגנטיות של האדמה או פריקת סוללה).

אם במהלך הפעולה יש חפץ מתכת כלשהו בטווח של סליל החיפוש L1, תדר האות בטלפונים ישתנה. כאשר מתקרבים למתכות מסוימות, תדירות אות הפעימה תגדל, וכאשר מתקרבים לאחרות, היא תקטן. על ידי שינוי הטון של אות הקצב, עם קצת ניסיון, אתה יכול בקלות לקבוע מאיזו מתכת, מגנטית או לא מגנטית, עשוי האובייקט שזוהה.

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 המכונית מתאימה את עצמה לסגנון הנהיגה של בעליה 31.01.2002 בתערוכת טוקיו באוקטובר 2001 הוצגה לקהל הרחב מכונית קונספט חדשה שיכולה להתאים את עצמה לסגנון הנהיגה של בעליה ולעזור לו לנהוג. החידוש, שנוצר על ידי מומחים מטויוטה מוטור וסוני, כולל חיישנים ביומטריים מותקנים בעמוד ההגה המודדים את קצב הלב והמוליכות של עור הנהג. אם הנהג מתרגש מדי או מרגיש לא טוב, מה שמשפיע באופן מיידי על מצבו התפקודי, קבוע על ידי חיישנים, המחשב המובנה נותן אזעקה לנהג ומדליק אורות חירום, מזהיר נהגים אחרים והולכי רגל מפני הסכנה. באופן דומה, המכונית מתנהגת במקרה של מהירות מופרזת ובקרבה מסוכנת למכשולים.

עוד חדשות מעניינות:

▪ אנרגיית השמש מתפתחת באופן אקספוננציאלי

▪ רובוט מעופף בגודל של חרק

▪ חשמלית ללא חוטים

▪ מעבדי Intel Atom Z5xx

▪ IC ניהול צריכת חשמל עבור OMAP35xx

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של חומרי עזר באתר. מבחר מאמרים

▪ הגורל מוביל את החושקים, גורר את הבלתי רוצים. ביטוי עממי

▪ מאמר האם היקום אינסופי? תשובה מפורטת

▪ מאמר כוח אדם לתיקון ותחזוקה של ציוד חשמלי של מכונות. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר מתג אור: שלט רחוק וטיימר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר VHF. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

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

www.diagram.com.ua
2000-2024