ЧУТКИЙ МЕТАЛЛО-ИСКАТЕЛЬ (Простой самодельный металоискатель)

Рассказать в:

Сконструированный мною металлоискатель работает на принципе биений, образующихся из-за разницы колебаний образцового и перестраиваемого генераторов (5—10-й гармоникой, выбирается ближайшая по частоте). Это позволяет доводить чувствительность прибора до того, что становится возможным обнаруживать, скажем, пятикопеечную монету в грунте на 10-см, а стальную крышку люка или трубу — на 65-см глубине. Выполняемый на доступной элементной базе, металлоискатель не требует тщательной настройки и неприхотлив в эксплуатации. Электропитание — от гальванической батареи «Крона».

Перестраиваемый генератор собран по так называемой схеме «емкостной трехточки» на логических элементах dd1.1 — dd1.2 отечественной ИМС К561ЛА7. Его колебательный контур образован поисковой катушкой l1, конденсаторами С2 — С4 и варикапом vd1, подача требуемого напряжения на который обеспечена наличием потенциометра r2, выполняющего функцию органа настройки на низкую частоту биений.

ЧУТКИЙ МЕТАЛЛО-ИСКАТЕЛЬ (Простой самодельный металоискатель)

Рис. 1 Принципиальная электрическая схема самодельного металлоискателя

В схему дополнительно введен транзистор vt1. Его предназначение — обеспечить термокомпенсацию варикапу vd1. Если изготавливаемому металлоискателю суждено работать в благоприятных условиях, при небольших колебаниях температуры окружающей среды, то vt1 можно исключить из данного устройства.

Образцовый генератор реализован на двух логических элементах 3И-НЕ микросхемы dd2 (К561ЛА9). Частота стабилизирована кварцевым резонатором zq1 (1 МГц).

И у перестраиваемого, и у образцового генераторов имеется по буферному каскаду (логический элемент dd1.3 и, соответственно, dd2.3), работающему на смеситель dd1.4. Выделяемый в последнем сигнал разностной частоты поступает на усилитель (транзистор vt2) с эмиттерным повторителем (vt3). Звуковым индикатором обнаружения металла в грунте служит микротелефонный капсюль bf1 от слухового аппарата. Стабилизатор напряжения da1 обеспечивает «электронику» неизменными 5 В, а полупроводниковый диод vd2 защищает ее от ошибочной полярности при подключении батареи электропитания.

Перестраиваемый генератор «выводят» на требуемые 100—200 кГц, подбирая конденсатор С2 и меняя емкость «подстроечника» СЗ при среднем положении движка потенциометра r2. Добиваются, чтобы при возможно большем отношении частот образцового и перестраиваемого генераторов получить громко воспроизводимый капсюлем bf1 сигнал биений.

Усилитель с эмиттерным повторителем настраивают подбором резисторов r10 и r12. Ориентиром могут служить контрольные 2,5 В на коллекторе vt2 и на нагрузочном резисторе r14. Юстировку термокомпенсации, выполненной на транзисторе vt1, осуществляют подбором r5. При этом добиваются, чтобы напряжение между коллектором и эмиттером vt1 находилось в пределах 2—2,5 В.

ЧУТКИЙ МЕТАЛЛО-ИСКАТЕЛЬ (Простой самодельный металоискатель)
ЧУТКИЙ МЕТАЛЛО-ИСКАТЕЛЬ (Простой самодельный металоискатель)

Рис. 2 и рис.3 Конструкция самодельного металлоискателя и ее воплощение в реальность: 1 — ручка; 2 — несущая штанга (стеклопластиковая лыжная палка, l900— 1000); 3 — металлический кожух электронного блока; 4— гальваническая батарея «Крона»; 5 — печатная плата со смонтированными на ней радиодеталями; 6— скоба крепления кожуха (2 шт.); 7—регулятор «Настройка»; 8 — коаксиальный кабель; 9 — кронштейн; 10—поисковая катушка (0160 min, 60 витков ПЭЛ-0,2); 11 — изолирующая обмотка (изолента, слой); 12—электростатический экран (разреженная обвивка серпантином из алюминиевой фольги, концы разомкнуты); 13 — защитная обмотка (изолента, 2—3 слоя); 14— основание (круг из стеклотекстолита, s2—4)

Поисковую катушку l1 наматывают на болванке диаметром 160 мм. Она содержит 60 витков провода ПЭЛ-0,2. Затем идет однослойная обмотка изолентой. После этого катушку обертывают (с небольшим разрежением между соседними витками) серпантином из алюминиевой фольги — для электростатического экранирования. Электрический контакт между концами такого экрана недопустим (в противном случае образуется замкнутый виток).

Получающуюся рамку-датчик обматывают для защиты от повреждений двумя-тремя слоями изоляционной ленты, приклеивают «эпоксидкой» типа ЭДП к основанию (кругу из стеклотекстолита толщиной 2—4 мм) и с помощью кронштейна прикрепляют к несущей штанге — стеклопластиковой лыжной палке с ручкой и блоком. В корпусе блока размещают гальваническую батарею «Крона» и всю «электронику», смонтированную на печатной плате из 1,5-мм фольгированного гетинакса. Соединение поисковой катушки с платой — коаксиальным кабелем, проходящим внутри несущей штанги.

Теперь о радиодеталях, необходимых для сборки металлоискателя. Все их, включая полупроводниковые приборы и микросхемы, выбирают из разряда недорогих и широко распространенных. В частности, постоянные резисторы — типа МЛТ-0,125. В качестве потенциометра r2 сгодится любой малогабаритный, желательно с выключателем (последний на принципиальной электрической схеме условно не показан).

ЧУТКИЙ МЕТАЛЛО-ИСКАТЕЛЬ (Простой самодельный металоискатель)

Рис.4. Топология печатной платы самодельного металлоискателя

Конденсаторы постоянной емкости С1, С9 и С11 могут быть любыми малогабаритными, но с номиналами, указанными на принципиальной электрической схеме.

Более жесткие требования у С2, С4 — С8: для большей надежности и долговечности их работы в разных условиях эти конденсаторы желательно выбирать из числа термостабильных. В частности, выполняющий роль «подстроечника» конденсатор СЗ предпочтительно установить керамический, как наиболее устойчивый к значительным резким перепадам температур (например, типа КТ4-23 емкостью 4...20 пФ). А в качестве болыиеемкост-ных С10.С12 — С15 можно смело использовать «электролиты» К50-6, гарантирующие стабильную работу схемы.

Имея такую элементную базу, автор изготовил по изложенной выше разработке несколько металлоискателей. Отрадно отметить, что никаких затруднений при их настройке и эксплуатации не возникло.

Опубликовано:
В. ГРИЧКО, г. Краснодар «Моделист-конструктор» № 12004


Раздел: [Конструкции средней сложности]

Сохрани статью в:

Оставь свой комментарий или вопрос:


Наше сообщество в VK, а ты с нами? Присоединяйся!!!
Тясячи схем в категориях:
-> Прочее
-> Измерительная техника
-> Приборы
-> Схемыэлектрооборудования
-> Источники питания (прочие полезные конструкции)
-> Теоретические материалы
-> Справочные материалы
-> Устройства на микроконтроллерах
-> Зарядные устройства (для батареек)
-> Зарядные устройства (для авто)
-> Преобразователи напряжения (инверторы)
-> Все для кулера (Вентилятора)
-> Радиомикрофоны, жучки
-> Металоискатели
-> Регуляторы мощности
-> Охрана (Сигнализация)
-> Управление освещением
-> Таймеры (влажность, давление)
-> Трансиверы и радиостанции
-> Конструкции для дома
-> Конструкции простой сложности
-> Конкурс на лучшую конструкцию на микроконтроллерах
-> Конструкции средней сложности
-> Стабилизаторы
-> Усилители мощности низкой частоты (на транзисторах)
-> Блоки питания (импульсные)
-> Усилители мощности высокой частоты
-> Приспособления для пайки и конструирования плат
-> Термометры
-> Борт. сеть
-> Измерительные приборы (тахометр, вольтметр итд)
-> Железо
-> Паяльники ипаяльные станции
-> Радиопередатчики
-> Вспомогательные устройства
-> Телевизионная техника
-> Регуляторы тембра, громкости
-> Блоки питания (лабораторные)
-> Усилители мощности низкой частоты (на микросхемах)
-> Другие устройства для усилителей
-> Cветовое оформление новогодней ёлки или праздничного зала
-> Глушилки
-> Телефонные жуки
-> Инфракрасная техника
-> Медицинская техника
-> Телефония
-> Для животного мира
-> Конструируем усилители
-> Антенны и усилители к ним
-> Звонки
-> Электронные игрушки
-> Усилители мощности низкой частоты (ламповые)
-> Управление двигателями (питание от однофазной сети)
-> Программаторы микроконтроллеров
-> Сверлилки
-> Изучаем микроконтроллеры
-> Радиоприемники
-> Сигнализации
-> Сотовая связь
-> USB-устройства
-> Блоки питания (трансформаторные)
-> Радиостанции простые в изготовлении
-> Источники питания (для усилителей)
-> Прочеее
-> защита от короткого замыкания (электронные предохранители)
-> Зарядные устройства (для радиостанций)
-> Мигалки
-> Cварочное оборудование
-> Кодовые электронные замки
-> Блоки питания (бестрансформаторные)
-> Часы
-> Управление поворотниками
-> Зажигание
-> Управление водой (насосы для скважин или колодцев, полив растений)
-> Моделирование
-> Блоки управления стеклоочистителями
-> Предварительные усилители
-> Защита от перегрузки и перегрева
-> Динамики
-> Ремонт бытовой техники
-> Дистанционное управление компьютером
-> Акустические микрофоны и преобразователи
-> Спутниковое ТВ
-> Gsm антенны, примочки, усилители, ретрансляторы.
-> Пищалки
-> Роботы
-> Ретрансляторы
-> Паяльники и паяльные станции
-> Звуковые сигнализаторы
-> Рули и джойстики
-> Схемы электрооборудования
-> Все для "кулера" (Вентилятора)
-> Работа с BGA микросхемами
-> Фильтры
-> Сабвуферы
Рейтинг@Mail.ru