Металлоискатель - 5 Октября 2015 - Поделки своими руками
Главная » Металлоискатель
21:34
Металлоискатель

поиск клада 

 

Отыскать скрытые металлические предметы, например, местонахождение водопроводных труб в земле или электропроводки в стене дома поможет вам чувствительный металлоискатель. Найдет он применение и в военно-спортивных играх.
В основу прибора положена конструкция, опубликованная в журнале «Popular Electronics. Действие его основано на принципе выделения частоты биений двух генераторов, работающих на частотах около 650 кГц. Один из них имеет фиксированную настройку, а колебания другого изменяются при приближении прибора к металлическому предмету (блок-схема устройства — на рисунке 1). Усиленный УВЧ суммарный сигнал поступает на смеситель, после которого низкочастотный фильтр выделяет звуковые колебания. Их «увеличенную копию» воспроизводят головные телефоны или динамическая головка.
Когда датчик приближается к металлическому предмету, индуктивность выносной головки уменьшается и частота второго генератора возрастает. Тем самым по высоте звука ориентировочно судят, на какой глубине находятся искомые объекты.
Частота опорного генератора, выполненного на полевом транзисторе VI (рис. 2), зависит от параметров контура L1, С4, С7, С9, С10. Напряжение обратной связи с катушки индуктивности L1 поступает через конденсатор СЗ на затвор V1. А поскольку оно совпадает по фазе с сигналом на истоке, связь является положительной — генератор вырабатывает незатухающие колебания. С возрастанием емкости конденсатора С7 величина обратной связи уменьшается, приводя к срыву генерации. При чрезмерной глубине обратной связи (минимум емкости С7) ухудшается форма вырабатываемого сигнала.
Резистор R3 определяет величину тока и соответственно крутизну характеристики полевого транзистора V1.
Контур автогенератора с изменяемой частотой (У2) состоит из конденсаторов С6, С8 и выносной индуктивной головки L2.
Сигналы генераторов суммируются при помощи емкостного делителя С11, С12, С14 с коэффициентом деления 1/1000, обеспечивающим минимальную связь между ними. Усилитель суммарного высокочастотного сигнала собран на транзисторе V3, а детектор — на диодах V5, V6. Конденсатор С20 отфильтровывает высокочастотные компоненты на выходе смесителя, и выделенные звуковые колебания поступают на вход однокаскадного усилителя на полупроводниковом триоде VII. С переменного резистора R24 — регулятора громкости — сигнал подается на собранный по двухтактной схеме транзисторный усилитель мощности (V4, V7, V9, V10). Его выходной нагрузкой служит динамическая головка или головные телефоны.
Устройство питается от батареи «Крона ВЦ».
Электронная часть металлоискателя собрана на двух монтажных платах, выполненных из стеклотекстолита или гетинакса толщиной 1,5—2 мм. На одной расположены опорный генератор, УВЧ, смеситель и УНЧ, а на другой размещены генератор с изменяемой частотой и усилитель мощности. Платы отделены друг от друга металлическим экраном, например, фольгированным стеклотекстолитом, соединенным с общей шиной.
Индуктивности катушки 1.1 опорного генератора и выноской головки L.2 равны и составляют 115 мкГ. А чтобы свести до минимума влияние на последнюю емкости земли и окружающих предметов, катушку L2 экранируют незамкнутым экраном, соединенным с общей шиной. Выносная головка связана с генератором экранированным проводом.
  

Структурная схема металлоискателя

 

Рис. 1. Структурная схема металлоискателя:
1 — опорный генератор, 2— генератор ? изменяемой частотой, 3 — усилитель высокой частоты, 4 — выносная головка, 5 — смеситель с фильтром низкой частоты, 6 — усилитель низкой частоты, 7 — усилитель мощности.


Параметры металлоискателя зависят от диаметра катушки L2. С увеличением диаметра чувствительность устройства возрастает — металлические предметы можно обнаружить с большего расстояния. Однако точность определения местонахождения объекта при этом снижается. Поэтому в приборе, предназначенном для работы на местности, головка имеет наибольшие размеры (рис. 3). В «игровом» варианте лучше применить головку меньшего диаметра (рис. 4). В обоих случаях она состоит из трех фанерных дисков, скрепленных эпоксидным клеем.
Головку изготавливают в такой последовательности. Из фанеры толщиной 4 мм выреза .5 два диска. Еще один, меньшего размера, выпиливают из фанеры толщиной 8—10 мм или более тонкой, склеенной в несколько слоев. Наметьте карандашом на всех дисках контуры будущих отверстий и выпилите их с помощью лобзика. Затем удалите напильником и наждачной бумагой заусенцы, покройте поверхности деталей эпоксидной смолой, соберите каркас и зажмите его в тисках до полного затвердевания клея. Далее просверлите в верхнем диске два отверстия 0 1,5 мм и под углом 70° (45°) сквозное отверстие 0 20(8) мм для крепления удлинительной штанги. В отверстия 0 1,5 мм ввернете два медных винта М2 длиной 8—10 мм: к ним подсоединяют выгоды катушки и экрана и подводящего кабеля.
На основании каркаса уложите полоску медной фольги или оплетку от экранированного провода, оставив между концами зазор 6—10 мм. Выполненный таким образом незамкнутый экран соедините с одним из винтов, оберните пятью слоями изоляционной ленты ПХЛ, после чего намотайте 15 витков провода ПЗВ 0,8—1,0 на каркас большего диаметра или 33 витка ПЗВ 0,3—0,4 — на меньший каркас. Выводы катушки припаяйте к винтам М2 и залейте обмотку эпоксидной смолой.
После того как смола затвердеет, покройте обмотку пятью слоями изоляционной ленты, поверх наложите незамкнутый экран и соедините его с нижним. Затем намотайте еще несколько слоев ленты ПХЛ. Окончательно к одному из винтов должны быть подключены три проводника, а к другому — только один провод.

 


 

 

Принципиальная схема металлоискателя 

 

Рис. 2.
Принципиальная схема металлоискателя.
 

Выносная головка для поиска на местности

 

Рис. 3. Выносная головка для поиска на местности.
Рис. 4. Выносная головка игрового варианта прибора.
Рис. 6. Ручка.

 

штанга металлоискателя 

 
Рис. 5.
Удлинительная штанга:
1 — для прибора,
2 — для игрового варианта.

Удлинительная штанга (рис. 5) изготовлена из алюминиевой трубы d 20 мм длиной 850 мм для большого диска и d 8 мм длиной 250 мм — для малого. Внутри нее проложен экранированный провод, который через отверстие d 8 мм, просверленное в нижней части штанги, подводится к контактным винтам. Оплетка провода соединена с экраном выносного датчика.
Металлическую трубу можно заменить деревянным стержнем, в котором по длине сделан паз. Уложите в него провод, а штангу обмотайте изоляционной лентой.
Удлинительная штанга большого диска противоположным концом вставлена в кожух, в котором расположена электронная часть прибора; штанга малого диска заканчивается деревянной ручкой (рис. 6), он соединен с электронным блоком отрезком телевизионного кабеля.
 
После завершения монтажа убедитесь сначала в работоспособности низкочастотной части металлоискателя. Для этого через разделительный конденсатор на базу транзистора V11 (рис. 2) подайте сигнал с низкочастотного генератора: в «динамике» должен быть слышен звук.
Затем, подбирая величины резисторов R3 и R4, добейтесь устойчивой работы обоих генераторов и настройте их на одну и ту же частоту. Для этого расположите выносную индуктивную головку вдали от металлических предметов, а ротор переменного конденсатора С10 переведите в среднее положение. Регулируя L1, установите равенство частот обоих генераторов, о чем свидетельствует так называемая зона молчания или зона нулевых биений. В правильности настройки убеждаются, плавно изменяя емкость С10 в одну и в другую сторону. При этом в «динамике» будет слышен звук низкого тона.
Перед началом работы металлоискатель должен несколько минут прогреться, чтобы стабилизировалась частота опорного генератора. Регулировкой С10 добиваются появления звукового сигнала. Уровень громкости устанавливают переменным резистором R24.
Проведите прибором над металлическим предметом, и тон звука станет выше или ниже в зависимости от расстояния до объекта.
В искателе металла применены постоянные резисторы МЛТ-0,125, переменный резистор СПЗ-3 в. Электролитические конденсаторы — К50-6, остальные — КМ. Контурные конденсаторы С4, С6 — С9 должны иметь группу ТКЕ не хуже M1500.
Катушка L1 применена от второго контура ФСС радиоприемника «Спидола», содержит 67 витков провода ЛЭШО 7X0,07, индуктивность 115 мкГ.
Транзисторы КТ315Б допустимо заменить на КТ315 или КТ312, а КТ361Б — на КТ361, КТ208 или КТ209 с любыми буквенными индексами. Вместо полевого транзистора КП103И можно применить идентичный с буквенными индексами Е, Ж, К.

Категория: Электроника | Просмотров: 530 | | Теги: электроника | Рейтинг: 0.0/0
Вам будет интересно: