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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Le générateur pour le localisateur. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Technique de mesure Lors de travaux de construction et de réparation, il est souvent nécessaire de rechercher des câbles électriques, de communication et autres, des pipelines et d'autres services publics cachés dans les structures du bâtiment ou posés sous terre. Connaître l'itinéraire exact et la profondeur de leur emplacement est nécessaire non seulement pour accéder à l'objet à réparer ou à remplacer, mais également pour éviter tout dommage accidentel lors de l'exécution d'autres travaux. Pour rechercher de tels objets, il existe des dispositifs de localisation dont le fonctionnement est basé sur l'enregistrement du champ électromagnétique créé par un objet bien conducteur situé dans un environnement à faible conductivité, à travers lequel circule un courant alternatif d'une certaine fréquence, créé à l'aide de un générateur spécial. L'auteur propose un générateur multimode fait maison relativement bon marché, par rapport aux conceptions industrielles, pour un localisateur. Il est capable de fonctionner en conjonction avec divers récepteurs de recherche : à la fois industriels et artisanaux. Dans diverses publications radioamateurs, des descriptions des « chercheurs de câblage » les plus simples ont été publiées à plusieurs reprises, permettant de détecter les fils d'un réseau électrique domestique 220 V, 50 Hz à une profondeur de plusieurs centimètres dans un mur de béton. Malheureusement, en augmentant la sensibilité du récepteur du rayonnement généré par de tels fils, il n'est pas possible d'augmenter de manière significative la profondeur de détection et la précision de la détermination de leur itinéraire. Les interférences provenant d'autres câbles similaires posés à proximité et de divers appareils alimentés par le réseau, nombreux aujourd'hui, commencent à faire des ravages. Pour réussir à résoudre le problème de la recherche d'un câble posé à plusieurs mètres de profondeur, et parfois plusieurs dizaines de mètres, il est nécessaire de lui fournir un signal puissant d'une fréquence supérieure à la fréquence du réseau (de plusieurs centaines de hertz à plusieurs dizaines de kilohertz) à partir d'un générateur spécial. De même, un champ électromagnétique est créé autour d'autres objets de recherche, par exemple des conduites d'eau métalliques. Dans ce cas, la deuxième sortie du générateur est mise à la terre. La fréquence du signal de recherche est choisie en fonction de l'atténuation minimale du champ électromagnétique dans le câble environnant ou autre communication dans l'environnement (sol, béton), suffisamment éloignée de la fréquence d'éventuelles interférences. De plus, différents types de modulation du signal sont utilisés, lui donnant une « couleur » facilitant une meilleure reconnaissance à l’oreille ou grâce au détecteur automatique intégré au récepteur de recherche. Un ensemble composé d'un générateur qui envoie un signal de recherche à l'objet recherché et d'un récepteur de recherche est appelé localisateur ou détecteur de câble. Aujourd'hui, l'industrie nationale et étrangère produit de nombreux types de localisateurs. Leur coût varie de 25 350 à 100 XNUMX roubles. Mais ceux qui coûtent moins de XNUMX XNUMX roubles ne répondent dans la plupart des cas pas aux exigences opérationnelles. Ils ne sont capables de fonctionner qu'à deux ou trois fréquences ; leurs générateurs n'ont pas une puissance suffisante pour rechercher des objets situés à de grandes profondeurs. Le générateur décrit ne présente pas les inconvénients caractéristiques des appareils « bon marché » destinés à des fins similaires. Il est en service depuis plus de 12 ans et a fait preuve d'une grande fiabilité et efficacité dans la recherche de chemins de câbles et de lignes électriques situées à une profondeur allant jusqu'à 50 m, ainsi que dans la localisation des dommages aux lignes de câbles. Le coût total d'un ensemble de composants radio et de matériaux nécessaires à sa fabrication ne dépasse pas plusieurs milliers de roubles. Le générateur est compatible avec de nombreux récepteurs de recherche d'itinéraires industriels de production nationale et étrangère, conçus pour rechercher des lignes électriques posées dans les murs, le sol, les canalisations, les canaux et les mines. Puissance élevée, large plage de changements de fréquence de fonctionnement, diverses combinaisons de tension et de courant de sortie - tout cela vous permet de retracer en toute confiance, même dans des conditions de fortes interférences, les communications établies à une profondeur allant jusqu'à 50 m à une distance du générateur de jusqu'à 5 km. Il est possible de créer à la fois un signal relativement haute fréquence modulé par une basse fréquence (plage audio) et des signaux basse et haute fréquence séparément. Il convient de noter que lorsque vous travaillez avec le générateur proposé, il est nécessaire de respecter les mesures de sécurité électrique, car la tension à sa sortie peut atteindre des valeurs potentiellement mortelles. Principales caractéristiques techniques
*Noter. Mesuré à chacune des six sorties du générateur lorsqu'il fonctionne sur batterie à une fréquence de 1 kHz avec un avomètre à cadran en mode de mesure de tension alternative. Le circuit excitateur du générateur localisateur est illustré à la Fig. 1. La puce DD1 contient un oscillateur maître dont la fréquence est stabilisée par un résonateur à quartz ZQ1. Le compteur binaire DD4 réduit le taux de répétition des impulsions de l'oscillateur maître de 2, 4, 8, 16, 32, 64 et 128 fois. Le sélecteur-multiplexeur DD5 sélectionne un signal de l'une des sorties du compteur pour un traitement ultérieur. Les codes de commande aux entrées d'adresse du sélecteur sont générés, en fonction de la position du commutateur SA2, par un codeur utilisant les diodes VD1, VD2, VD4-VD10. Dans le tableau La figure 1 montre la correspondance entre la position du commutateur, les niveaux logiques aux entrées d'adresse et la fréquence du signal à la sortie du sélecteur et, par conséquent, à la sortie de l'ensemble du générateur.
Tableau 1
Lorsque le commutateur SA2 est réglé sur la position 8, l'oscillateur à quartz est désactivé à un niveau bas au niveau de la broche 13 de l'élément DD1.2, et la sortie du sélecteur reçoit un signal d'un générateur d'impulsions basse fréquence assemblé sur la puce DD3 avec une fréquence lisse réglage de 500 à 3000 Hz. Ce générateur peut être éteint à l'aide de l'interrupteur SA1. La puce DD2 contrôle le fonctionnement des générateurs décrits ci-dessus lors de la sélection des modes et des fréquences. La puce DD6 remplit les fonctions de bass reflex et de modulateur d'amplitude. Ses six éléments - des onduleurs logiques - sont connectés par trois en parallèle pour augmenter la capacité de charge. La modulation est effectuée périodiquement avec la fréquence d'impulsion du générateur sur la puce DD3 en transférant simultanément les sorties de tous les onduleurs vers un état haute impédance. Lorsque le signal de ce générateur est sélectionné comme générateur de recherche (commutateur SA2 en position 8), le passage de ses impulsions à l'entrée EO de la puce DD6 inhibe le niveau haut sur la broche 13 de l'élément DD2.4, ce qui désactive la modulation. . Des signaux mutuellement antiphases provenant des sorties des premier (broches 2, 5, 7) et deuxième (broches 9, 11, 14) groupes d'inverseurs du microcircuit DD6 sont fournis via des hacheurs sur les transistors VT4 et VT5 aux entrées des bras de un amplificateur de puissance push-pull sur les transistors VT3, VT6-VT8 dont les circuits collecteurs comprennent l'enroulement primaire du transformateur T1. Les deux hacheurs s'ouvrent et se ferment de manière synchrone avec des impulsions multivibratrices sur les transistors VT1 et VT2, suivies d'une fréquence de 0,1...1 Hz. En conséquence, le signal de sortie du générateur s'allume et s'éteint périodiquement à cette fréquence, ce qui permet de l'identifier lorsqu'il est reçu à l'oreille parmi le bruit. La fréquence d'interruption du signal peut être ajustée à l'aide de la résistance variable R16. Le rapport entre la durée des états marche et arrêt est modifié par la résistance variable R17. Le stabilisateur de tension dans l'excitatrice du stabilisateur intégré DA1 réduit la tension U provenant de l'alimentation décrite ci-dessousfosse1 (12...14 V) à 11 V et le stabilise. Cette tension alimente tous les nœuds excitateurs. Le signal de l'enroulement secondaire du transformateur T1 est envoyé à l'amplificateur de puissance de sortie, dont le circuit est représenté sur la Fig. 2. Il est également push-pull et se compose d'un étage d'amplification préfinal sur les transistors VT9 et VT10 et d'un étage final sur les transistors VT11-VT16. Le transformateur de sortie T2 possède un enroulement secondaire avec prises, ce qui lui permet de fonctionner sur des charges de différentes résistances en les connectant aux prises correspondantes XS1 - XS7. La tension indiquée sur ces prises se réfère au fonctionnement du générateur à partir d'une batterie 12 V. Lors d'un fonctionnement à partir d'un réseau 220 V, la tension d'alimentation U fournie à l'amplificateur finalfosse2 peut être ajusté dans la plage de 5 à 30 V, modifiant en conséquence la tension de sortie du générateur et la puissance maximale qu'il délivre à la charge.
Les LED HL1 et HL2, connectées via une résistance de limitation R48 à une partie de l'enroulement secondaire du transformateur T2, servent d'indicateurs de la présence de tension à la sortie du générateur. Par la luminosité de leur lueur, on peut juger de son niveau défini. Si vous le souhaitez, l'une de ces LED peut être remplacée par n'importe quelle diode ordinaire. Auteur : S. Goubachev
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