Battez le détecteur de métaux avec la gâchette Schmidt. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Diagramme schématique détecteur de métaux est illustré à la fig. 2.12. L'oscillateur de référence 32768 Hz est monté sur un élément logique DD1.1 et un résonateur à quartz ZQ1.

Le générateur de recherche est réalisé sur l'élément DD2.1 et la bobine L1, qui est un capteur de métal. De plus, le générateur comprend des circuits de réglage de fréquence - un condensateur d'accord C3 et une unité électronique d'accord de fréquence sur une diode Zener VD1, qui joue le rôle d'une varicap.

Éléments DD1.2 et DD2.2 - tampon. L'élément DD1.3 remplit les fonctions d'un additionneur, sa charge est le filtre L2C8, qui supprime les oscillations à haute fréquence, mais laisse passer une fréquence de battement basse.

Sur les transistors VT1, VT2, un déclencheur de Schmidt est assemblé, qui forme des impulsions rectangulaires à partir d'un signal de forme proche d'un signal sinusoïdal. L'amplificateur sur le transistor VT3 augmente l'amplitude des impulsions à un niveau égal à la tension d'alimentation. L'élément DD3.1 complète la formation des impulsions rectangulaires et les inverse.

Riz. 2.12. Schéma de principe

Ces impulsions sont envoyées à une entrée de l'élément de coïncidence DD2.3, et des impulsions rectangulaires d'une fréquence de 2 kHz sont connectées à l'autre entrée à partir de la sortie du générateur sur les inverseurs DD3.2, DD3.3. Les éléments DD3.4-DD3.6 jouent le rôle d'amplificateur de sortie pour l'émetteur de son piézocéramique HA1.

Le détecteur de métaux est alimenté par une batterie GB1.

Mise en place du détecteur de métaux

Avant de commencer à rechercher des objets métalliques cachés, il est nécessaire d'obtenir des battements nuls à la sortie de l'additionneur DD1.3, ou, en d'autres termes, d'établir l'égalité exacte des valeurs de fréquence du générateur.

Pour ce faire, le capteur de l'appareil - bobine L1 - vous avez besoin de :

• placer dans un endroit éloigné du sol et des objets métalliques à une distance d'au moins 1 m;
• allumez l'appareil ;
• déplacer la résistance variable R7 en position médiane ;
• avec un condensateur accordé C3, réglez une telle fréquence du générateur de recherche, à laquelle l'émetteur de son HA1 reproduit de rares signaux sonores courts ou s'arrête complètement;
• pour obtenir en tournant le bouton de la résistance variable R7 dans une très petite plage de l'arrêt complet du son.

Maintenant, le capteur doit être abaissé au sol et commencer lentement à rouler sur sa surface, en écoutant le son de l'appareil. Lorsque le capteur s'approche d'un objet métallique, des tonalités brèves peu fréquentes apparaissent, qui deviennent progressivement plus fréquentes et se fondent finalement dans un bourdonnement presque continu.

Travail conceptuel

À zéro battement, la différence de fréquence des générateurs est nulle, il n'y a pas de fluctuations de tension à l'entrée du déclencheur de Schmidt, il ne commute donc pas. Le transistor VT3 est fermé, la sortie de l'inverseur DD3.1 est basse, donc l'élément DD2.3 ne passe pas à l'amplificateur de sortie du générateur d'oscillations DD3.2, DD3.3.

Dès que la bobine L1 s'approche d'un objet métallique, son inductance va changer, et donc la fréquence du générateur de recherche. Une tension alternative apparaîtra à la sortie du filtre L2C8. Plus l'objet est grand et plus le capteur est proche de lui, plus la fréquence de battement est élevée.

Cela conduit à une ouverture plus fréquente de l'élément DD2.3 et à une augmentation de la fréquence de répétition des tonalités sonores. Fréquence du générateur sur les éléments DD3.2. et DD3.3 (2 kHz) est choisi proche de la fréquence propre de l'émetteur piézoélectrique ZP-5 afin d'assurer le volume maximal du signal.

Base d'élément et remplacements

Le détecteur de métaux utilise un résonateur à quartz de type horloge, mais d'autres résonateurs avec des fréquences allant jusqu'à 80-100 kHz conviennent également. Cependant, cela devra ajuster le nombre de tours L1 et les valeurs des condensateurs dans les générateurs. Les condensateurs C1, C2, C4, C5 doivent être sélectionnés avec un TKE minimum. La résistance variable R7 doit être du groupe A.

Les transistors KT361B peuvent être remplacés par KT3107K. KT3107L et KT315B - sur KT3102GM, KT3102EM. Au lieu de ZP-5, d'autres émetteurs piézo peuvent également être utilisés. Source d'alimentation - batterie "Korund" ou accumulateur.

Conception de détecteur de métaux

Il est conseillé de placer la carte avec les pièces dans une petite boîte en plastique durable, à laquelle la bobine du capteur L1 sera attachée. La bobine doit contenir 450 spires de PEV-2 0,18. Il doit être enroulé sur un bossage rond d'un diamètre de 210 mm, puis retiré et enveloppé de ruban PVC adhésif. Résistance de la bobine - environ 200 ohms.

La bobine doit être placée dans un écran rigide, qui est un anneau ouvert plié à partir d'un tube en duralumin souple. Le long du tube, il est nécessaire de découper une rainure d'une largeur suffisante pour la pose à l'intérieur de la bobine, qui est isolée avec du ruban adhésif. Enveloppez fermement l'écran avec la bobine empilée avec du ruban adhésif en PVC et fixez-le à la boîte avec le panneau avec deux vis.

Les broches inutilisées des microcircuits DD1, DD2 doivent être connectées au fil d'alimentation positif.

Réglage zéro battement

Parfois, il n'est pas possible d'établir immédiatement des battements nuls. Les raisons peuvent être :

• batterie déchargée;
• dysfonctionnement de la résistance variable R7 ;
• instabilité de la fréquence du générateur.

Il est conseillé d'alimenter chacun des microcircuits à travers un filtre RC. Le condensateur de filtrage d'une capacité de 0,01 uF doit être soudé directement aux broches du microcircuit, et il est préférable de choisir une résistance expérimentalement.

Auteur : Kompanenko L.

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