Příspěvek vysvětluje jednoduchý obvod detektoru kovů využívající koncept oscilátoru kmitočtových frekvencí (BFO), technika BFO je považována za nejpřesnější a nejspolehlivější metodu detekce kovů.
Jak to funguje
Fungování obvodu lze pochopit pomocí následujících bodů:
Navrhovaný detektor kovů používá 4093 quad Schmitt NAND IC a vyhledávací cívku spolu s vypínačem a bateriemi pro napájení.
Vodič z kolíku IC1d 11 se připojuje k rádiové anténě MW, jinak by se jiným procesem mohlo ohýbat kolem rádia. Přepínač BFO, pokud je v rádiu přítomen, musí být zapnutý.
Odpor rychlé změny napětí - známý jako reaktance, zpožďuje logickou úroveň na ICI pinu 10 zpět na jeho vstupní piny 1 a 2 a je dále zpožděn prostřednictvím zpoždění šíření do 4093 IC.
Celý tento proces vede k rychlým oscilacím kolem 2 MHz, je zachycen rádiem střední vlny.
2 MHz je mimo rozsah pro střední vlny, ale rádio MV může akceptovat harmonické kmitočty 2 MHz. Proces navíjení cívky není složitý.
Specifikace vinutí cívky
Prototyp používá 50 závitů smaltovaného měděného drátu 22 awg / 30 swg (0,315 mm), navinutého na formátoru 4,7 '/ 120 mm a poté zabaleného izolační páskou.
Cívka je poté připojena k 0V. Faradayův štít, což je cínová fólie, která funguje jako obal kolem cívky. Tento proces ponechává malou mezeru a je třeba dbát na to, aby fólie neobtočila celý obvod cívky. K zabalení Faradayova štítu se znovu používá izolační páska.
Před přidáním pásky lze navázat spojení s Faradayovým štítem pomocí kusu pevného drátěného obalu kolem štítu.
Ideálním scénářem by bylo zapojení obvodu pomocí dvoužilového nebo mikrofonního kabelu a připojení obrazovky k Faradayovu štítu.
Jak nastavit obvod
Nastavení detektoru kovů zahrnuje zapnutí radiopřijímače MW tak, aby bylo slyšet píšťalku na harmonické frekvenci 2 MHz.
Mějte však na paměti, že ne všechny harmonické fungují nejlépe, je třeba použít pouze tu, která vyhovuje. S vhodnou harmonikou a kovem se změní tón píšťalky.
Detektor kovů detekuje velkou minci o průměru 80 až 90 mm, což je dobré pro detektor BFO. Může dokonce identifikovat diskriminaci mezi železnými a neželeznými kovy s nárůstem nebo poklesem tónu.
Předkládá: DhrubaJyoti Biswas
Kruhový diagram
IC 4093 pinouts
Detektor kovů pomocí magnetické absorpce
Za detekční technologií tohoto detektoru kovů stojí senzor, který pomocí absorpce magnetické energie identifikuje existenci železných a neželezných kovů.
Toto magnetické pole je vytvářeno induktorem, který je součástí modifikovaného obvodu oscilátoru. V okamžiku, kdy je kovový předmět přiblížen k magnetickému poli, je absorbována dostatečná magnetická energie k zastavení oscilátoru.
Obrázek níže zobrazuje Colpittův oscilátor, který střílí kolem 70 kHz. Induktor L1funguje jako senzor kvůli odporu emitoru (R1) velká hodnota a nakonec oscilátor funguje.
To je výhodné, protože alternativně budou ztráty v regulovaném obvodu znovu načteny tranzistorem. D1a D.dvausměrní oscilační výstup a následné přímé napětí je přímo aplikováno na invertující vstup Schmittova spouštěcího IC1.
Jakmile napětí poklesne pod hodnotu na pinu 3, která je představována P1, výstup se přepne na vysokou hodnotu a relé bude napájeno. Doporučujeme sestrojit detektor na desce plošných spojů, jak je znázorněno na obrázku níže.
Skutečný účel induktoru L1nebylo namontovat na desku plošných spojů. V případě, že oscilátor nespustí okamžitě při jakémkoli nastavení P1byl zaměstnán, musíte snížit hodnotu R.1.
Alternativně, pokud oscilátor pokračuje v detekci, i když je kovový předmět držen blízko L1, R.1hodnota musí být zvýšena.
Musíte začít se stěračem P1uzemnit a ovládat předvolbu tak, aby relé vůbec nefungovalo. Pokud potřebujete trochu větší citlivost, zvětšete stěrač o trochu víc.
Napájení relé v zásadě určuje spotřebu proudu a ve většině případů to není více než 50 mA.
LC vyladěný detektor kovů
Na rozdíl od výše popsaných detektorů kovů tento pracuje podle pravidla, že frekvence LC oscilátoru se mění, když je upravená indukčnost. Aby se to stalo, je induktor přiblížen jakýmkoli typem detektoru kovů.
Rychlost změny frekvence závisí na vlastnostech kovu a na samotné frekvenci. Pokud je příliš vysoká, bude kovová součástka fungovat jako zkratovaná zatáčka, která sníží indukčnost, takže se frekvence zvýší.
V případě, že frekvence bude podstatně nízká, aby se zanedbaly ztráty vířivými proudy, můžeme rozlišovat mezi železnými a neželeznými kovy.
Bude docela náročné vytvořit frekvenci oscilátoru pod 200 Hz. Díky tomu pracuje oscilátor v proudovém obvodu kolem 300 kHz. Jeho indukčnost je poměrně jednoduchá a vše, co potřebujete, je jedno otočení koaxiálního kabelu, jak je znázorněno na následujícím obrázku.
Jak to funguje
LC laděný obvod detektoru kovů je tvořen oscilátorem T.1, IC převaděč frekvence na napětí1a IC operačního zesilovače BiMOSdva. Při použití průměru cívky detektoru 400 mm byly hodnoty kondenzátorů C1a C.dvazaručit frekvenci oscilátoru 300 kHz. Pokud se používají cívky s menším průměrem, budete potřebovat více závitů.
Pro adekvátní napájení 4046B musí být síla signálu oscilátoru asi 400 mVππ. Fázový komparátor zaručuje, že se interní smyčka fázového závěsu vždy zablokuje na této úrovni. Na pinu 10 je vstup sledovače zdroje dodáván do CA3130, kde je dostatečně zesílen.
Jak nastavit
Pohodlně, P1nastavuje střední frekvenci fázově uzavřené smyčky a nulu mikroammetru se střední nulou. Pomocí Pdva, můžete provést jemné úpravy, pokud je citlivost operační zesilovače vysoká.
Navíc, P3nastavuje citlivost v diskusi, která je připojena ve smyčce negativní zpětné vazby k invertujícímu vstupu. Všimněte si, že existuje pozitivní zpětná vazba prostřednictvím mikroammetru a R.10na neinvertující vstup. Pokud zvolíte jiný odpor, je důležité upravit hodnoty R9, R.10a R.jedenáctvhodně.
Předchozí: Vysvětlení 2 nejlepších obvodů omezovače proudu Další: Jak nabíjet mobilní telefon z 1,5V baterie
