定位器的生成器。方案、说明

路线查找器的生成器。无线电电子电气工程百科全书

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在进行建筑和维修工作时，经常需要寻找隐藏在建筑结构中或埋设在地下的能源、通信和其他电缆、管道和其他公用设施。了解它们发生的确切路径和深度不仅对于到达物体进行维修或更换是必要的，而且对于避免其他工作中的意外损坏也是必要的。为了搜索此类物体，有一些追踪设备，其操作基于对位于导电性差的环境中的导电性良好的物体所产生的电磁场的记录，特定频率的交流电流过该物体，使用特殊的生成器创建。

作者为定位器提供了一种与工业设计相比相对便宜的自制多模式发生器。它能够与各种搜索接收器配合使用：工业的和自制的。

在各种业余无线电文献中，对最简单的“接线查找器”的描述已经不止一次地发表，它允许您在混凝土墙内几厘米深的地方检测来自 220 V、50 Hz 家用电网的电线。不幸的是，通过增加此类电线产生的辐射的接收器的灵敏度，不可能显着增加检测深度和确定其路径的准确性。来自附近铺设的其他类似电缆和由网络供电的各种设备的干扰开始产生影响，并且现在有很多。

为了成功地解决搜索铺设在几米甚至几十米深的电缆的问题，需要以高于电源频率（从数百赫兹）的频率向其施加强大的信号。到几十千赫兹）来自一个特殊的发电机。同样，在其他搜索物体（例如金属水管）周围也会产生电磁场。在这种情况下，发电机的第二端子接地。

搜索信号的频率是根据周围电缆或环境（土壤、混凝土）中其他通信的电磁场的最小衰减来选择的，远离可能的干扰频率。此外，还使用了各种类型的信号调制，赋予其“颜色”，有助于通过耳朵或在搜索接收器内置的自动检测器的帮助下更好地识别。

向被搜索物体发送搜索信号的发生器和搜索接收器的集合称为定位器或电缆定位器。如今，国内外业界生产了相当多品种的寻路仪。它们的成本在25至350卢布之间。但那些便宜于100万卢布的产品大多数情况下不符合其运营要求。它们只能在两个或三个频率下运行，它们的发电机的功率不足以搜索位于深处的物体。

所描述的发生器不具有类似目的的“廉价”装置的典型缺点。它已运行超过12年，在搜索深度达50 m的电缆和公用线路以及定位电缆线路损坏时表现出高度的可靠性和效率。一套无线电部件和制造所需材料的总成本不超过数千卢布。

该发生器与国内外许多工业寻迹仪的接收器兼容，这些寻迹仪旨在搜索墙壁、泥土、管道、渠道、矿井中铺设的公用设施。

高功率、宽工作频率范围、输出电压和电流的各种组合 - 所有这些都使您能够自信地跟踪通信，即使在强干扰条件下，铺设深度达 50 m，距离达 5 km发电机。

由低频（音频范围）调制的相对高频信号以及低频和高频信号都可以单独创建。应该注意的是，在使用建议的发电机时，有必要遵守电气安全措施，因为其输出电压可能达到危及生命的值。

主要技术特点

电源运行期间的输出功率，W ...... 6... 250
使用电池运行时....... 100
输出电压，V* ....1, 5, 15, 30, 100, 500
搜索信号频率，kHz......50； 25； 12,5； 6,25； 3,125； 1,5625； 0,78125； 0,5...3（平滑）
调制频率，Hz ..... 500...3000（平滑）
搜索信号中断频率，Hz.......0,1...1（平滑）
电源电压，V AC 50 Hz（网络）....... 220
永久（电池）......12
来自网络的电流消耗，A（空载/欠载）....... 0,5 / 1,4
来自可充电电池，不超过....... 10
重量，公斤......12

*笔记。 当发电机使用电池以 1 kHz 频率运行时，在交流电压测量模式下使用指针万用表在发电机的 XNUMX 个输出中的每一个输出处进行测量。

定位发电机励磁电路如图1所示。 1、在DD1芯片上制作主振荡器，通过ZQ4石英谐振器稳频。二进制计数器DD2将主振荡器的脉冲重复率降低4、8、16、32、64、128和5倍。选择器-多路复用器DD2从计数器的输出之一选择信号以进行进一步处理。根据开关SA1的位置，选择器地址输入端的控制代码由二极管VD2、VD4、VD10-VD1上的编码器形成。在表中。图 XNUMX 显示了开关位置、地址输入处的逻辑电平以及选择器输出处以及整个发生器输出处的信号频率之间的对应关系。

米。 1（点击放大）

表1

开关位置 SA2	地址输入 DD5 的电平			引脚 3 DD5 的频率，kHz
开关位置 SA2	9	10	11	引脚 3 DD5 的频率，kHz
1	в	в	н	0,78125
2	в	н	в	1,5625
3	в	н	н	3,125
4	н	в	в	6,25
5	н	в	н	12,5
6	н	н	в	25
7	в	в	в	50
8	н	н	н	0,5 3 ...

当SA2开关拨至位置8时，DD13元件的1.2脚低电平关闭石英振荡器，组装在DD3芯片上的低频脉冲发生器的信号从平滑的频率调谐500 至 3000 Hz 被馈送到选择器输出。开关SA1可以关闭该发生器。当选择模式和频率时，芯片DD2控制上述发生器的操作。

芯片DD6执行反相器和幅度调制器的功能。其六个元件（逻辑逆变器）三个并联连接以增加负载能力。以 DD3 芯片上发生器的脉冲频率周期性地进行调制，同时将所有逆变器的输出转为高阻状态。当选择该发生器的信号作为搜索信号（开关 SA2 位于位置 8）时，其脉冲传递到 DD6 芯片的 EO 输入会禁用 DD13 元件引脚 2.4 处的高电平，从而禁用调制。

来自 DD2 微电路第一组（引脚 5、7、9）和第二组（引脚 11、14、6）反相器输出的互反相信号通过晶体管 VT4 和 VT5 上的断续器馈送到晶体管VT3、VT6-VT8上有推挽功率放大器，其集电极电路中包含变压器T1的初级绕组。两个断续器由晶体管 VT1 和 VT2 上的多谐振荡器脉冲同步打开和关闭，频率为 0,1 ... 1 Hz。因此，振荡器的输出信号在此频率上周期性地打开和关闭，这有助于通过耳朵在干扰中识别它。信号中断频率可以通过可变电阻R16来调节。开启和关闭状态的持续时间的比率由可变电阻器R17改变。

集成稳定器 DA1 上的激励器中的电压调节器降低了来自下述电源的电压 U。_坑1 (12...14 V) 至 11 V 并使其稳定。该电压为励磁机的所有节点供电。

来自变压器T1次级绕组的信号被馈送到输出功率放大器，其电路如图2所示。 9.它也是推挽式的，由晶体管VT10和VT11上的前置放大级和晶体管VT16-VT2上的末级组成。输出变压器 T1 具有带抽头的次级绕组，通过将其连接到适当的插座 XS7 - XS12，您可以在各种电阻的负载上工作。这些插座上指示的电压是指发电机使用 220 V 电池运行时的电压。当使用 XNUMX V 网络运行时，提供给最终放大器的电源电压 U_坑2 可以在5至30V范围内调节，分别改变发电机的输出电压和输送给负载的最大功率。

图。 2

LED HL1和HL2通过限流电阻器R48连接到变压器T2的次级绕组的一部分，用作发电机输出处存在电压的指示器。通过它们发光的亮度，您可以判断其设定的级别。如果需要，这些 LED 之一可以替换为任何传统二极管。

作者：S.古巴乔夫

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