金属物体的指示器。方案、说明

金属物体指示器

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在进行建筑和维修工作时，有关墙壁、地板等中各种金属物体（钉子、管道、配件）的存在和位置的信息将很有用。下面描述的设备将对此有所帮助。

该装置的工作原理是基于金属物体的特性，将衰减引入振荡器的频率设定 LC 电路。振荡器模式设置在发电击穿点附近，金属物体（主要是铁磁体）接近其轮廓会显着降低振荡幅度或导致发电击穿。如果您指出有无生成，那么您可以确定这些项目的位置。

该装置的方案如图1所示。它具有被检测物体的声光指示。在晶体管VT1上，组装了一个具有电感耦合的射频自振荡器。频率设定电路L1C1决定产生频率（约100kHz），耦合线圈L2为自激提供必要条件。电阻器 R1（大致）和 R2（平滑）设置发电机运行模式。源极跟随器组装在晶体管 VT2 上，整流器组装在二极管 VD1、VD2 上，电流放大器组装在晶体管 VT3、VT5 上，声音信号装置组装在晶体管 VT4 和压电 BF1 上。

金属物体的指示器。探测器示意图
图。1。探测器示意图

在没有生成的情况下，流过电阻器 R4 的电流打开晶体管 VT3 和 VT5，因此 HL1 LED 将发光，压电发射器以压电发射器的谐振频率 (2 ... 3 kHz) 发出音调. 如果 RF 振荡器工作，则来自源极跟随器输出的信号被整流，来自整流器输出的负电压将关闭晶体管 VT3、VT5。 LED 将关闭，警报将停止响起。

当电路接近金属物体时，其中的振荡幅度会减小，或者产生失败。在这种情况下，检测器输出端的负电压将降低，电流将开始流经晶体管 VT3、VT5。 LED 将亮起，发出哔声，表明轮廓附近存在金属物体。此外，使用声音信号装置，该装置的灵敏度更高，因为它开始在几分之一毫安的电流下工作，而 LED 则需要更大的电流。

代替图中所示的晶体管 KPZ0ZA (VT1)、KPZ03V、KP303G、KP303E (VT2)、KT315B、KT315D、KT312B、KT312V (VT3-VT5)，电流传输系数至少为 50 . LED - 工作电流高达 20 mA 的任何二极管，二极管 VD1、VD2 - KD503、KD522 系列中的任何一个。电容器 - KLS，K10-17 系列，可变电阻 - SP4，SPO，调谐 - SPZ-19，恒定 - MLT，S2-33，R1-4。该设备由总电压为 9 V 的电池供电。当 LED 关闭时电流消耗为 3...4 mA，当它打开时上升到大约 20 mA。如果设备不经常使用，则可以通过连接电池为设备供电，省去SA1开关。

自激振荡电感的设计如图 2 所示。 1 - 它类似于无线电接收器的磁性天线。在直径为 8 ... 10 mm、磁导率为 400 ... 600 的铁氧体制成的圆棒 2 上，套上纸套 2（3 ...（2 圈）和 L0,31（1 圈）- 60、在这种情况下，必须单向绕制，线圈引线必须正确连接到振荡器上。此外，线圈 L2 必须沿着杆移动，摩擦力很小。纸套上的绕线可以用胶带固定。

金属物体的指示器。振荡器电感的设计
图 2。振荡器电感的设计

大部分零件都放置在由双面箔玻璃纤维制成的印刷电路板上（图 3）。第二面被金属化并用作公共线。压电发射器位于电路板的背面，但必须使用电工胶带或胶带将其与金属化隔离。

金属物体的指示器。印刷电路板
图 3。印刷电路板

电路板和电池放置在塑料外壳中，线圈安装在靠近墙壁的位置（图 4）。为了提高设备的灵敏度，电路板和电池必须放置在距离线圈几厘米的地方。最大灵敏度将位于线圈 L1 缠绕的棒侧。从线圈末端检测小金属物体更方便，这将使您更准确地确定它们的位置。

金属物体的指示器。设备设计
图 4。设备设计

该设备的型号具有以下检测参数：大型金属物体 - 8...10 cm，直径为 15 mm 的管道 - 6...8 cm，M5x25 螺钉 - 4...5cm，M2,5 螺母 - 3 ...2,5 厘米，螺钉 M10x1 - 1,5 ... XNUMX 厘米。

按以下顺序设置设备。首先选择电阻R4。为此，暂时拆下 VD2 二极管的一个端子并安装一个具有该电阻（可能的最大值）的电阻器 R4，以便晶体管 VT5 的集电极电压为 0,8 ... 1 V。在这种情况下， LED 应该发光并且声音信号应该响起。

然后按照图示将电阻R3的滑块调到较低的位置，焊上VD2二极管，焊上L2线圈，然后三极管VT3、VT5闭合（LED熄灭）。通过小心地将电阻 R3 的滑块沿电路向上移动，它们实现晶体管 VT3、VT5 的打开并打开警报。

之后，将电阻R1、R2的引擎设置在中间位置，并焊接线圈L2。当 L2 接近 L1 时，应发生发电，警报应关闭。线圈L2从L1上移开，达到发电中断时刻，通过电阻R1恢复。在这种情况下，必须努力将L2线圈移至最大距离，并通过电阻器R2实现击穿和恢复发电。然后将发电机设置在故障边缘并检查设备的灵敏度。

作者：I. Nechaev，库尔斯克；出版：radioradar.net

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