紧凑型 FET 金属探测器。方案、说明

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目的和机会

需要一个简单紧凑的金属探测器来检测石膏层下墙壁中的各种金属物体（例如管道、电线、钉子、配件）。该设备是完全自主的，由 9 伏“Krona”电池供电，消耗 4-5 mA 电流。

金属探测器具有足够的灵敏度来探测：

距离为 10-15 厘米的管道；
电线和钉子的距离为 5-10 厘米。

通过增加设备的尺寸可以显着提高灵敏度，但正如国内应用的实践所示，这并不总是可取的。

示意图

从电路的角度来看，该设备是耦合到声音指示设备的场效应晶体管LC振荡器。

设备中的指示是精确的声音，虽然它比光更昂贵，但相对于电池来说更经济。由于传统 LED 消耗的电流约为 10-15 mA（对于正常的白天能见度），而带有压电发射器的间歇发声蜂鸣器的电流约为 2 mA。该装置十分简单，其原理图如图所示。 2.45 a.

米。 2.45。紧凑型 FET 金属探测器：a - 电路图； b——印刷电路板； c——设备外观

该装置的工作原理如下：通电后，需要通过可变电阻R4将发电机运行模式设置为失速阈值。当发电机运行时（频率为数百千赫），其输出的交流电压经二极管VD1、VD2整流，对电容器C5充电至2-3V电压。

该电压足以阻止根据典型电路组装在IC DD1的逻辑元件上的间歇声音发生器的操作。一旦 L1 线圈旁边出现金属物体，发电就会中断，电容器 C5 通过 R20 放电 5 ms，现在发电机可以在 DD1.1、DD1.2 上工作，并已处于其控制之下DD1.3 上的发电机开始间歇工作，DD1.4 上。

压电发射器 ZQ1 开始间歇性发出蜂鸣声。如果金属远离线圈，L1C2 电路中的发电立即恢复，声音发射器停止。

设置金属探测器

根据电池放电程度、气温、金属探测器附近的物体等情况，在运行过程中需要经常调整电阻R4。电阻滑块必须首先到达最大电阻的位置 - LC 电路中的发电应该失败并且设备应该发出蜂鸣声。

然后慢慢减小电阻 R4，直到发电恢复 - 设备准备好运行。在某些情况下，可能需要选择电阻器R3。为了实现发射器的最大音量，期望以在压电发射器中发生声音共振的方式来选择R9或C7的值。

元素基础

该设备不包含稀有或昂贵的部件。场效应晶体管可以是KP303系列中的任何一个，IC可以使用更便宜的176系列。电感器是无框架的，包含 50 + 50 匝直径为 0,1 毫米的电线，缠绕在直径约为 7 厘米的心轴上。

所有固定电阻均为 MLT-0,125 或类似电阻。电容器 - 任何小尺寸的电容器，都有可能出现较大的 TKE 和错误，因为您仍然需要不断手动调整发电机。压电发射器也是任意的。电解电容不应有大的漏电流，特别是C1。大多数新型K50-35型电容器或类似的进口电容器都满足这一要求。

安装金属探测器

除动力电池、可变电阻、发声器和电感器外，所有部件均安装在印刷电路板上（图2.45，b）。该板与动力电池、发射器和可变电阻一起放置在适当尺寸的盒子中。

感应器安装在至少 15 厘米长的介电支架上，否则设备将检测到自己的电池。

更换线圈的应用

您甚至可以尝试制作多个不同直径的可互换线圈，因为设备可以检测金属的距离将取决于此。

因此，当线圈框架直径为 12 毫米时，检测范围为几毫米，但金属探测器甚至对木屑也有反应。使用大线圈，它只能在远距离发现大型物体。

出版：qrz.ru

查看其他文章 部分金属探测器.

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