节拍上的简单晶体管金属探测器。方案、说明

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无线电电子与电气工程百科全书 / 金属探测器

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示意图

所提出的设计（图2.1）是多种类型的BFO（拍频振荡器）金属探测器之一，也就是说，它是一种基于分析两个频率相近的信号混合时出现的拍频原理的设备。

简单的晶体管金属探测器
米。 2.1。简易晶体管金属探测器示意图

该器件的设计使用两个简单的 LC 振荡器，由晶体管 T1 和 T3 制成。这些发生器的工作频率由相应晶体管的集电极电路中所包括的电路的参数确定。作为基准的第一振荡器的电路由容量为1pF的电容器C330和线圈L1组成。在第二个测量发生器的电路中，使用了最大电容为7pF的可变电容器C300和探测线圈L2。

发生器的输出通过电阻器R1、R5和电容器C4连接到晶体管T2的基极，晶体管T2放大拍频信号。放大的信号从晶体管T1的集电极馈送到耳机BF6。该信号的音量由可变电阻器RXNUMX控制。

由于发生器的工作频率处于中波范围内，因此电话中听不到它们的信号。当可以将每个发生器精确调谐到相同频率时，电话中也不会出现声音信号。如果借助电容器 C7，将测量振荡器调谐到与参考振荡器几乎相同的频率，则手机中将听到拍频信号。如果搜索线圈L2的作用区域内没有金属物体，则测量发生器的工作频率保持不变，因此拍频也将保持不变。在此模式下，可能的频率偏差只能是由于两台发电机的不稳定运行造成的。

当搜索线圈L2的覆盖区域出现金属物体时，L2C7电路的谐振频率将发生变化。结果，测量发生器的工作频率以及拍频信号的频率将会改变。正是这些变化成为有关金属物体检测的信息来源。

简单的晶体管金属探测器由电压为 1 V 的电源 B9 供电。

细节和设计

简单晶体管金属探测器的所有部件，除了搜索线圈 L2、电容器 C7、电阻器 R6、连接器 X1 和 X2 以及开关 S1 之外，均位于尺寸为 100x50 mm 的印刷电路板上（图 2.2），单面箔 getinax 或 textolite。

本装置所使用的部件没有特殊要求。当然，建议使用任何可以毫无问题地放置在印刷电路板上的小尺寸电容器和电阻器。

参考发生器的线圈L1用直径0,1-0,2mm的PEL线绕在直径8mm的铁芯上，匝数100匝。线圈L1可以绕在铁氧体磁芯上，也可以绕在无磁芯的纸管上。电容器C7可以是最大电容约为300 pF的任何空气电介质可变电容器，例如任何旧收音机中的调谐电容器。

简单的晶体管金属探测器

简单的晶体管金属探测器
米。 2.2. 简单晶体管金属探测器的印刷电路板 (a) 和元件位置 (b)

将其上带有元件的印刷电路板和电源放置在任何合适的塑料或木箱中。调谐电容器C7、音量控制器R6、开关S1以及分别用于连接搜索线圈L1和耳机BF2的连接器X2和X1安装在外壳盖上。

为了制造 L2 搜索线圈（图 2.3），您需要从厚度为 100-1,5 毫米的胶合板或其他材料（getinax、textolite）切割一个直径为 2,5 毫米的圆。圆应分成 40° 角的扇区，在这些地方应在距离边缘 20 毫米的中心处进行切割。需要将直径为0,2-0,3毫米的电线（例如PEL品牌）穿入槽中并绕30圈。可以将方便的手柄附接到以这种方式制成的搜索线圈上。线圈L2通过一个小连接器连接到印刷电路板。

简单的晶体管金属探测器
米。 2.3. 搜索线圈设计L2

作为电源 V1，您可以使用例如一节克朗电池或串联的两节 3336L 电池。

设立

当使用可维修零件时，正确组装的金属探测器几乎立即开始工作。装置的调整应在金属物体远离探测线圈 L2 至少 1,5 m 的条件下进行。

由于本节涉及简单的设计，因此当您第一次打开电话时，您会听到不同谐波的信号。因此，在设置设备时，应使用电容C7选择最强的信号，并使用R6旋钮调节其音量。最强谐波的选择可以通过耳朵或使用示波器或频率计来完成。

这样就完成了设置一个简单的晶体管金属探测器的过程。

工作程序

在金属探测器的实际使用中，还应将电容器C7调节至最强谐波信号，并使用调节器R6调节其音量。

如果现在有任何金属物体位于搜索线圈 L2 的作用区域中，那么电话的音调将会改变。当接近某些金属时，拍频信号的频率会增加，而当接近其他金属时，拍频信号的频率会减少。通过改变拍频信号的音调，具有一定经验的人可以很容易地确定被检测物体是由什么金属、磁性或非磁性制成的。

作者：Adamenko M.V.

查看其他文章 部分金属探测器.

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