带有指针指示器的晶体管上的金属探测器。方案、说明

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带有指针指示器的晶体管金属探测器。无线电电子电气工程百科全书

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所提出的金属探测器的一个特点是分析仪和指示器的有趣电路设计。在这种情况下，使用指针设备作为指示器。

应当指出的是，所考虑的金属探测器具有相对较高的灵敏度。此外，根据指示箭头的偏离方向，可以确定被检测物体的金属类型（有色金属或黑色）。

示意图

金属探测器（图2.7）由两个发生器、一个指示电路和一个电源稳压器组成。

米。 2.7. 带千分表的金属探测器示意图（点击放大）

测量发生器安装在晶体管T1和T2上，其振荡频率取决于线圈L2以及并联连接的电容器C1和C2形成的电路的参数。参考振荡器以类似的方式组装在晶体管 T3 和 T4 上。该发生器的振荡频率由元件 L3、C4 和 C5 上的电路参数决定。

分析测量振荡器的信号频率与参考振荡器的信号频率相比是否出现偏差（偏差）的电路包含一个测量电路，该电路由一个带有零标记的千分表 PA1 组成。刻度中间，电容C6和二极管D1-D4。在同一电路中，评估频率偏差的符号。参考振荡器的振荡通过耦合线圈L4馈入测量电路，并且来自测量振荡器的信号通过耦合线圈L1馈入。在这种情况下，整个电路是平衡的，因此如果两个发生器的振荡频率一致，则PA1指示针将位于仪器刻度的零分度处。

当L2搜索线圈的范围内出现金属物体时，L2C1C2电路的谐振频率将发生变化。这将导致测量发生器的工作频率发生变化，从而导致 PA1 指示针出现偏差。箭头的偏转充当有关金属物体检测的信息源。 PA1指示针的偏转角度取决于物体的大小以及物体到测量线圈的距离。

当黑色金属物体靠近测量线圈L2时，晶体管T1和T2上的测量发生器的工作频率将降低，指示针将向一个方向偏离。如果物体是由有色金属（例如黄铜）制成的，则发生器的频率会增加，并且指示针会向另一个方向偏离。

箭头的偏转方向取决于PA1指示器连接的极性，校准后可以在其刻度上应用相应的铭文。

带百分表的晶体管金属探测器
米。 2.8. 线圈框架设计L1和L2

线圈 L1 包含 20 匝，L2 包含 60 匝直径为 2 毫米的 PEV-0,31 线，逐匝缠绕。线圈受到静电屏蔽的保护，静电屏蔽是缠绕在框架表面上的开放黄铜带。胶带缠绕的起点和终点之间的间隙必须至少为 10 毫米。

在线圈的制造中，特别需要确保带的端部不短路，因为在这种情况下会形成短路的线圈。

线圈 L3 包含 160 匝，L4 包含 50 匝直径为 0,12 毫米的 PELSHO 线，散装缠绕在直径为 7,5 毫米的框架上。框架内部安装有直径为2,5毫米、长度为12毫米、由600NN铁氧体制成的调谐磁芯。具有线圈L3和L4的框架被放置在静电屏中，该静电屏具有与调谐芯相对的孔。屏幕必须接地。

12V 电源电压从电源 B1 通过组装在齐纳二极管 D5 和晶体管 T5 上的电压调节器提供给测量和参考发生器。

细节和设计

为了制造所考虑的金属探测器，您可以使用任何原型板。因此，所使用的部件不受外形尺寸的任何限制。安装方式可以是铰接式和印刷式。

例如，电阻器可以是 MLT-0,5 型，电容器 C1、C2、C4、C5、C7 - KM 或 KLS 型。任何金属纸电容器，例如MBM或BMT类型，都可以用作电容器C3和C6。电容器 C8、C9 可以替换为任何电解电容器，例如 K50-6 型，晶体管 KT603G - 使用该系列的其他晶体管或电流传输系数至少为 315 的 KT60 系列晶体管，晶体管 MP42A - 使用以下任意一种MP39 - MP42 或 KT361 系列，二极管 D9B - 该系列的其他二极管。作为PA1指示器，建议使用M24型指针器件，其满指针偏转电流为100μA，刻度中间为零。

线圈 L1 和 L2 放置在由玻璃纤维或任何其他绝缘材料制成的框架上（图 2.8）。将带有元件的电路板和电源放置在任何合适的塑料或木箱中。 PA1指示灯、S1开关以及用于连接线圈L1和L1的X2连接器安装在外壳盖上。这些元件通过柔性绞线连接到电路板。

带有线圈 L1 和 L2 的框架放置在任何方便的手柄的末端。在这种情况下，线圈端子使用柔性绞合屏蔽线连接到 X1 连接器的配合部分。作为电源B1，例如可以使用三节串联的3336L电池，或者充电电池。

设立

调谐前，应将设备放置好，使探测线圈 L2 距离金属物体至少 1,5 m。

需要将示波器连接到线圈 L1，并通过选择电容器 C1、C2 的电容值，将晶体管 T1 和 T2 上的测量发生器的频率设置为 100 Hz。通过选择电阻器R1-R3的阻值来校正振荡的形状。以同样的方式调整参考振荡器，将示波器连接到线圈L4，通过选择电阻R4-R6的阻值来调整振荡形状。开始调谐前，应将线圈L4的调谐磁芯置于中间位置。

接下来，需要在线圈L1和L4上设置相等的振荡幅度，该幅度应在0,8-1V范围内。如果需要，可以通过选择线圈L1和L4的匝数来改变信号的幅度。此后，通过旋转线圈L3的调谐磁芯，应将PA1指示箭头设置到零刻度标记。

工作程序

该金属探测器的一个特点是，在进行搜索工作时，无需进行额外的设置或调整。

当黑色金属物体接近测量线圈L2时，测量发生器的工作频率降低。在这种情况下，PA1指示箭头会向任意方向偏离。如果物体由有色金属（例如黄铜）制成，则测量发生器的振荡频率会增加。在这种情况下，指示箭头会向相反方向偏离。通过这种方式，您不仅可以确定搜索线圈覆盖区域中是否存在金属物体，还可以评估其由什么金属（有色金属或黑色金属）制成。

借助所考虑的金属探测器，可以在 20-30 厘米的深度检测到罐头等金属物体。

作者：Adamenko M.V.

查看其他文章 部分金属探测器.

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