K561LE5 芯片上的简单金属探测器。方案、说明

免费技术库

无线电电子与电气工程百科全书
免费图书馆 / 无线电电子和电气设备方案

K561LE5 芯片上的简单金属探测器。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

无线电电子与电气工程百科全书 / 金属探测器

文章评论

示意图

正如已经提到的，所考虑的金属探测器是BFO（拍频振荡器）类型设备的众多变体之一，也就是说，它是基于分析两个频率的拍频原理的设备。同时，在本设计中，通过耳朵对频率变化进行评估。

米。 3.4. K561LE5芯片上的金属探测器示意图（点击放大）

该装置电路的基础是测量和参考振荡器、混频器和声音指示电路（图3.4）。参考和测量振荡器是在 IC1 芯片的元件上制作的。

参考振荡器装配在元件 IC1.1 上。该元件的输出（引脚 3）和输入（引脚 1、2）之间的负直流反馈是通过电阻器 R1 和电感器 L1 实现的。选择线圈 L1 和电阻器 R1 的参数，以便该元件在传输特性的线性部分工作。因此，为以大约 100 kHz 的频率激励级联创造了条件，该频率由 L1C1C2C3 电路元件的参数决定。 IC1.1元件具有较高的输入阻抗，因此电路的品质因数和振荡器频率的稳定性都较高。电阻R3减弱元件输出电阻对电路的分流作用。如果需要，参考振荡器的振荡频率可以通过可变电容器C2在小范围内改变。

测量发生器以类似的方式在元件 IC1.2 上制作。在这种情况下，该发生器的工作频率由L2C4C5电路元件的参数决定。线圈L2是搜索线圈。当可调谐发生器振荡电路的探测线圈L2接近金属物体时，其电感发生变化，从而导致发生器的工作频率发生变化。

来自参考振荡器和测量振荡器的振荡被馈送到 IC1.3 元件的输入，该元件充当信号混合器。因此，IC1.3元件的输出不仅包含发生器的基频信号，还包含差频和和频的谐波分量信号。最强大的信号之一是分配给电阻器 R4 的差频信号。其余信号由滤波器抑制，滤波器包括电阻器 R3 和电容器 C6。

通过 R4 音量控制的输出信号直接馈送到 BF1 耳机。不需要额外的低频放大器，因为 IC1.3 的输出信号只有几伏。

IC1 由 1V 电源 B9 供电。

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。

K561LE5 芯片上的简单金属探测器
米。 3.5. K561LE5 芯片上金属探测器的印刷电路板 (a) 和元件位置 (b)

建议将此金属探测器的详细信息（搜索线圈 L2、电阻器 R4、连接器 X1 和开关 S1 除外）放置在由单面箔制成的尺寸为 60x55 毫米的印刷电路板上（图 3.5） - 涂层 getinax 或 textolite。 IC1芯片第四元件未使用的输入端必须连接到公共线。在该装置中，可以使用K176、K561、K564系列的微电路，其中至少包含三个逻辑元素“或非”或“与非”，例如K561LE5、K561LA7、K561LA9或K561LE10类型。

作为电容器C2，建议使用小型无线电接收器中的任何可变电容器。该电容器的最大电容必须至少为 150 pF。其余的电容器可以是任何小尺寸的陶瓷电容器，例如KLS、KM或KT。需要注意的是，为了增加器件的热稳定性，电容器C1、C3-C5的TKE必须不低于M750或M1500。固定电阻可以是任何小尺寸的，例如 MLT-0,125 型。可变电阻器R4可以具有10至68kOhm的电阻。同时，不建议使用机械连接到功率开关S1的电阻作为这样的调节器。

参考振荡电路的线圈L1可以在任何小型晶体管接收器的IF电路线圈的框架上制作。该线圈缠绕在 Sokol-403 无线电接收器的 IF 电路的三部分框架上。在本例中，L1 线圈放置在由 8,6NN 铁氧体制成的直径为 600 毫米的铠装磁芯中，并带有由同一铁氧体制成的直径为 2,8、长度为 12 毫米的微调器。线圈 L1 包含 200 匝直径为 2 毫米的 PEV-0,09 线。

对于L2搜索线圈的制造，建议使用一段内径6-8毫米、长度约950毫米的铜管或铝管。在管内，拉伸一束 18 根直径为 0,07 毫米的 MGTF 线，之前将其拉伸到 PVC 管中。装有电线的硬铝管必须根据模板弯曲成直径约 300 毫米的环。导线的末端，即第一匝的起点，应焊接到电容器 C4 的相应端子，第二匝的起点 - 第一匝的末端，依此类推。最后一匝的末端焊接到电容器C5的相应端子上。结果是线圈包含 18 匝，电感约为 350 μH。

在制造线圈L2时，必须特别注意确保屏蔽管的端部不会闭合，因为在这种情况下会形成短路线圈。

您也可以使用普通铝箔来代替薄壁管来制造屏幕。在这种情况下，如果将 L2 线圈结构放置在两个适当尺寸的胶合板或 getinaks 圆盘之间，则可以赋予 LXNUMX 线圈结构额外的刚性。

作为声音信号源，应使用电阻尽可能高（约2000欧姆）的高阻抗耳机。例如，适合的电话有 TA-4 或 TON-2。当使用低电阻手机时，金属探测器应在KT315B晶体管上级联，安装阻值为3kOhm的电阻R10和容量为6pF的电容器C1000。

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。

将其上带有元件的印刷电路板和电源放置在任何合适的金属盒中。壳体盖上安装有可变电阻器R4、用于连接耳机BF1的连接器X1、用于连接搜索线圈L2的连接器X2以及开关S1。

设立

与其他金属探测器的调整一样，本装置的调整应在金属物体远离L2搜索线圈至少一米的情况下进行。

首先，您需要设置参考振荡器的工作频率。为此，首先通过调整线圈L1的调谐铁芯的位置，将参考振荡器的频率设置为等于测量振荡器的工作频率，直到耳机中的声音信号完全消失，即直到零拍已设置。此前，电容器C2的转子应设置在大约中间位置。因此，向任意方向轻微转动电容器C2的旋钮，手机中都会出现低音调的声音。如果需要，可以使用频率计数器或示波器来调整参考振荡器的频率。

建议参考发生器和测量发生器之间的频率差应为 400-500 Hz。在这种情况下，参考振荡器的频率必须高于测量振荡器的频率。选择如此高的差频值的原因是，参考振荡器和测量振荡器这两个振荡器都是在微电路的一个公共芯片的元件上制作的，因此它们之间不可避免地会出现寄生连接，这几乎不可能消除。这一事实使得该金属探测器必须使用频率超过100-300 Hz的节拍，这不可避免地导致其灵敏度下降。

工作程序

凭借无差错的安装、可维修的零件和正确的调整，相关金属检测机在安装完成后即可立即投入运行。在开始搜索工作之前，最好用电容器 C2 将拍频设置得尽可能低。这将提高设备的灵敏度，因为它将确保记录测量发生器频率的微小变化。但是，不可能选择非常低的拍频，因为在该频率下手机的音量会急剧下降。

如果耳机中的信号频率在操作过程中发生变化，则表明搜索线圈 L2 区域中存在金属物体。当线圈接近磁性金属（例如铁、铁氧体或镍）制成的物体时，拍频信号的频率会增加，而当接近非磁性金属（例如铝、铜或黄铜）制成的物体时，拍频信号的频率会增加。它会减少。通过改变拍频信号的音调，有了一定的经验，人们就可以轻松确定被检测物体是由什么金属（磁性或非磁性）制成的。

耳机中信号的音量由电阻 R4 调节。

作者：I. Nechaev

查看其他文章 部分金属探测器.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

花园疏花机 02.05.2024

在现代农业中，技术进步的目的是提高植物护理过程的效率。创新的 Florix 疏花机在意大利推出，旨在优化采收阶段。该工具配备了移动臂，可以轻松适应花园的需求。操作员可以通过使用操纵杆从拖拉机驾驶室控制细线来调节细线的速度。这种方法显着提高了疏花过程的效率，提供了根据花园的具体条件以及花园中生长的水果的品种和类型进行个性化调整的可能性。经过两年对 Florix 机器在各种水果上的测试，结果非常令人鼓舞。 Filiberto Montanari 等农民使用 Florix 机器多年，他们表示疏花所需的时间和劳动力显着减少。 ... >>

先进的红外显微镜 02.05.2024

显微镜在科学研究中发挥着重要作用，使科学家能够深入研究肉眼看不见的结构和过程。然而，各种显微镜方法都有其局限性，其中之一是使用红外范围时分辨率的限制。但日本东京大学研究人员的最新成果为研究微观世界开辟了新的前景。东京大学的科学家推出了一种新型显微镜，它将彻底改变红外显微镜的功能。这种先进的仪器可以让您在纳米尺度上以惊人的清晰度观察活细菌的内部结构。通常，中红外显微镜受到分辨率低的限制，但日本研究人员的最新进展克服了这些限制。据科学家称，所开发的显微镜可以创建分辨率高达120纳米的图像，比传统显微镜的分辨率高30倍。 ... >>

昆虫空气捕捉器 01.05.2024

农业是经济的关键部门之一，害虫防治是这一过程中不可或缺的一部分。来自西姆拉印度农业研究委员会中央马铃薯研究所 (ICAR-CPRI) 的科学家团队针对这一问题提出了一种创新解决方案——风力昆虫空气捕捉器。该设备通过提供实时昆虫种群数据来解决传统害虫防治方法的缺点。该捕集器完全由风能提供动力，使其成为一种无需电力的环保解决方案。其独特的设计使您能够监测有害和有益昆虫，从而全面了解任何农业地区的昆虫数量。卡皮尔说：“通过在正确的时间评估目标害虫，我们可以采取必要的措施来控制害虫和疾病。” ... >>

来自档案馆的随机新闻

来自 Buffalo 的新设备 11.01.2013

日本公司 Buffalo 展示了许多新设备。 LinkStation 400 系列存储设备于 2013 年春季推出，将用许多新功能取代 LinkStation Pro 系列。新设备提供高达 80MB/s 的传输速率，并支持 BuffaloLink 在整个产品生命周期内进行远程访问和内容管理。

LinkStation 400 系列包括以下设备： LinkStation 410D - 单一驱动器高达 4 TB 的交钥匙解决方案（2013 年第二季度上市，229TB (LS2D410) 建议市场价格为 0201 美元，269TB (LS3D410) 建议市场价格为 0301 美元） 399TB (LS4D410) 0401 美元； LinkStation 420D 是一个交钥匙解决方案，带有两个高达 8TB 的驱动器（2013 年第二季度上市，建议零售价为 289TB 2 美元（LS420D0202）、369TB 4 美元（LS420D0402）、469TB 6 美元（LS420D0602）和 719TB 8 美元（LS420D0802））； LinkStation 421E - 双托架（两个硬盘托架），空 DIY 驱动器外壳（2013 年第二季度上市，建议零售价 149 美元 (LS421DE)）。

AirStation 的无线路由器和适配器产品线将在 2 年第 2013 季度扩展，新增两款 802.11ac 路由器和一个 11ac USB 适配器。 DriveStation DDR 是一款具有 3.0GB RAM 的高性能 USB 1 外置硬盘，可实现更快的文件传输速度，也将于 2013 年第二季度上市。

Buffalo Technology 还展示了新的 Air LinkTheater。无线适配器与 Miracast 兼容，允许用户从多个受支持的设备共享其无线显示。用户可以轻松地在电视屏幕或会议室投影仪上实时显示其 Android 智能手机或平板电脑上的内容。 LinkTheater Air 与 Miracast 兼容，而且它的小尺寸使其易于放置。

其他有趣的新闻：

▪ 家猫的起源

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 文章接下来的一天为我准备什么？流行表达

▪ 文章孩子为什么会得水痘？详细解答

▪ 文章瓜梨。传说、栽培、使用方法