Detektor metala vrlo primamljiv uređaj. Može se koristiti u različite svrhe, na primjer, za pretraživanje starog ožičenja, vodovodnih cijevi i blaga na kraju. Zapravo je koncept metalnog detektora vrlo širok, a i sami detektori metala su različiti. Princip pretraživanja metala svojstven klasičnim metalnim detektorima koristi se u raznim uređajima, od jednostavnih detektora do radarskih stanica. Neko ćemo drugo vrijeme dublje ući u teoriju. Pa, sada se prebacimo na posao.
U posljednje vrijeme velika popularnost zadobivaju takozvani detektori pulsiranog metala koji u svom sastavu sadrže samo jednu zavojnicu i imaju relativno jednostavan dizajn. Istovremeno pružaju prilično dobru osjetljivost i visoku pouzdanost. Metalni detektor impulsa radi na principu prijema i prijenosa. Zavojnica za pretraživanje u takvom metalnom detektoru može raditi u 2 načina: prijem i prijenos.
Zračena zavojnica: signal generira ili pobudi Foucaultove vrtložne struje u metalu, koje zahvaća sama zavojnica.
Različiti metali imaju različitu električnu vodljivost, mnogi detektori metala to mogu prepoznati, pri čemu prilično visoka točnost određuje kakva je vrsta metala u tlu. Krug metalnog detektora prikazan na mreži vrlo je čest, ali vrlo je malo fotografija stvarnih dizajna i recenzija, pa je AKA KASYAN (autor istoimenog YouTube kanala) odlučio ponoviti shemu kako bi razumio što je što. Autor je stvorio ploču s tiskanim krugom i lemio sve komponente.
Pokazalo se da je sam PCB prilično kompaktan. Napravljena je metodom LUT (koga briga, u opisu pod video zapisom autora naći ćete vezu do arhive projekta s datotekom tiskane pločice, kao i dijagram, popis komponenti i sve ostalo (IZVORNA veza na kraju članka)).
Prednosti ove sheme su mnoge. Prvo, to je prisutnost samo jedne zavojnice, drugo, to je krajnje jednostavan i ne kapriciozan krug koji ne zahtijeva gotovo nikakvu dodatnu konfiguraciju, i na kraju, što je najvažnije, čitav je krug izgrađen na temelju samo jednog mikro kruga.
Nakon sklapanja i testiranja pojavili su se dodatni čipovi ove sheme, naime niska osjetljivost na tlo, što je važna točka.A ako želite, detektor metala može se konfigurirati tako da vidi samo obojene metale i zanemaruje crne. To je, određena sličnost s funkcijom diskriminacije metala, koja je dostupna na mnogim modelima komercijalnih detektora metala.
Od nedostataka je plitka dubina pretraživanja. Detektor otkriva velike metalne predmete na udaljenosti od 30 cm, srednje kovanice do 5-8 cm. To nije dovoljno, mnogi će reći, ali ovisi o tome u koju svrhu. Na primjer, autor je sastavio ovaj metalni detektor kako bi pronašao stare cijevi za vodu u zidu i strujni krug nosio se s tim zadatkom 100%.
Ova beba je dobra upravo zbog svoje jednostavnosti i za određene zadatke može postati nezamjenjiv pomoćnik.
Pogledajmo njegovu shemu:
Izgrađen je na temelju CMOS logike CD4011.
Krug se sastoji od 4 dijela: referentni i pretraživački generator, mikser i pojačalo signala (u ovom slučaju izgrađen je na jednom tranzistoru).
Kao dinamična glava, poželjno je koristiti slušalice otpornosti na zavojnice od 16 do 64 Ohma, jer izlazni stupanj nije dizajniran za opterećenje male impedance.
Detektor radi na jednostavan način. Oscilatori za pretraživanje i referentni izvori izvorno su podešeni na približno istu frekvenciju. U ovom slučaju nema razlike u frekvencijama i, dakle, od zvučnika nećemo čuti ništa.
Frekvencija referentnog oscilatora je fiksna, s mogućnošću ručnog podešavanja rotiranjem promjenjivog otpornika.
Ali frekvencija pretraživača jako ovisi o parametrima LC kruga.
Ako je metalni predmet u vidnom polju zavojnice pretraživanja, frekvencija LC kruga je kršena, drugim riječima, frekvencija generatora pretraživanja u odnosu na referentne promjene.
Tada signali oba generatora ulaze u mikser. Njihova razlika je istaknuta u obliku audio signala, filtrira se i dovodi do faze pojačala, za koje je opterećenje slušalice.
Zavojnica.
Što je veći promjer zavojnice, osjetljiviji je detektor. Ali velike zavojnice imaju svoje nedostatke, tako da morate odabrati optimalne parametre. Za ovu shemu najoptimalniji promjer leži u rasponu od 15 do 20 cm. Promjer žice za namatanje je od 0,4 do 0,6 mm, broj okreta je 40-50, u slučaju da je promjer zavojnice unutar 20 cm. U ovom slučaju zavojnica urezana, okreta i promjera manje nego što je potrebno, tako da osjetljivost kruga nije tako vruća.
Ako planirate koristiti domaći metalni detektor u uvjetima visoke vlažnosti, zavojnica mora biti pažljivo zapečaćena.
Prilagodi. Ako pri prvom pokretanju strujni krug ne reagira na metal, ali sve su komponente korisne, najvjerojatnije je razlika frekvencije od generatora izvan raspona zvuka, a osoba jednostavno ne primjećuje zvuk. U ovom slučaju, vrijedno je okretati varijabilni otpornik sve dok se ne pojavi zvučni signal, a zatim polako zakrenite isti otpornik dok iz zvučnika ne čujemo niskofrekventni signal. Zatim alternator malo zakretamo u istom smjeru dok signal potpuno ne nestane.
Ovim se završava postavljanje. Za precizniju prilagodbu autor savjetuje korištenje otpornika s više okretaja ili 2 obična promjenjiva prekidača, od kojih je jedan dizajniran za grubo podešavanje, a drugi za glatkije.
Naravno, svi radovi na podešavanju moraju se izvesti ako nema metala u vidnom polju zavojnice. Pa, na samom kraju, predstavljamo metalni objekt namotaju i pazimo da se ton zvučnog signala promijeni, odnosno da li krug reagira na metal.
Za veću jasnoću u eksperimentu, autor je koristio glavu niske impedance + vanjski mikrofon.
Prethodno spomenuti efekt metalne diskriminacije uočava se ako oba generatora rade na frekvenciji od 130-135 kHz.
Krug se može napajati iz stalnog izvora s naponom od 3 do 15V.Najbolja opcija je koristiti 9-voltnu bateriju formata 6F22 (Crohn).
Trenutna potrošnja kruga u ovom će slučaju biti u rasponu od 15 do 30 mA, ovisno o otporu opterećenja.
Tijelo uređaja preuzet je iz kineskog repelera za pse. Sam je odbijač, prema autoru, bio takav, ali slučaj je dobro došao.
U ovom kućištu nalazi se odjeljak za 9-voltnu bateriju, a ispod haube bilo je dovoljno prostora za postavljanje ploče, prekidača i drugih sitnica, poput priključka od 3,5 mm, prekidača i indikatora napajanja.
Autor je izvorno želio stvoriti kompaktni ručni detektor metala, otuda ovo rješenje. Pa, dobro, zaokružimo ovo. Hvala na pažnji. Vidimo se uskoro!
video: