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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA El generador para el buscador de rutas. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Tecnología de medición Al realizar trabajos de construcción y reparación, a menudo es necesario buscar cables de energía, comunicaciones y otros, tuberías y otros servicios públicos ocultos en estructuras de edificios o tendidos bajo tierra. Conocer la ruta exacta y la profundidad de su aparición es necesario no sólo para llegar al objeto a reparar o reemplazar, sino también para evitar daños accidentales durante otros trabajos. Para buscar tales objetos, existen dispositivos de rastreo, cuyo funcionamiento se basa en el registro de un campo electromagnético creado por un objeto bien conductor ubicado en un entorno con mala conductividad, a través del cual fluye una corriente alterna de una determinada frecuencia. creado usando un generador especial. El autor ofrece un generador multimodo de fabricación propia relativamente económico, en comparación con los diseños industriales, para el localizador. Es capaz de trabajar en conjunto con varios receptores de búsqueda: tanto industriales como caseros. En diversas publicaciones sobre radioaficionados, se han publicado más de una vez descripciones de los "buscadores de cableado" más simples, que permiten detectar cables de una red eléctrica doméstica de 220 V, 50 Hz a una profundidad de varios centímetros en una pared de hormigón. Desafortunadamente, al aumentar la sensibilidad del receptor de la radiación generada por dichos cables, no es posible aumentar significativamente la profundidad de detección y la precisión para determinar su trayectoria. Las interferencias de otros cables similares tendidos cerca y de varios dispositivos alimentados por la red comienzan a afectar, y hoy en día hay muchos. Para resolver con éxito el problema de buscar un cable tendido a una profundidad de varios metros y, a veces, de varias decenas de metros, es necesario aplicarle una señal potente a una frecuencia superior a la de la red (desde cientos de hercios). a varias decenas de kilohercios) desde un generador especial. Del mismo modo, se crea un campo electromagnético alrededor de otros objetos de búsqueda, como tuberías metálicas de agua. El segundo terminal del generador en este caso está conectado a tierra. La frecuencia de la señal de búsqueda se elige en función de la atenuación mínima del campo electromagnético en el cable circundante u otra comunicación en el entorno (suelo, hormigón), suficientemente alejada de la frecuencia de posibles interferencias. Además, se utilizan varios tipos de modulación de la señal, dándole un "color" que contribuye a un mejor reconocimiento de oído o con la ayuda de un detector automático integrado en el receptor de búsqueda. Un conjunto de un generador que envía una señal de búsqueda al objeto que se busca y un receptor de búsqueda se denomina localizador o localizador de cable. Hoy en día, la industria nacional y extranjera produce una gran variedad de buscadores de rutas. Su costo oscila entre 25 mil y 350 mil rublos. Pero aquellos que cuestan menos de 100 mil rublos en la mayoría de los casos no cumplen con los requisitos para su funcionamiento. Sólo pueden funcionar en dos o tres frecuencias y sus generadores no son lo suficientemente potentes para buscar objetos ubicados a grandes profundidades. El generador descrito no tiene los inconvenientes típicos de los dispositivos "baratos" de finalidad similar. Ha estado en funcionamiento durante más de 12 años y ha demostrado una alta confiabilidad y eficiencia al buscar cables y líneas de servicios públicos a una profundidad de hasta 50 m, así como al localizar daños en las líneas de cables. El coste total de un conjunto de componentes de radio y materiales necesarios para su fabricación no supera varios miles de rublos. El generador es compatible con muchos receptores de buscadores de trazas industriales nacionales y extranjeros diseñados para buscar servicios públicos colocados en paredes, tierra, tuberías, canales y minas. Alta potencia, amplios rangos de frecuencia de funcionamiento, varias combinaciones de voltaje y corriente de salida: todo esto le permite rastrear con confianza las comunicaciones, incluso en condiciones de fuerte interferencia, colocadas a una profundidad de hasta 50 m a una distancia de hasta 5 km de el generador. Se pueden crear por separado tanto una señal de frecuencia relativamente alta modulada por una frecuencia baja (rango de audio) como señales de frecuencia baja y alta. Cabe señalar que cuando se trabaja con el generador propuesto, es necesario observar medidas de seguridad eléctrica, ya que el voltaje en su salida puede alcanzar valores potencialmente mortales. Principales características técnicas
*Nota. Medido en cada una de las seis salidas del generador cuando funciona con una batería a una frecuencia de 1 kHz con un avómetro puntero en el modo de medición de voltaje CA. El circuito excitador del generador localizador se muestra en la fig. 1. En el chip DD1 se fabrica un oscilador maestro, cuya frecuencia está estabilizada por el resonador de cuarzo ZQ1. El contador binario DD4 reduce la frecuencia de repetición de pulsos del oscilador maestro 2, 4, 8, 16, 32, 64 y 128 veces. El selector-multiplexor DD5 selecciona una señal de una de las salidas del contador para su posterior procesamiento. Los códigos de control en las entradas de dirección del selector se forman, dependiendo de la posición del interruptor SA2, mediante un codificador en los diodos VD1, VD2, VD4-VD10. En mesa. 1 muestra la correspondencia entre la posición del interruptor, los niveles lógicos en las entradas de dirección y la frecuencia de la señal en la salida del selector y, en consecuencia, en la salida de todo el generador.
Tabla 1
Cuando el interruptor SA2 se coloca en la posición 8, el oscilador de cuarzo se apaga mediante un nivel bajo en el pin 13 del elemento DD1.2 y la señal del generador de impulsos de baja frecuencia ensamblado en el chip DD3 con sintonización de frecuencia suave desde Se alimentan de 500 a 3000 Hz a la salida del selector. El interruptor SA1 de este generador se puede apagar. El chip DD2 controla el funcionamiento de los generadores descritos anteriormente al seleccionar modos y frecuencias. El chip DD6 realiza las funciones de un inversor de fase y un modulador de amplitud. Seis de sus elementos, inversores lógicos, están conectados de tres en paralelo para aumentar la capacidad de carga. La modulación se realiza periódicamente con la frecuencia de pulso del generador en el chip DD3, mientras que simultáneamente se transfieren las salidas de todos los inversores a un estado de alta impedancia. Cuando la señal de este generador se selecciona como de búsqueda (interruptor SA2 en la posición 8), el paso de sus pulsos a la entrada EO del chip DD6 desactiva el nivel alto en el pin 13 del elemento DD2.4, lo que desactiva el modulación. Las señales mutuamente antifase de las salidas del primer (pines 2, 5, 7) y segundo (pines 9, 11, 14) grupos de inversores del microcircuito DD6 se alimentan a través de interruptores en los transistores VT4 y VT5 a las entradas de los hombros de un amplificador de potencia push-pull sobre transistores VT3, VT6-VT8, en cuyos circuitos colectores se incluye el devanado primario del transformador T1. Ambos interruptores se abren y cierran sincrónicamente mediante pulsos multivibradores en los transistores VT1 y VT2, seguidos a una frecuencia de 0,1 ... 1 Hz. Como resultado, la señal de salida del oscilador se enciende y apaga periódicamente a esta frecuencia, lo que ayuda a identificarla de oído entre las interferencias. La frecuencia de interrupción de la señal se puede ajustar con una resistencia variable R16. La relación entre la duración de los estados de encendido y apagado se modifica mediante una resistencia variable R17. El regulador de tensión presente en el excitador del estabilizador integral DA1 reduce la tensión U procedente de la fuente de alimentación que se describe a continuación.hoyo1 (12...14 V) a 11 V y lo estabiliza. Este voltaje alimenta todos los nodos del excitador. La señal del devanado secundario del transformador T1 se alimenta al amplificador de potencia de salida, cuyo circuito se muestra en la fig. 2. También es push-pull y consta de una etapa de amplificación preterminal en transistores VT9 y VT10 y una etapa final en transistores VT11-VT16. El transformador de salida T2 tiene un devanado secundario con derivaciones, que permite trabajar con cargas de diversas resistencias conectándolas a las tomas XS1 - XS7 correspondientes. El voltaje indicado en estas tomas se refiere al funcionamiento del generador con una batería de 12 V. Cuando se opera desde una red de 220 V, la tensión de alimentación U suministrada al amplificador finalhoyo2 se puede ajustar en el rango de 5 a 30 V, cambiando respectivamente el voltaje de salida del generador y la potencia máxima entregada a la carga.
Los LED HL1 y HL2, conectados a través de una resistencia limitadora R48 a una parte del devanado secundario del transformador T2, sirven como indicadores de la presencia de voltaje en la salida del generador. Por el brillo de su resplandor, se puede juzgar su nivel establecido. Si se desea, uno de estos LED se puede sustituir por cualquier diodo convencional. Autor: S. Gubachov
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