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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Una versión mejorada del detector de latidos. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / detector de metales Características del detector de metales La sensibilidad de este detector de metales se incrementa utilizando la dependencia de la duración del pulso de sondeo de la intensidad de los propios paquetes. Se ha introducido el ajuste automático de frecuencia en el generador de búsqueda. No se requieren medidas adicionales para la estabilización de voltaje y la compensación de temperatura de las unidades electrónicas. Diagrama esquemático El diagrama esquemático del dispositivo se muestra en la fig. 2.30.
El oscilador maestro está hecho en el elemento DD1.1. Su frecuencia está estabilizada por un resonador de cuarzo ZQ1 incluido en un circuito de retroalimentación positiva. Para garantizar la excitación del generador cuando se enciende la alimentación, se utiliza la resistencia R1. El elemento de búfer DD1.2 descarga el generador y también genera una señal con niveles digitales. La resistencia R2 determina el grado de carga y la potencia máxima disipada en el resonador de cuarzo. Este generador puede funcionar con casi cualquier resonador con un consumo de corriente de 500-800 μA. El divisor de frecuencia que le sigue por dos (elemento DD2.1) genera una señal con un meandro simétrico, que es necesario para el funcionamiento normal del mezclador. El generador de medición se ensambla de acuerdo con el esquema de un multivibrador asimétrico (transistores VT1 y VT2). La salida al modo de autoexcitación proporciona un circuito de retroalimentación positiva en el capacitor C7. Los elementos de ajuste de frecuencia son los condensadores C3-C5, el varicap VD1 y el sensor de bobina de búsqueda L1. La generación se lleva a cabo en el rango de 500 kHz a 700 kHz, dependiendo del resonador de cuarzo disponible. La deriva de frecuencia de este generador durante los primeros 10 segundos inmediatamente después de encender la alimentación no es más de 0,7 Hz (y cada 30 minutos, hasta 20 Hz). Para el funcionamiento normal del dispositivo, se considera aceptable una deriva de frecuencia de 1 Hz por 1 min (sin AFC). La señal sinusoidal producida por el generador de medición, que tiene una amplitud de 1-1,2 V, ingresa a través del condensador de separación C9 a los elementos DD3.1, DD3.2. Estos elementos forman pulsos rectangulares con niveles digitales y un ciclo de trabajo de 2. Las resistencias R5R6 forman un divisor necesario para el funcionamiento normal de esta sección del circuito, y el elemento DD3.3 actúa como etapa intermedia. Su señal se alimenta al disparador DD2.2. Allí también llega la señal del divisor del oscilador de referencia. La peculiaridad de la operación del disparador DD2.2 es tal que si dos secuencias de pulsos cercanas en frecuencia llegan a las entradas C y D de este elemento lógico, entonces se forma una señal de diferencia de frecuencia con un meandro estrictamente simétrico en las salidas. Directas, así como retrasadas, y al mismo tiempo invertidas (gracias al circuito R8C11 y al elemento DD4.2), las señales se resumen en la tecla DD5.1, que actúa como un elemento lógico AND / OR . En este caso, se generan breves pulsos de escritura positivos para el funcionamiento de un dispositivo de almacenamiento analógico (DD5.2. C13, VT3). La señal tomada de la salida DD4.2 llega al integrador, realizada según el esquema clásico utilizando los elementos VD2, R10-R11, DA1, C12. La resistencia R11 limita la corriente de recarga del condensador C12, descargando la salida del elemento DD4.2. La señal integrada a través de la tecla DD5.2, que está controlada por pulsos de DD5.1, se alimenta a la capacidad de almacenamiento C13. En este capacitor se forma un voltaje igual al valor pico de lo que viene del integrador y se mantiene con alta precisión hasta un nuevo ciclo de registro. El condensador C14 suaviza el efecto de tipo "paso" que puede ocurrir con un cambio brusco en las frecuencias de pulsación. Desde el seguidor de fuente en el transistor VT3, llega la señal:
El divisor R21R22, junto con las resistencias de retroalimentación R23 y R24, reducen el rango de voltaje de control a una amplitud de 1,2 V. El amplificador operacional DA2 compara la tensión recibida con la proporcionada por el divisor R26R29 y genera una tensión de control varicap VD1. Ajuste del detector de metales Con la resistencia R26, puede establecer el punto de inicio de la captura AFC (SENSIBILIDAD) aproximadamente, y con la resistencia R27, con mayor precisión. Al mover el control deslizante R26 hacia la posición extrema (superior o inferior según el esquema), puede salir fácilmente de la zona de captura AFC (± 300 Hz), realizando el modo de operación con una frecuencia de pulso uno a uno, lo que facilita el trabajo. con el dispositivo más flexible. De hecho, el AFC tiene dos constantes de tiempo (dependiendo de la dirección en la que cambie la frecuencia de pulsación). El diseño especial de la bobina del sensor elimina prácticamente el efecto de las propiedades ferromagnéticas de los objetos que se detectan. Por lo tanto, no hay efecto al aumentar la frecuencia del oscilador de búsqueda. Por tanto, el AFC y el dispositivo en su conjunto funcionan muy correctamente en todos los modos. operación VCO El VCO de los elementos DD4.4, R18, C15 convierte el voltaje, que cambia con la frecuencia del pulso, en una frecuencia de audio. El comparador DD16 configurado mediante el divisor R17R4.3 le permite hacerlo en la zona de máxima sensibilidad, cuando la frecuencia de pulsación se encuentra en el rango de 0-70 Hz. La señal del VCO se envía a la entrada "A" del mezclador (tecla DD5.4). La diferencia de frecuencia de batido llega a la entrada "CO" del elemento lógico DD4.1. Como resultado, la salida del mezclador es:
Además, el esquema realiza la transición de un modo a otro automáticamente. La resistencia variable R30 sirve como control de carga y volumen, y SA1 combinado con ella sirve como interruptor de encendido. El uso de microcircuitos de la serie CMOS y amplificadores operacionales que funcionan en el modo de microcorriente permitió reducir el consumo de corriente del circuito al nivel de 6 mA, lo que hace aceptable el uso de la batería Krona como fuente de alimentación. La ubicación de los elementos en el tablero se muestra en la fig. 2.31.
Montaje del marco-sensor del detector de metales La tecnología y el cuidado de la fabricación del marco-sensor afectan en gran medida la calidad de todo el dispositivo. Como base, se recomienda utilizar un haz formado por once piezas de cable PEV-2 de 1,2 mm y 1100 mm de largo. Debe envolverse firmemente con una capa de cinta aislante y apretarse en un tubo de aluminio que tenga un diámetro interior de 10 mm y una longitud de 960 mm. La pieza de trabajo resultante debe tener la forma de un marco rectangular de 300 x 200 mm con esquinas redondeadas. El extremo del primero de los hilos, colocado en una caja de aluminio - una pantalla electrostática, se suelda secuencialmente al principio del segundo hilo, y así sucesivamente, hasta formar una especie de inductor de 11 vueltas. Las juntas de soldadura deben aislarse entre sí con cinta de papel y rellenarse con resina epoxi, al tiempo que se excluye la aparición de una bobina en cortocircuito debido a que el tubo se dobla en el marco. Es aconsejable proporcionar aquí cualquier conector de alta frecuencia cerrado y un soporte adecuado (no metálico) para el mango, que se puede usar como una o dos secciones de una varilla plegable. El cable que conecta el marco al bloque es mejor usar coaxial, televisión, por ejemplo, PK75. Casi todo el detector de metales se puede montar en una placa de circuito impreso (Fig. 2.32) hecha de fibra de vidrio de lámina de un lado.
Se recomienda colocar el generador de búsqueda en una caja blindada de estaño. Base elemental El generador de búsqueda Choke L2 tiene 150 vueltas de cable PEL-1 0,01. El devanado debe realizarse a granel en un marco con un diámetro de 4 mm y una longitud de 15 mm con un núcleo sintonizado ferromagnético 600НН. La inductancia de tal estrangulador es de 1-1,2 mH. El dispositivo utiliza condensadores KSO o KTK (C3, C4, C5), KLS o KM (C1, C2, C6-C13, C15), K50-6 o K53-1 (C14, C16. C17). Resistencias - MLT 0,125, sintonizadas R26, R27 para SP5-2 o SP-3. Como transistores VT1 y VT2, por ejemplo, KP303B (F) es adecuado. En lugar de VT3, KP303 o KP305 con cualquier letra es aceptable, KT3102G (VT4) será reemplazado por KT3102E. Cuarzo: a 1,0-1,4 MHz. Varicap D901 se puede reemplazar por D902. Autor: Stafiychuk Yu.
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Comentarios sobre el artículo: Gringo No es tan complicado, pero funcionará claramente. leonid DD4: debe ser K561LA7, DD5: debe ser K561KT3. El resto son correctos. Leonid, Kyiv. invitado si la numeración de pines de k561tl1 está correctamente indicada en el diagrama no corresponde a los datos de referencia
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