ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Um detector de metais simples operando no princípio Transmitir-Receber. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / detectores de metal princípio de funcionamento Um multivibrador foi usado como transmissor e um amplificador de frequência de áudio foi usado como receptor. Bobinas do mesmo tamanho e dados de enrolamento são conectadas à saída do primeiro desses dispositivos e à entrada do segundo. Para que o sistema de tal transmissor e receptor se torne um detector de metais, é necessário organizar as bobinas de forma que, na ausência de objetos metálicos estranhos, praticamente não haja conexão entre eles, ou seja, o sinal do transmissor não vá diretamente para o receptor. Como se sabe, o acoplamento indutivo entre as bobinas é mínimo se seus eixos forem mutuamente perpendiculares. Portanto, se as bobinas do transmissor e do receptor estiverem posicionadas dessa maneira, o sinal do transmissor no receptor não será ouvido. Quando um objeto de metal aparece próximo a esse sistema equilibrado, sob a influência do campo magnético alternado da bobina transmissora, surgem nele as chamadas "correntes parasitas" e, como resultado, seu próprio campo magnético, que induz um EMF alternado na bobina receptora. O sinal recebido pelo receptor é convertido pelos fones em som. Seu volume depende do tamanho do objeto e da distância a ele. características técnicas As características técnicas do detector de metais são as seguintes:
Diagrama esquemático do transmissor O circuito do transmissor é mostrado na fig. 2.13, A. Este é um multivibrador simétrico nos transistores VT1, VT2. A frequência das oscilações que gera é determinada pela capacitância dos capacitores C1, C2 e pela resistência dos resistores R2, R3. O sinal de frequência de áudio da carga do coletor do transistor VT2 - resistor R4 - através do capacitor de desacoplamento C3 é alimentado na bobina L1, que converte as oscilações elétricas em um campo magnético alternado. Diagrama do circuito do receptor O receptor é um amplificador de frequência de áudio de três estágios, feito de acordo com o circuito mostrado na Fig. 2.13b. Em sua entrada, a mesma bobina L1 está incluída no transmissor. A saída do amplificador é carregada com telefones BF1 conectados em série.
O trabalho do detector de metais de acordo com o conceito Um campo magnético alternado do transmissor, induzido por uma bobina em um objeto de metal, atua na bobina receptora. Como resultado, surge uma corrente elétrica com frequência de cerca de 2 kHz. Através do capacitor de separação C1, o sinal é alimentado na entrada do primeiro estágio do amplificador, feito no transistor VT1. O sinal amplificado de sua carga - resistor R2 - é alimentado através de um capacitor de desacoplamento C3 para a entrada do segundo estágio, montado em um transistor VT2. O sinal de seu coletor através do capacitor C5 é alimentado na entrada do terceiro estágio - o seguidor de emissor no transistor VT3. Ele amplifica o sinal atual e permite conectar telefones de baixa resistência como uma carga. Para reduzir o efeito da temperatura ambiente na estabilidade do amplificador, um feedback negativo de tensão CC foi introduzido no primeiro e no segundo estágios ligando: o resistor R1 entre o coletor e a base do transistor VT1; resistor R3 entre o coletor e a base VT2. A redução de ganho em frequências abaixo de 2 kHz é alcançada por uma escolha apropriada da capacitância dos capacitores de separação C1, C3. Redução de ganho em frequências acima de 2 kHz - introduzindo no primeiro e segundo estágios um feedback negativo dependente da frequência na tensão alternada através dos capacitores C2 e C4. Essas medidas possibilitaram aumentar a imunidade ao ruído do receptor. O capacitor C6 evita que o amplificador se autoexcite quando a resistência interna da bateria aumenta à medida que ela descarrega. Recomendações de fabricação de bobinas As bobinas do receptor e do transmissor são as mesmas. Você pode fazê-los da seguinte maneira. Nos cantos de um retângulo medindo 115 x 75 mm, coloque quatro pregos na placa: 2-2,5 mm de diâmetro; 50-60 mm de comprimento. Primeiro você precisa colocar tubos de PVC ou polietileno com 30-40 mm de comprimento nas unhas. Isso dará isolamento suficiente a toda a estrutura. Nas unhas isoladas dessa maneira, 300 voltas de fio PEV-2 com diâmetro de 0,12-0,14 mm devem ser enroladas. Após a conclusão do enrolamento, enrole as voltas em todo o perímetro com uma tira estreita de fita isolante. Os pregos podem então ser dobrados para trás para remover a bobina. Projeto detector de metais É desejável usar caixas de poliestireno como caixas de receptor e transmissor (dimensões internas - 120 x 80 mm). Compartimentos de bateria, racks de PCB e elementos de fixação de bobinas podem ser feitos do mesmo material e colados aos invólucros com solvente P-647 (P-650 também pode ser usado). Esboços de placas de circuito impresso e a localização das peças são mostrados na fig. 2.14, a-b.
Todos os elementos estruturais de metal localizados dentro das bobinas do receptor e do transmissor (bateria de energia, placa de peças, interruptor de energia) afetam seu campo magnético. Para excluir uma possível mudança de posição durante a operação, todos eles devem ser fixados com segurança. Isso é especialmente verdadeiro para a bateria Krona como elemento estrutural substituível. Estabelecimento Para verificar o funcionamento do transmissor, em vez da bobina L1, você precisa conectar os fones e certificar-se de que o som seja ouvido nos fones quando a energia for ligada. Depois de conectar a bobina no lugar, controle a corrente consumida pelo transmissor. Deve estar dentro de 5-7 mA. O receptor está sintonizado com a entrada em curto-circuito. Ao selecionar um resistor R1 no primeiro estágio e R3 no segundo, uma tensão igual a cerca de metade da tensão de alimentação deve ser definida nos coletores dos transistores VT1 e VT2, respectivamente. Então, selecionando o resistor R5, você precisa garantir que a corrente do coletor do transistor VT3 seja igual a 5-7 mA. Em seguida, abrindo a entrada, conecte a bobina receptora L1 a ela e, recebendo o sinal do transmissor a uma distância de cerca de 1 m, verifique se o sistema como um todo está funcionando. Autor: Solonenko V. Veja outros artigos seção detectores de metal. Leia e escreva útil comentários sobre este artigo. Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica: Couro artificial para emulação de toque
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