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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Um detector de metal transistor simples em batidas. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / detectores de metal Diagrama esquemático O projeto proposto (Fig. 2.1) é um dos muitos tipos de detectores de metais BFO (Beat Frequency Oscillator), ou seja, é um dispositivo baseado no princípio de análise de batimentos que ocorrem quando dois sinais de frequências próximas são misturados.
O design do dispositivo usa dois osciladores LC simples, feitos nos transistores T1 e T3. A frequência de operação desses geradores é determinada pelos parâmetros dos circuitos incluídos nos circuitos coletores dos transistores correspondentes. O circuito do primeiro oscilador, que é a referência, é formado por um capacitor C1 com capacidade de 330 pF e uma bobina L1. No circuito do segundo gerador de medição, são utilizados um capacitor variável C7 com capacitância máxima de 300 pF e uma bobina de busca L2. As saídas dos geradores através dos resistores R1, R5 e capacitor C4 são conectadas à base do transistor T2, que amplifica o sinal de frequência de batida. Do coletor do transistor T2, o sinal amplificado é enviado aos fones de ouvido BF1. O nível de volume deste sinal é controlado por um resistor variável R6. Como as frequências de operação dos geradores estão na faixa de ondas médias, seus sinais não são audíveis nos telefones. Quando for possível obter uma sintonia precisa de cada gerador para a mesma frequência, também não haverá sinal sonoro nos fones. Se, com a ajuda do capacitor C7, o oscilador de medição for sintonizado quase na mesma frequência do oscilador de referência, o sinal de frequência de batida será ouvido nos fones. Se não houver objetos de metal na área de ação da bobina de busca L2, a frequência operacional do gerador de medição permanece inalterada, portanto a frequência de batimento também permanecerá inalterada. Neste modo, possíveis desvios de frequência só podem ser devidos à operação instável de ambos os geradores. Quando um objeto de metal aparece na área de cobertura da bobina de busca L2, a frequência de ressonância do circuito L2C7 muda. Como resultado, a frequência operacional do gerador de medição e, como resultado, a frequência do sinal de batimento mudará. São essas mudanças que servem como fonte de informações sobre a detecção de um objeto de metal. Um detector de metais de transistor simples é alimentado por uma fonte B1 com uma tensão de 9 V. Detalhes e construção Todas as partes de um detector de metais de transistor simples, com exceção da bobina de busca L2, capacitor C7, resistor R6, conectores X1 e X2 e chave S1, estão localizadas em uma placa de circuito impresso de tamanho 100x50 mm (Fig. 2.2), feita de folha unilateral getinax ou textolite. Não há requisitos especiais para as peças usadas neste dispositivo. Naturalmente, é recomendável usar capacitores e resistores de tamanho pequeno que possam ser colocados em uma placa de circuito impresso sem problemas. A bobina L1 do gerador de referência é enrolada com fio PEL com diâmetro de 0,1-0,2 mm em um núcleo com diâmetro de 8 mm e contém 100 voltas. A bobina L1 pode ser enrolada em um núcleo de ferrite ou em um tubo de papel sem núcleo. O capacitor C7 pode ser qualquer capacitor variável dielétrico de ar com uma capacitância máxima de cerca de 300 pF, como um capacitor de sintonia de qualquer rádio antigo.
A placa de circuito impresso com os elementos nela localizados e a fonte de alimentação são colocados em qualquer caixa de plástico ou madeira adequada. Um capacitor de sintonia C7, um controle de volume R6, uma chave S1, bem como os conectores X1 e X2 para conectar a bobina de busca L2 e os fones de ouvido BF1, respectivamente, estão instalados na tampa do invólucro. Para a fabricação da bobina de busca L2 (Fig. 2.3), você precisará cortar um círculo com um diâmetro de 100 mm de compensado ou outro material (getinax, textolite) com uma espessura de 1,5-2,5 mm. O círculo deve ser dividido em setores com ângulo de 40 ° e nesses locais devem ser feitos cortes no centro a uma distância de 20 mm da borda. É necessário passar um fio com diâmetro de 0,2-0,3 mm (por exemplo, da marca PEL) na ranhura e enrolar 30 voltas na curva. Uma alça conveniente pode ser anexada à bobina de busca feita dessa maneira. A bobina L2 é conectada à placa de circuito impresso através de um pequeno conector.
Como fonte de alimentação V1, pode-se utilizar, por exemplo, uma bateria Krona ou duas baterias 3336L conectadas em série. Estabelecimento Ao usar peças reparáveis, um detector de metais montado corretamente começa a funcionar quase imediatamente. O ajuste do dispositivo deve ser realizado em condições em que objetos de metal são removidos da bobina de busca L2 a uma distância de pelo menos 1,5 m. Como esta seção trata de um design simples, ao ligar os fones pela primeira vez, você ouvirá os sinais de diferentes harmônicos. Portanto, ao configurar o dispositivo, você deve escolher o sinal mais forte usando o capacitor C7 e ajustar seu volume com o botão R6. A escolha do harmônico mais forte pode ser feita de ouvido ou utilizando um osciloscópio ou frequencímetro. Isso completa o processo de configuração de um detector de metais transistorizado simples. Procedimento de trabalho No uso prático do detector de metais em questão, o capacitor C7 deve ser ajustado adicionalmente ao sinal do harmônico mais forte e ajustar seu volume usando o regulador R6. Se agora algum objeto de metal estiver na área de ação da bobina de busca L2, o tom nos telefones mudará. Ao se aproximar de alguns metais, a frequência do sinal de batida aumentará e, ao se aproximar de outros, diminuirá. Ao alterar o tom do sinal de batida, tendo uma certa experiência, pode-se determinar facilmente de que metal, magnético ou não magnético, o objeto detectado é feito. Autor: Adamenko M.V.
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