A la publicació s’explica un circuit senzill de detectors de metalls que utilitza el concepte d’oscil·lador de freqüència de ritme (BFO), la tècnica BFO es considera el mètode més precís i fiable de detecció de metalls.
Com funciona
El funcionament del circuit es pot entendre amb els punts següents:
El detector de metalls proposat utilitza un IC Schmitt NAND 4093 quad i una bobina de cerca junt amb un interruptor i bateries per alimentar-se.
Un cable del pin 11 IC1d es connecta a una antena de ràdio MW, o un altre procés seria deformar-se al voltant de la ràdio. El commutador BFO si està present a la ràdio ha d'estar activat.
La resistència del canvi ràpid de tensió, coneguda com a reactància, retarda el nivell lògic del pin ICI 10 als seus pins d'entrada 1 i 2, i es retarda encara més a causa de retards de propagació dins del 4093 IC.
Tot aquest procés es tradueix en ràpides oscil·lacions d’uns 2 MHz, captades per una ràdio d’ona mitjana.
2 MHz està fora del rang de les ones mitjanes, però una ràdio MT pot acceptar els harmònics de la freqüència de 2 MHz. El procés de bobinat de la bobina no és complicat.
Especificacions de bobinatge de bobina
El prototip utilitza 50 voltes de filferro de coure esmaltat de 22 awg / 30 swg (0,315 mm), enrotllat en un formant de 4,7 '/ 120 mm i després embolicat en una cinta d’aïllament.
La bobina es connecta a 0 V. Un escut de Faraday que és una làmina d’estany que actua com un embolcall al voltant de la bobina. Aquest procés deixa un petit buit i s’ha de tenir precaució perquè la làmina no emboliqui tota la circumferència de la bobina. Es torna a utilitzar una cinta d’aïllament per embolicar l’escut de Faraday.
Es pot establir una connexió amb l’escut Faraday amb un tros d’embolcall de filferro rígid al voltant de l’escut, abans d’afegir la cinta.
Un escenari ideal seria connectar el circuit amb un cable de doble nucli o micròfon i connectar la pantalla a l’escut Faraday.
Com configurar el circuit
Configurar el detector de metalls implica encendre la ràdio MW per agafar un xiulet en un harmònic de 2 MHz.
Tot i que cal tenir en compte, no tots els harmònics funcionen millor, només cal utilitzar el que convingui. Amb un harmònic adequat i el metall alterarà el to d’un xiulet.
Un detector de metalls detecta una moneda gran entre 80 i 90 mm, cosa que és bona per a un detector de BFO. Fins i tot pot identificar la discriminació entre metalls ferrosos i no ferrosos amb l’augment o la disminució del to.
Enviat per: DhrubaJyoti Biswas
Esquema de connexions
Pinots IC 4093
Detector de metalls mitjançant absorció magnètica
Darrere de la tecnologia de detecció d’aquest detector de metalls hi ha un sensor que identifica l’existència de metalls ferrosos i no ferrosos absorbint l’energia magnètica.
Aquest camp magnètic és produït per un inductor que forma part d'un circuit oscil·lador modificat. En el moment que un objecte metàl·lic s’acosta al camp magnètic, s’absorbeix suficient energia magnètica per aturar l’oscil·lador.
La figura següent mostra l’oscil·lador de Colpitt que dispara al voltant de 70 kHz. Inductor L1funciona com a sensor a causa de la resistència de l’emissor (R1) gran valor i, finalment, l’oscil·lador només funciona.
Això és favorable perquè, alternativament, les pèrdues en el circuit regulat seran recarregades pel transistor. D1i D2rectificarà la sortida oscil·lant i la tensió directa posterior s’aplica directament a l’entrada d’inversió de l’activador de Schmitt IC1.
Un cop el voltatge cau per sota del valor del pin 3 que es representa amb P1, la sortida canviarà a una màxima i activarà el relé. Es recomana construir el detector en un PCB tal com es mostra a la figura següent.
El propòsit real de l’inductor L1no era per muntar al PCB. En cas que l'oscil·lador no s'iniciï immediatament en qualsevol configuració de la P1s'ha compromès, ha de reduir el valor de R1.
Alternativament, si l’oscil·lador continua detectant-se fins i tot quan es manté un objecte metàl·lic a prop de L1, la R1cal augmentar el valor.
Heu de començar amb el netejador de P1a terra i controleu la configuració predeterminada perquè el relé no funcioni en absolut. Quan necessiteu una mica més de sensibilitat, augmenteu el netejador una mica més.
L’activació del relé dicta principalment el consum actual i, en la majoria dels casos, no supera els 50 mA.
Detector de metalls afinat LC
A diferència dels detectors de metalls comentats anteriorment, aquest funciona sota la regla que la freqüència d'un oscil·lador LC varia quan hi ha inductància modificada. Per fer-ho, s’acosta a l’inductor amb qualsevol tipus de detector de metalls.
La taxa de canvi de freqüència depèn de les propietats del metall i de la mateixa freqüència. Si aquest últim és massa alt, un component metàl·lic actuarà com un gir curt que fa baixar la inductància de manera que la freqüència s’elevi.
En cas que la freqüència sigui substancialment baixa per deixar de banda les pèrdues de corrent de Foucault, podem diferenciar entre metalls ferrosos i no ferrosos.
Serà força difícil fer una freqüència d’oscil·lador inferior a 200 Hz. A causa d'això, l'oscil·lador del circuit actual funciona al voltant de 300 kHz. Fer la seva inductància és bastant senzill i només cal fer un sol gir d’un cable coaxial representat a la figura següent.
Com funciona
El circuit del detector de metalls afinat LC està format per un oscil·lador T1, un convertidor de freqüència a voltatge IC1i un CI d'amplificador operatiu BiMOS2. En emprar un detector de bobina de diàmetre de 400 mm, els valors dels condensadors C1i C2garanteixen una freqüència d’oscil·lador de 300 kHz. Quan s’utilitzen bobines de diàmetre més petit, necessitareu més voltes.
Per subministrar el 4046B adequadament, la intensitat del senyal de l’oscil·lador ha d’estar al voltant dels 400 mVππ. El comparador de fases garanteix que el bucle intern de fase bloquejat sempre es bloqueja a aquest nivell. Al pin 10, l'entrada de seguiment de la font es subministra a un CA3130 on està prou amplificat.
Com es configura
Convenientment, P1estableix la freqüència central del bucle bloquejat de fase i el zero del microametre de centre zero. Utilitzant P2, podeu fer ajustaments precisos si la sensibilitat de l'opamp és alta.
A més, P3estableix la sensibilitat de la discussió que s'adjunta en un bucle de retroalimentació negativa a l'entrada d'inversió. Tingueu en compte que hi ha una retroalimentació positiva a través del microamperímetre i R10a l'entrada que no inverteix. Quan trieu una resistència diferent, és important modificar els valors de R9, R10i R11adequadament.
Anterior: S'han explicat els 2 millors circuits de limitador de corrent Següent: Com carregar un telèfon mòbil des d’una bateria d’1,5 V
