Радиоконструктор 043 - Металлоискатель параметрический

Вариант 043. «Металлоискатель параметрический».В варианте №015 рассматривалась схема металлоискателя, основанная на биениях частот двух генераторов - один опорный с постоянной частотой, второй генератор связан с поисковой катушкой. Как только в зоне катушки появляется металлический предмет, её индуктивность и частота генератора изменяются, в наушниках изменяется частота биений. По этим признакам определяется наличие металла. В этом металлоискателе имеется один генератор, связанный с поисковой катушкой L1.Схема состоит из четырёх функциональных узлов: ВЧ генератора поисковой катушки, работающего на частоте более 100КГц (транзистор VT1); генератора низкой частоты (зуммера) на транзисторах VT4,

VT5; транзисторного ключа, управляющего зуммером (VT3) и схемой управления транзисторным ключом на транзисторе VT2. Рассмотрим принцип работы устройства: если схема собрана правильно, то при подаче на неё напряжения, резистором R3 необходимо установить такой режим работы, при котором в динамике будет слышен звук на средних частотах. При появлении в зоне поисковой катушки металлического предмета изменится индуктивность поисковой катушки, соответственно, изменится и частота поискового ВЧ генератора. За параметрами этого генератора следит транзистор VT2 SC9015 (отечественный аналог КТ3107К, Л). Его особенностью является высокий коэффициент передачи (усиления). При изменении частоты генератора изменяется сопротивление перехода эмиттер-коллектор VT2, который управляет переходом база-эмиттер транзисторного ключа VT3. При изменении напряжения на базе VT3, изменяется сопротивление перехода эмиттер-коллектор VT3. Соответственно, изменяется напряжение, подаваемое с источника питания на зуммер. В динамике слышно, как меняется его частота звучания. По этому признаку определяется наличие металла в зоне поисковой катушки. Сначала собирается зуммер, подаётся на него питание (параллельно конденсатору С6). Если он собран правильно, в динамике появится звук. После установки VT2,

VT3 проверяем схему управления зуммером. При подключенной катушке (без VT1) транзистор VT2 закрыт, VT3 открыт, в динамике звучит зуммер. Короткое замыкание между коллектором и эмиттером VT2 закрывает VT3, звук прекращается. Собираем ВЧ генератор на VT1. Сначала наматывается катушка L1, содержащая 41 виток медного провода в лаковой изоляции типа ПЭВ, ПЭЛ, пэлшо диаметром 0,28 - 0,5 мм на оправке 15 - 30 см. (от диаметра поисковой катушки зависит глубина обнаружения металлических предметов). В наборе эта катушка уже намотана. Её дополнительно можно обмотать изоляционной лентой. Далее по внешнему периметру катушки L1 доматывается катушка обратной связи L2 в виде одного витка одножильного монтажного провода в изоляции (идёт в комплекте). Концы катушек соединяются в соответствии со схемой (если концы L2 перепутать местами, генератор работать не будет). Металлоискатель реагирует как на чёрные, так и на цветные металлы. Экспериментально надо установить переменным резистором R3 такой режим генерации, при котором прибор будет максимально чувствительным к металлам. Катушку ещё раз обматываем изолентой. Для улучшения стабильности работы прибора и защиты от проникновения влаги необходимо поисковую катушку пропитать лаком или эпоксидной смолой.