Импулсен металдетектор "Пират"

Напоследък стана много популярна дейност като търсене на различни древни монети, предмети от бита и просто метални дрънкулки в земята с помощта на металотърсач. Всъщност какво по-хубаво от това сутрин да се разходите из полето, да вдишвате миризмите на природата и да се наслаждавате на гледките. И ако в същото време успеете да откриете някаква ценна находка в земята, тогава това е приказка. Някои хора правят това нарочно, като прекарват дни в разресване на полета в търсене на ценни монети или други ценности. Те разполагат със скъпи фабрични металдетектори, които не всеки може да си позволи да купи. Въпреки това е напълно възможно сами да сглобите пълноценен металдетектор.

Тази статия ще обсъди създаването на най-популярния, търсен, изпитан във времето, надежден импулсен металдетектор, наречен „Пират“. Позволява ви да намирате монети в земята на дълбочина 15-20 см и големи предмети на разстояние до 1,5 м. Диаграмата на металдетектора е представена по-долу.

Верига на металдетектор "Пират"

Цялата верига може да бъде разделена на две части - предавател и приемник.Микросхемата NE555 генерира правоъгълни импулси, които се подават към намотка през мощен транзистор с полеви ефекти. Когато бобината взаимодейства с метал, намиращ се до нея, възникват сложни физични явления, благодарение на които приемащата част има способността да „вижда“ дали има метал в областта на бобината или не. Чипът на приемника в оригиналната схема на Pirate е съветският K157UD2, който сега става доста труден за получаване. Въпреки това, вместо него можете да използвате модерния TL072, параметрите на металотърсача ще останат същите. Печатната платка, предложена в тази статия, е проектирана специално за инсталиране на чипа TL072 (те имат различни pinouts).

Кондензаторите C1 и C2 са отговорни за генерирането на честотата на правоъгълни импулси, техният капацитет трябва да е стабилен, така че е препоръчително да използвате филмови кондензатори. Резисторите R2 и R3 са отговорни за продължителността и честотата на правоъгълните импулси, генерирани от микросхемата. От неговия изход те се подават към транзистора Т1, обръщат се и се подават към портата на полевия транзистор. Тук можете да използвате всеки достатъчно мощен транзистор с полеви ефекти с напрежение на изтичане-източник от поне 200 волта. Например IRF630, IRF740. Диодите D1 и D2 са всякакви нискомощни, например KD521 или 1N4148. Между щифтове 1 и 6 на микросхемата е свързан променлив резистор с номинална стойност 100 kOhm, с който се настройва чувствителността. Най-удобно е да използвате два потенциометъра, 100 kOhm за груба настройка и 1-10 kOhm за фина настройка. Можете да ги свържете по следната схема:

Високоговорителят във веригата е свързан последователно с резистор 10-47 Ohm. Колкото по-ниско е съпротивлението му, толкова по-силен е звукът и по-голяма консумация на металдетектора.Транзисторът T3 може да бъде заменен с всеки друг NPN транзистор с ниска мощност, например с домашния KT3102. Можете да използвате всеки високоговорител, който намерите. И така, нека преминем от думи към действия.

Монтаж на металотърсач

Списък на необходимите части

Чипс:

• NE555 – 1 бр.
• TL072 – 1 бр.

Транзистори:

• BC547 – 1 бр.
• BC557 – 1 бр.

Кондензатори:

• 100 nF – 2 бр.
• 1 nF – 1 бр.
• 10 µF – 2 бр.
• 1 µF – 2 бр.
• 220 uF – 1 бр.

Резистори:

• 100 kOhm – 1 бр.
• 1,6 kOhm – 1 бр.
• 1 kOhm – 1 бр.
• 10 ома – 2 бр.
• 150 ома – 1 бр.
• 220 Ohm – 1 бр.
• 390 Ohm – 1 бр.
• 47 kOhm – 2 бр.
• 62 kOhm – 1 бр.
• 2 MOhm – 1 бр.
• 120 kOhm – 1 бр.
• 470 kOhm – 1 бр.

Почивка:

• Говорител 1 – бр.
• Диоди 1N4148 – 2 бр.
• DIP8 гнезда – 2 бр.
• Потенциометър 100 kOhm – 1 бр.
• Потенциометър 10 kOhm – 1 бр.

Печатна електронна платка

Печатната платка е направена по метода LUT, няма нужда да я огледате преди печат.

Първо трябва да запоите резистори, диоди и след това всичко останало на платката. Препоръчително е да инсталирате микросхемите в гнезда. Проводниците за свързване на бобината, високоговорителя, потенциометъра и бобината могат да бъдат запоени директно в платката, но е по-удобно да използвате винтови клеми, след което можете да свързвате и изключвате проводниците без да използвате поялник.

Изработване на намотка

Няколко думи за търсещата бобина. Най-добрият вариант е да навиете 20-25 навивки медна жица с напречно сечение 0,5 mm2 върху кръгла рамка с диаметър около 20 см. Чувствителността до голяма степен зависи от броя на навивките, така че първо трябва да навиете повече навивки, около 30 и след това постепенно намалявайки броя на завоите, изберете число, при което чувствителността ще бъде максимална.Проводниците от платката до бобината не трябва да са дълги, за предпочитане медни и със сечение не по-малко от сечението на проводника на бобината.

Настройка на металдетектор

След сглобяване на платката и навиване на бобината, устройството може да бъде включено. В първите 5-10 секунди след включване от високоговорителя ще се чуват различни шумове и пукания, това е нормално. След това, когато операционният усилвател влезе в режим на работа, трябва да използвате потенциометъра, за да намерите режим, когато ще се чуват отделни щракания от високоговорителя. Когато донесете метален предмет до бобината, честотата на щраканията ще се увеличи значително и ако поставите метала в самия център на бобината, звукът ще се превърне в непрекъснато бръмчене. Ако чувствителността не е достатъчна и промяната на броя на завъртанията на бобината не помага, трябва да опитате да изберете стойностите на резисторите R7, R11, като ги промените нагоре или надолу. Платката трябва да се почисти от флюса, често причинява неизправност на металдетектора. Честита конструкция!