schema détecteur de métaux

 détecteurs de métaux :

Comment ça marche?
Nous allons commencer la discussion lorsque les conditions se sont installés après quelques cycles et de la tension sur la base du transistor est stable (fixé par la "holding" ou "résistant" l'action du condensateur 10n).

Le circuit est un oscillateur et la façon dont il garde oscillante est due à une rétroaction positive. C'est le cas avec tous les oscillateurs et le composant qui fournit la rétroaction est le condensateur entre 1n
le collecteur et émetteur du transistor. Il peut paraître curieux que le transistor peut être activé via l'émetteur de la tenir oscillant, mais en fait ce n'est pas grave si l'émetteur ou d'une base reçoit un signal que le facteur important est la différence de tension entre ces deux bornes.

Si la base est fixe et la tension de l'émetteur est réduite, le transistor voit une tension plus élevée entre la base et l'émetteur et qu'il est allumé plus difficile. Si la tension sur l'émetteur augmente, le transistor s'éteint comme la différence entre les deux est réduite.
C'est exactement ce qui se passe dans ce circuit. Le condensateur 1n entre le collecteur et l'émetteur influence la tension sur l'émetteur à son tour le transistor sur et en dehors. Il fait ceci en surveillant constamment la tension sur le circuit accordé et en passant le changement à l'émetteur.

Dans ce projet, le circuit accordé est composé des éléments parallèles de l'inducteur (la bobine de recherche) et le condensateur 1n à travers elle. C'est ce qu'on appelle un circuit LC dans laquelle L est l'inductance de l'inducteur dans Henries (ou mH ou UH) et C est la capacité du condensateur en farads (ou UF ou nF ou pF).

Nous commençons lorsque le transistor passe à ON et permet une impulsion d'énergie pour entrer dans le circuit accordé (plus tard vous verrez comment le transistor s'allume).

L'impulsion d'énergie (en cours) commence par essayer d'entrer à la fois la bobine et un condensateur. On pourrait penser a la bobine la plus petite résistance, mais le condensateur est déchargé et présente une résistance théorique zéro et commence à se charger. Quand une petite tension apparaît à travers elle, on pourrait penser que la bobine allait devenir la moindre résistance car elle se compose de seulement quelques tours de fil de cuivre.

Mais le fil est enroulé dans une bobine et les formes d'un inducteur (il a une inductance). Quand une tension est appliquée, la faible résistance de l'inducteur permet un flux de courant, mais ce courant produit du flux magnétique qui coupe les spires de la bobine et produit un retour de tension qui oppose le courant entrant. Il fonctionne comme ceci: Supposons que vous fournissez 200mV à la bobine. Le retour de tension qu'il produit peut être aussi élevée que 199mV et donc vous avez seulement 1mV avec laquelle de pousser courant dans la bobine.
Si la résistance de la bobine est 100milli-ohms, le courant sera d'environ 10mA. Le condensateur va accepter plus que cela et donc il se charge en premier.

Comme la tension sur le condensateur augmente, il présente sa tension de l'inducteur et permet un flux de courant (à un taux qui acceptera la bobine) pour produire de flux magnétique. Ce flux est appelé électromagnétiques des lignes de force et crée un domaine en expansion. Le condensateur ne peut pas fournir l'énergie pour très longtemps et après un court laps de temps le courant diminue, ce qui provoque le champ magnétique de commencer à s'effondrer.

Le champ magnétique produit s'effondrer une tension qui est opposé à celui initialement fourni à elle et la partie inférieure de la bobine devient positive par rapport à la partie supérieure.
Si nous pensons de la bobine comme étant une batterie minuscules, nous voyons qu'il ajoute à sa tension à l'9v de l'offre et la fin collectionneur de la bobine devient supérieure à 9V.

Cette tension est détectée par le condensateur commentaires 1n (entre le collecteur et l'émetteur) et il passe la tension à l'émetteur, où elle augmente la tension d'émetteur. La base du transistor est maintenu stable et fixé par l'action la tenue du condensateur 10n et le transistor éteint légèrement. Cette action se poursuit et finalement le collecteur peut être considéré comme retiré du circuit de sorte qu'elle ne met aucune charge sur le circuit accordé. Lorsque un inducteur n'est pas chargé de ce genre, le champ magnétique de s'effondrer va produire la tension maximale.

C'est le cas dans le circuit ci-dessus et que l'effondrement du champ magnétique, il produit une tension (environ 25v) qui est considérablement plus élevée que celle qui lui est appliquée. Cette tension est passée au paramètre "C" composante du circuit accordé (le condensateur 1n connecté à travers la bobine) et le condensateur se charge jusqu'à.

Lorsque tout le flux magnétique a été converti à la tension du condensateur est chargé et il commence à offrir cette charge revenir à la bobine. Dans le processus, la tension aux bornes du condensateur est réduite et cette tension est détectée par le condensateur 1n aux bornes émetteur collecteur du transistor. Le résultat est la tension sur l'émetteur est réduite et le transistor est allumé légèrement pour délivrer une impulsion d'énergie pour le circuit accordé.
C'est quand une autre impulsion d'énergie est injectée dans le système et le cycle recommence.
La fréquence du circuit est d'environ 140 kHz et est fixé par l'inductance de la bobine et le condensateur à travers elle.
Quand nous plaçons un morceau de métal dans le champ magnétique de la bobine, quelques-unes des lignes de passage du flux à travers le métal et sont converties en un courant électrique appelé courant de Foucault dans le métal.

Cela signifie que nous perdons une partie des flux magnétique et donc il est moins disponible pour revenir à la bobine quand elle commence à s'effondrer. Cela signifie que la tension inverse-produit par la bobine sera plus faible et donc le condensateur prendra moins de temps à charger à sa valeur maximale. Ainsi, le transistor sera allumé plus tôt et donc la fréquence du circuit augmente.

Le flux produit par la bobine est un rayonnement électromagnétique identiques aux ondes radio de même fréquence. Si nous plaçons une radio près de la bobine et l'accorder à une harmonique, les deux fréquences va «battre» ensemble et de produire un «endroit tranquille» à la radio.
Quand un morceau de métal entre dans le champ de la bobine, la fréquence change légèrement et une tonalité basse fréquence est émise par le haut-parleur.
Un changement dans la fréquence d'aussi peu que quelques hertz seront clairement entendus et c'est pourquoi le circuit est tellement efficace.
La sensibilité de la bobine dépend de la fréquence de changement rendant circuit à la moindre insertion d'un objet métallique. Cela nécessite de fonctionnement le transistor à une amplitude qui n'est pas elle sature, de sorte que la moindre injection d'un morceau de métal dans le champ va modifier la fréquence.

Il est important de noter que l'amplitude de l'onde est également réduite quand un morceau de métal est introduit, mais la radio n'est pas mis en place pour détecter cela. Autres détecteurs de métaux détecte la baisse de l'amplitude et plus tard vous verrez comment les deux circuits comparer.

1. Glissez vos "mouseover" les cases ci-dessus et l'étude de chaque trame. 2. Maintenez la souris sur la case «Description». 3. Mouseover: pour l'animation.


Il ya plusieurs façons d'expliquer comment le circuit fonctionne et ils sont tous techniquement correct.
Voici un moyen d'animation pour décrire le cycle. Le transistor est seulement activé lorsque la tension aux bornes du condensateur est négatif sur la plaque inférieure. C'est alors que la tension sur le condensateur est ajouté à la tension de l'alimentation et passé à travers le condensateur 1n travers le transistor pour réduire la tension sur l'émetteur. Le transistor passe à ON et offre une courte rafale d'énergie pour le circuit accordé.
Le 4N7 sur l'émetteur charges légèrement au cours de cette action et la tension sur l'émetteur s'élève à son tour le transistor.
La charge du condensateur est transmis à la bobine et il produit l'expansion de flux magnétique. Le condensateur est à court de charge et de la bobine s'effondre. Le flux magnétique s'effondre produit une tension dans la direction opposée, ce qui est passé au condensateur.
Pendant cette partie du cycle de la tension sur le condensateur n'est pas de la polarité de transformer le transistor et elle reste sur OFF.
C'est la partie du cycle lorsque la charge très petite est placée sur le circuit accordé et la tension produite par la bobine peut être supérieure à la tension appliquée. Le condensateur délivre alors sa charge à la bobine et le cycle recommence.


CONSTRUCTION :
Toutes les pièces s'ajustent sur ??une planche de petit PC avec deux fils de la bobine et deux de la batterie.


LISTE DES PIÈCES
1 - 220R (rouge-rouge-brun-or)
1 - 47k (jaune-violet-orange-or)
2 - 1n Greencaps (102)
1 - 4N7 Greencap (472)
1 - 10n Greencap (103)
1 - 47U électrolytiques
1 - BC 547 transistors
1 - interrupteur à glissière
1 - 9V Battery snap
1 - pile 9V
6,5 m de fil de bobinage (manomètre pas critique)

circuit imprimer :

La bobine de recherche se fait par enroulement 16 tourne autour d'un diamètre de 12cm objet circulaire. Cela peut être une bouteille de jus ou même un objet carré que la bobine peut être faite circulaires par la suite. Utiliser 4 morceaux de ruban adhésif ou du ruban adhésif autour de l'électricien se tourne vers les maintenir en place et de la colle de la bobine au conseil d'administration de base de mastic silicone.

La base de bord a un manche en bois vissé à l'un angle de 60 °. Vous aurez également besoin d'un petit transistor collé sur le manche près de la base afin qu'il puisse prendre le champ de la bobine et de détecter quand la fréquence de l'oscillateur de changements. Le diagramme ci-dessous montre la meilleure mise en page.

montage :

L'essayer :
Connecter la batterie et allumer la radio transistor. Tune sur le cadran et vous obtenez un certain nombre de points où la radio se produire un coup de sifflet en raison de son oscillateur local battre avec la sortie de la bobine du détecteur.

Nous avons obtenu le meilleur résultat à environ 1400kHz et c'est là que le ton pourrait être réglé à une fréquence très faible.
Lorsque le détecteur a été balayé sur une pièce de 20 ¢ à environ 10cm, le changement dans le ton pourrait être facilement détectée.
La fréquence de l'oscillateur du détecteur de métaux va changer légèrement la tension de batterie tombe et que la température du circuit augmente sur une journée chaude.
Ceci peut être compensé en ajustant la fréquence de la radio pour que le ton est maintenu aussi bas que possible.
Vous êtes maintenant prêt à sortir et tenter votre chance.