كاشف معادن ذو حساسية عالية. جهاز كشف المعادن الحساس البسيط. هل هناك أي ضرر

أقترح دائرة لجهاز كشف المعادن. جوهر الحل التقني هو أن مولد البحث يعمل بتردد منخفض Fp (بترتيب عشرات الكيلو هرتز)، والمولد المرجعي يعمل بتردد عالي F 0 (بترتيب ميغاهيرتز) ويتم تثبيته بواسطة كوارتز. يتم فصل دوائر الطاقة لجميع عقد الدائرة بواسطة مرشحات RC. يتم عزل تردد النبض بواسطة كاشف الطور الموجود على مشغل D.

ماذا يعطي هذا؟

1. التردد المنخفض لملف البحث يقلل من تأثير الوسائط ضعيفة التوصيل (الأرض الرطبة، الأسمنت). يزداد تأثير الوسائط الموصلة بشكل حاد مع زيادة وتيرة البحث، مما يحد من حساسية جهاز الكشف عن المعادن.

2. التردد المرجعي العالي يسمح لجهاز الكشف عن المعادن بتحقيق حساسية عالية، حيث أن التغيرات النسبية الصغيرة في تردد البحث تسبب تغيرات كبيرة في تردد النبض. تم استقرار التردد المرجعي، مما يسمح بمضاعفة الحساسية تقريبًا.

3. العزل الجيد لدوائر الطاقة يضعف بشكل كافي التزامن المتبادل للمولدات سواء بشكل مباشر أو من خلال كاشف الطور. علاوة على ذلك، لنفس السبب، لا ينصح باستخدام عناصر المنطق الحر للدوائر الدقيقة في أجزاء أخرى من الدائرة، بحيث تكون متصلة ببعضها البعض (DD1.3 وDD1.4، DD2.3 وDD2.4، DD3) .2)، لكن المخرجات غير مستخدمة.

4. إن استخدام مشغل D ككاشف يجعل من الممكن عزل النبضات عند أي نسبة صحيحة من الترددات المرجعية والبحثية، ويتم تحديد سعة الإشارة المحددة فقط من خلال المستويات المنطقية.

صيغة تردد النبض F b بسيطة:

F ب = F 0 -NF ن، F ص

حيث F 0 - التردد المرجعي؛ F p - تردد البحث؛ N هو جزء صحيح من انحراف التردد، أي. N = كثافة العمليات (F 0 /F ص).

في الرسم البياني الذي استخدمته
F0 = 1000 كيلو هرتز؛
Fp = 50 كيلو هرتز+11 كيلو هرتز؛

يمكن استخدام أي ترددات أخرى، اعتمادًا على الحساسية والثبات المطلوبين، ونوع الكوارتز الموجود في متناول اليد.

يتم تجميع مولد LC للبحث على DD1.1. فيه L1 هو ملف البحث.

يتم تجميع مذبذب بلوري مرجعي على DD2.1.

DD3.1 - كاشف الطور. يتم بوابات الإشارة المرجعية بواسطة إشارة البحث عند مدخل C. يتم تغذية الإشارة ذات التردد المنخفض المحددة من خلال مرشح C6-R4 إلى سماعات الرأس أو مكبر صوت بيزو. يقوم المكثف C1 بتعيين تردد النبض الأولي (أعلى أو أقل من الصفر - كما هو أكثر ملاءمة للبحث). يتم اختيار المكثفات C2، C4 عند إعداد مولد تردد البحث، ويتم اختيار C3، C5 لتتناسب مع تردد مرنان الكوارتز المستخدم. الدوائر الدقيقة DD1، DD2 - النوع K561LA7 (LE5). DD3 - K561TM2 (أو ما شابه).

يمكن أن يكون لملف البحث قطر اختياري، حسب حجم كائنات البحث. ويجب أن تكون محمية بمادة غير مغناطيسية، ويجب ألا تشكل الشاشة انعطافًا قصيرًا في مستوى الملف. لقد استخدمت ملفًا بقطر 55 مم وارتفاع 10 مم، ملفوفًا على أسطوانة مفتوحة من رقائق النحاس. الحث هو 4.5 مللي أمبير. تقريبًا، حساسية جهاز الكشف عن المعادن عند الترددات المشار إليها هي التي تسمح لك باكتشاف جسم مغناطيسي بقطر يساوي ربع قطر الملف على مسافة واحد ونصف...قطرين من لفائف.

جهاز الكشف عن المعادن هو جهاز بسيط نسبيًا، توفر دائرته الإلكترونية حساسية واستقرارًا جيدًا.

السمة المميزة لهذا الجهاز هي تردد التشغيل المنخفض. تعمل محاثات كاشف المعادن بتردد 3 كيلو هرتز. وهذا يوفر:

• من ناحية، استجابة ضعيفة للإشارات غير المرغوب فيها (على سبيل المثال، الإشارات الناشئة عن وجود الرمال الرطبة، وقطع صغيرة من المعدن، وما إلى ذلك)؛
• ومن ناحية أخرى، حساسية جيدة عند البحث عن أنابيب المياه المخفية وطرق التدفئة المركزية والعملات المعدنية والأشياء المعدنية الأخرى.

يثير مولد كاشف المعادن تذبذبات في ملف الإرسال بتردد حوالي 3 كيلو هرتز، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا متناوبًا فيه. يقع ملف الاستقبال بشكل عمودي على ملف الإرسال بطريقة تجعل خطوط القوة المغناطيسية التي تمر عبره تخلق مجالًا كهرومغناطيسيًا صغيرًا. عند إخراج ملف الاستقبال، تكون الإشارة إما غائبة أو صغيرة جدًا.

جسم معدني يدخل مجال الملف يغير قيمة الحث. في هذه الحالة، تظهر إشارة كهربائية عند الخرج، والتي يتم بعد ذلك تضخيمها وتصحيحها وتصفيتها.

وبالتالي، عند خرج النظام توجد إشارة جهد ثابتة، تزيد قيمتها قليلاً مع اقتراب الملف من الجسم المعدني.

يتم تغذية هذه الإشارة إلى أحد مداخل دائرة المقارنة حيث يتم مقارنتها بالجهد المرجعي المطبق على دخلها الثاني. يتم ضبط مستوى الجهد المرجعي بحيث تؤدي الزيادة الطفيفة في جهد الإشارة إلى تغيير في الحالة عند خرج دائرة المقارنة.

وهذا بدوره يعمل على تشغيل المفتاح الإلكتروني. ونتيجة لهذه العملية، يتم إرسال إشارة صوتية إلى مراحل مضخم الإخراج، لتنبيه المشغل بوجود جسم معدني.

يظهر مخطط الدائرة الكهربائية لجهاز الكشف عن المعادن في الشكل. 3.38.

يقوم جهاز الإرسال، الذي يتكون من الترانزستور VT1 والعناصر المرتبطة به، بإثارة التذبذبات في الملف L1. يتم بعد ذلك تضخيم الإشارات التي تدخل الملف L2 بواسطة شريحة D1 وتصحيحها بواسطة شريحة D2، المتصلة وفقًا لدائرة كاشف السعة.

تنتقل الإشارة الصادرة من الكاشف إلى المكثف C9 ويتم تنعيمها بواسطة مرشح الترددات المنخفضة، والذي يتكون من المقاومات R14 وR15 والمكثفات C10 وC11.

يتم بعد ذلك تغذية الإشارة إلى دخل دائرة المقارنة D3، حيث تتم مقارنتها بالجهد المرجعي المحدد بواسطة المقاومات المتغيرة RP3 و RP4. يوفر المقاوم المتغير RP4 تعديلات سريعة وخشنة، بينما يوفر RP3 ضبطًا دقيقًا للجهد المرجعي.

أرز. 3.38. رسم تخطيطي لجهاز الكشف عن المعادن بتردد تشغيل منخفض.

يعمل المولد الذي تم تجميعه على ترانزستور بوصلة واحدة VT2 في الوضع المستمر. ومع ذلك، فإن الإشارة التي تنتجها تصل إلى قاعدة الترانزستور VT4 فقط عند إغلاق الترانزستور VT3. بعد كل شيء، كونه في الحالة المفتوحة، يقوم هذا الترانزستور بتحويل خرج المولد.

عندما تصل الإشارة إلى مدخل الدائرة الدقيقة D3، ينخفض ​​الجهد عند خرجها، ويغلق الترانزستور VT3، وتنتقل الإشارة من الترانزستور VT2 عبر الترانزستور VT4 والتحكم في مستوى الصوت RP5 إلى مرحلة الإخراج ومكبر الصوت.

تستخدم الدائرة مصدري طاقة، مما يلغي إمكانية حدوث أي ردود فعل من مخرج الدائرة إلى مدخلاتها الحساسة.

يتم تشغيل الدائرة الرئيسية بواسطة بطارية بجهد 18 فولت، والذي يتم تخفيضه إلى جهد ثابت قدره 12 فولت باستخدام شريحة D4. وفي هذه الحالة، فإن انخفاض جهد البطارية أثناء تشغيل الدائرة لا يغير إعدادات الجهاز .

يتم تشغيل مراحل الإخراج بواسطة مصدر طاقة منفصل 9 فولت، ومتطلبات الطاقة منخفضة جدًا، لذا يمكن استخدام ثلاث بطاريات لتشغيل الجهاز. لا تحتاج بطارية مرحلة الإخراج إلى مفتاح خاص، لأنه في حالة عدم وجود إشارة، فإن مرحلة الإخراج لا تستهلك أي تيار تقريبًا.

بادئ ذي بدء، تحتاج إلى إجراء 64 قطعًا في الشرائط وحفر ثلاث فتحات للتثبيت.

ثم في الجزء الخلفي من اللوحة تحتاج إلى تثبيت:

• 20 لاعبا.
• دبابيس للاتصالات الخارجية.
• اثنين من دبابيس للمكثف C5.

ثم يمكنك تثبيت المكثفات C16، SL7 والدوائر الدقيقة D4. تشكل هذه العناصر مصدر طاقة 12 فولت.

يتم فحص هذه السلسلة عن طريق توصيل بطارية بجهد 18 فولت مؤقتًا. في هذه الحالة، يجب أن يكون الجهد على المكثف C16 12 ± 0.5 فولت.

بعد ذلك يمكنك البدء في تثبيت عناصر مرحلة الإخراج: - المقاومات R23-R26؛

• المكثفات C14 وC15؛
• الترانزستورات VT4 — VT6.

يتم توصيل غلاف الترانزستور VT6 بمجمعه، لذا فإن اتصال الجسم بالعناصر المجاورة والوصلات أمر غير مقبول.

نظرًا لأن مرحلة الإخراج لا تستهلك التيار في حالة عدم وجود إشارة، يكفي التحقق من ذلك عن طريق توصيل مكبر الصوت مؤقتًا ومقاوم متغير RP5 وبطارية 9 فولت.

ثم تحتاج إلى تثبيت المقاومات R20-R22 والترانزستور VT2 لتشكيل مولد إشارة صوتية.

أرز. 3.39. لوحة الدوائر المطبوعة وترتيب العناصر.

عند توصيل مصدرين للطاقة، يتم سماع خلفية صوتية في مكبر الصوت، وتتغير مع موضع مقبض التحكم في مستوى الصوت.

بعد ذلك، من الضروري تركيب المقاومات R16-R19 والمكثف C12 والترانزستور VTZ والدائرة الدقيقة D3 على اللوحة.

يتم فحص تشغيل دائرة المقارنة على النحو التالي. يجب توصيل المقاومات المتغيرة RP3 وRP4 بمدخل القياس D3. يتم تشكيل هذا الإدخال باستخدام مقاومتين بقدرة 10 كيلو أوم، أحدهما متصل بسكة الإمداد الموجبة +12 فولت، والآخر بسكة الصفر.

قم بتوصيل الأطراف الثانية للمقاومات بالدبوس 2 من شريحة D3. يعمل العبور من هذا الدبوس كنقطة اتصال مؤقتة.

مع الضبط التقريبي (كلا البطاريتين متضمنتين)، والذي يتم إجراؤه بواسطة المقاوم المتغير RP4، تتم مقاطعة إشارة الصوت عند موضع معين، بينما مع الضبط الدقيق باستخدام المقاوم المتغير RP3، يجب أن تتغير الإشارة بسلاسة بالقرب من هذا الموضع.

إذا تم استيفاء هذه الشروط، يمكنك البدء في تركيب المقاومات R6-R15 والمكثفات C6-C11 والصمام الثنائي VD3 والدوائر الدقيقة D1 وD2.

بعد تشغيل مصدر الطاقة، تحتاج أولاً إلى التحقق من وجود إشارة عند إخراج شريحة D1 (دبوس 6). يجب ألا تتجاوز نصف قيمة مصدر الطاقة (حوالي 6 فولت).

يجب ألا يختلف الجهد الموجود على المكثف C9 عن جهد إشارة الخرج لهذه الدائرة الدقيقة، على الرغم من أن التداخل من مصدر التيار المتردد قد يؤدي إلى زيادة طفيفة في هذا الجهد.

يؤدي لمس مدخل الدائرة الدقيقة (قاعدة المكثف C6) بإصبعك إلى زيادة الجهد بسبب زيادة مستوى الضوضاء.

إذا كانت مقابض الضبط في وضع لا توجد فيه إشارة صوتية، فإن لمس المكثف Sb بإصبعك يؤدي إلى ظهور إشارة الصوت واختفاءها.

وبهذا ينتهي الفحص الأولي لأداء الشلالات.

يتم إجراء الفحص والتعديل النهائي لجهاز الكشف عن المعادن بعد تصنيع المحاثات. بعد الفحص الأولي لشلالات الدائرة، يمكنك تثبيت العناصر المتبقية على اللوحة، باستثناء المكثف C5.

اضبط المقاوم المتغير RP2 مؤقتًا على الموضع الأوسط. قم بتوصيل اللوحة بالهيكل المصنوع من الألومنيوم على شكل حرف L من خلال غسالات بلاستيكية (لإزالة احتمالية حدوث ماس كهربائي) باستخدام ثلاثة براغي.

يتم تثبيت الهيكل في جسم لوحة التحكم باستخدام مسمارين يحملان مشبكين، وهما مصممان لتثبيت جسم لوحة التحكم بقضيب البحث.

يقوم جانب الهيكل بتأمين مصادر الطاقة في الهيكل.

عند تجميع جهاز التحكم عن بعد، تأكد من أن أطراف التبديل الموجودة على الجانب الخلفي للمقاوم المتغير RP5 لا تلمس عناصر اللوحة.

بعد حفر حفرة مستطيلة، الغراء المتكلم. يمكن تصنيع القضيب وأجزاء التوصيل التي تشكل حامل رأس المكتشف من أنابيب بلاستيكية يبلغ قطرها 19 ملم.

رأس المكتشف نفسه عبارة عن صفيحة قطرها 25 سم مصنوعة من البلاستيك المتين. يجب أن يتم صنفرة الجزء الداخلي بالكامل باستخدام ورق الصنفرة، مما يضمن التصاق جيد براتنج الإيبوكسي.

صنع ملف الإرسال. الخصائص الرئيسية لجهاز الكشف عن المعادن تعتمد إلى حد كبير على الملفات المستخدمة، لذلك يتطلب تصنيعها معالجة خاصة.

يجب أن يتم لف الملفات من نفس الشكل والحجم على دائرة على شكل حرف D، والتي يتم إنشاؤها من دبابيس مثبتة على قطعة مناسبة من اللوحة. يجب أن يتكون كل ملف من 180 لفة من الأسلاك النحاسية المطلية بقطر 0.27 مم مع صنبور عند المنعطف التسعين.

الشكل 3.40. ملفات الكشف عن المعادن: أ - طريقة لف الملفات؛ 6- مخطط تجميع الملفات النهائية.

قبل إزالة الملفات من المسامير، يجب ربطها في عدة أماكن، كما هو موضح في الشكل. 3.40، أ.

ثم يجب لف كل ملف بخيط قوي بحيث تتناسب المنعطفات بشكل مريح مع بعضها البعض. هذا يكمل إنتاج ملف الإرسال.

صنع ملف الاستقبال. يجب أن تكون بكرة الاستقبال مجهزة بشاشة. الملف محمي على النحو التالي. تحتاج أولاً إلى لفه بالسلك، ثم لفه بطبقة من رقائق الألومنيوم، والتي يجب لفها بالسلك مرة أخرى.

يضمن هذا اللف المزدوج اتصالًا جيدًا برقائق الألومنيوم. يجب أن تكون هناك فجوة أو فجوة صغيرة في لفات الأسلاك وفي الرقاقة، كما هو موضح في الشكل. 3.40، 6، يمنع تكوين دوران مغلق حول محيط الملف.

يجب تأمين الملفات المصنوعة بهذه الطريقة باستخدام المشابك على طول حواف اللوحة البلاستيكية وتوصيلها بوحدة التحكم باستخدام كابل محمي رباعي النواة.

قم بتوصيل الصنبورين المركزيين وشاشة ملف الاستقبال بالحافلة المحايدة من خلال أسلاك التدريع.

إذا قمت بتشغيل جهاز الكشف عن المعادن وجهاز استقبال الراديو الموجود بالقرب من الملف، فيمكنك سماع صافرة عالية النبرة (على تردد جهاز الكشف عن المعادن)، بسبب التقاط إشارة صوتية في جهاز استقبال الراديو. يشير هذا إلى أن مولد كاشف المعادن يعمل بشكل صحيح.

في هذه الحالة، لا يهم النطاق الذي تم ضبط الراديو عليه، لذا يمكنك استخدام أي مسجل كاسيت بدلاً من ذلك للتحقق منه.

يتم تحديد موضع عمل الملفات:

• أو عن طريق إشارة خرج جهاز الكشف عن المعادن، والتي ينبغي أن تكون في حدها الأدنى؛
• أو بناء على قراءات جهاز البحث (الفولتميتر) المتصل مباشرة بالمكثف C9.

الخيار الثاني لضبط الملفات أبسط بكثير.

يجب أن يكون الجهد عبر المكثف حوالي 6 فولت، وبعد ذلك يمكن لصق الأجزاء الخارجية من الملفات باستخدام راتنجات الإيبوكسي، ولكن الأجزاء الداخلية التي تمر عبر المركز يجب أن تترك فضفاضة، مما يسمح بالتعديل النهائي.

يتكون الضبط النهائي من وضع الأجزاء السائبة من الملفات في وضع بحيث تتسبب الأجسام غير الحديدية، مثل العملات المعدنية، في زيادة سريعة في إشارة الخرج، وتتسبب الكائنات الأخرى في انخفاض طفيف.

إذا لم يتم تحقيق النتيجة المطلوبة، فمن الضروري تبديل طرفي أحد الملفات.

يجب أن نتذكر أن التعديل أو التعديل النهائي للملفات يجب أن يتم في حالة عدم وجود أجسام معدنية.

بعد تثبيت الملفات وتثبيتها بإحكام، تحتاج إلى تغطيتها بطبقة من راتنجات الإيبوكسي، ثم وضع الألياف الزجاجية عليها وإغلاق كل شيء براتنج الإيبوكسي.

بعد تصنيع رأس الباحث يجب اتباع الخطوات التالية:

• دمج المكثف C5 في الدائرة؛
• اضبط المقاوم المتغير RP1 على الموضع الأوسط؛
• اضبط المقاوم المتغير RP2 على الحد الأدنى لإشارة الخرج.

في هذه الحالة، على جانب واحد من الموضع الأوسط، يضمن المقاوم المتغير RP1 التعرف على الأجسام الفولاذية، وعلى الجانب الآخر - الأشياء المصنوعة من المعادن غير الحديدية.

في كل مرة تتغير القيمة الاسمية لمقاومة المقاوم المتغير RP1، من الضروري إعادة تكوين الجهاز.

من الناحية العملية، يعتبر جهاز الكشف عن المعادن جهازًا خفيف الوزن ومتوازنًا وحساسًا. خلال الدقائق القليلة الأولى بعد تشغيل الجهاز، قد يكون هناك خلل في مستوى الصفر، ولكن بعد مرور بعض الوقت يختفي أو يصبح غير مهم.

تصنع معظم أجهزة الكشف عن المعادن وفق دائرة صفرية النبض، وذلك عندما يكون هناك مولدين بتردد ثابت وتردد بحث، بينما يعتمد تردد مولد البحث على محاثة ملف البحث. يمكنك زيادة حساسية جهاز الكشف عن المعادن المصمم باستخدام هذه الطريقة عن طريق رفع التردد المرجعي إلى ما يقرب من 10 أضعاف تردد مولد البحث. باستخدام هذه الطريقة، كان من الممكن الحصول على جهاز كشف المعادن قادر على اكتشاف عملة معدنية على عمق يصل إلى 1 متر.

يظهر الرسم التخطيطي لجهاز الكشف عن المعادن في الشكل. يستخدم دائرتين صغيرتين K561LA7، D1 به مولد بحث ومضخم إخراج، D2 به مولد مرجعي (مع مرنان مربع).
يستخدم مولد البحث عنصرين D1.1 D1.2. يتم ضبط تردد التوليد بواسطة دائرة تتكون من ملف بحث L1 ومكثفات C1 C2 VD1. يستخدم Varicap VD1 لضبط التردد ضمن حدود صغيرة أثناء التشغيل. يتم التعديل نفسه بواسطة المقاوم R3، الذي يغير الجهد على المتغير.
يتم ضبط وضع المولد (POS) بواسطة العناصر R2 C4 C5 C6. من مخرجات كلا المولدين تصل النبضات إلى D2.4 الذي صنع عليه الخلاط، وتظهر عند مخرجه إشارة نبض التردد. تنتقل هذه الإشارة إلى مضخم الطاقة D1.4 ثم تنتقل إلى باعث الصوت (سماعات الرأس أو سماعات الرأس الصينية). التحكم في مستوى الصوت R6.

يتم تركيب الجزء الإلكتروني من الدائرة في غلاف ثنائي الفينيل متعدد الكلور. في هذه الحالة، يجب أن يكون للحالة قسم محمي بين الدوائر الدقيقة (بين المولدات). ملف البحث ملفوف على حلقة مصنوعة من مادة الكامبريك بقطر خارجي 15 ملم. يمكنك استخدام أنبوب بلاستيكي أو دبوس بلاستيكي ناعم بنفس القطر. في أي حال، يجب أن يكون قطر الحلقة 200 ملم. يتم لف 50 دورة من PELSHO 0.27 أو PEL 0.27-0.35 على الحلقة. بعد ذلك، يتم لف الملف بشريط كهربائي ومن ثم يتم حماية الملف باستخدام رقائق الألومنيوم.
يتم تقليل الإعداد إلى ضبط دائرة L1C1 على 100 كيلو هرتز مع الموضع الأوسط لـ R3 (التحكم في التردد عند الدبوس 10 من D1.3).

الأدب – ر.ك

• مقالات مماثلة

• - يكتشف جهاز الكشف عن المعادن، الموصوف هنا، أنبوب مياه تحت طبقة من الجدار يصل سمكها إلى 150 مم، وأنبوب صرف صحي يصل سمكه إلى 250-300 مم، وعملة معدنية حديثة من فئة خمسة روبل على عمق يصل إلى 40 مم، سلك كهربائي على عمق يصل إلى 30 ملم في أغلب الأحيان عند تنفيذه.
• - خصائص المرسل: نطاق التردد 27...28 ميجا هرتز طاقة الخرج 0.5 وات نطاق التركيز البؤري التلقائي 300...3000 هرتز عرض نطاق الانبعاث 11 كيلو هرتز انحراف التردد عند الحد الأقصى للتعديل 2.5 كيلو هرتز جهد الإمداد 9 فولت الاستهلاك الحالي 100 مللي أمبير يتم استقبال الإشارة من الميكروفون مباشرة .. .
• - يمكن ضبط جهاز الاستقبال في نطاق 70...150 ميجا هرتز دون تغيير قيم عناصر الضبط. تبلغ الحساسية الحقيقية لجهاز الاستقبال حوالي 0.3 ميكروفولت، وجهد الإمداد هو 9 فولت. وتجدر الإشارة إلى أن جهد الإمداد لجهاز MC3362 هو 2...7 فولت، وMC34119 هو 2...12 فولت، وبالتالي فإن يتم تشغيل MC3362 من خلال ...
• - يعتمد كاشف السائل (الماء) على NE555 IC ويحتوي على مستشعر (مجسات) مصنوع على شكل سلكين نحاسيين عاريين. يجب ألا تتجاوز المسافة بين نقاط اتصال المستشعر 10 ملم. يمكن استخدام كاشف السوائل بعدة طرق - مستشعر مستوى الماء، مستشعر ملء الحاوية، المؤشر...
• - *تم تصميم ماكينة اللحام من أجل لحام صفائح الفولاذ التي يصل سمكها إلى 0.5...0.8 مم إلى الأجزاء الفولاذية الضخمة. الجهاز مصنوع من 6 محولات طاقة TS-270 من أجهزة التلفاز الملونة القديمة باستخدام حلقات إزالة المغناطيسية من هذه التلفازات. ولهذا الغرض، يتم استخدام المحولات و...

اشترينا جهاز كشف المعادن وأصبحنا باحثين عن الكنوز ومحبين للبحث الآلي. تهانينا، لقد وصل فوجنا. ومع ذلك، يبدأ الباحث المبتدئ على الفور في طرح أسئلة حول إعداد جهاز الكشف عن المعادن الخاص به، لأنه من الصعب أن نفهم على الفور ما وكيفية إعداده وما الذي يحدد صحة إعداد معين. في هذه المقالة سوف نفهم ما هي حساسية جهاز كشف المعادن وكيفية ضبطها حسب مواقع البحث والظروف الأخرى.

يعتقد الكثير من الناس أنه إذا قمت بضبط حساسية جهاز الكشف عن المعادن على الحد الأقصى، فإن عمق اكتشاف العملات المعدنية والكنوز سيزداد. هذا هو المفهوم الخاطئ الأول. لا يزداد العمق دائمًا، ففي كثير من الأحيان، مع أقصى قدر من الحساسية، يبدأ الجهاز في الخلل والتأخر، ويظهر قيمًا غير صحيحة ويتصرف بشكل غير لائق بشكل عام. عند أدنى ضربة لسيقان النباتات، تظهر إشارات وهمية تضلل الحفار المبتدئ. فيحفر ولا يجد شيئًا. إذا قمت بذلك 10-20 مرة، ستبدأ أعصابك في التآكل وقد يتخلى الحفار المبتدئ عن مثل هذا النشاط المثير. ولذلك، قبل ضبط الحساسية على الحد الأقصى، يجب فهم ما الذي يحدد إعداد الحساسية الصحيح. بالمناسبة، هذا لا ينطبق فقط على أجهزة الكشف عن المعادن الرخيصة، ولكن أيضًا على الأجهزة الأكثر تكلفة.

القواعد العامة لضبط الحساسية:

إذا كنت تبحث عن عملات معدنية وأشياء أخرى في الحقل، سواء كان محروثًا أم لا، وإذا كان هناك القليل جدًا من الحطام المعدني في الحقل، فيمكن ضبط حساسية كاشف المعادن على قيمة قريبة من الحد الأقصى. بشكل عام، لا أحب أن أضع "الشعور" على الحد الأقصى، لأنه عند الاصطدام بالصخور قد تظهر إشارات غريبة. لذلك، في جهاز Minelab T34 قمت بضبط الحساسية على 7-8، حتى في الملعب. على الرغم من أنه إذا لم تصادف أي معادن قمامة في الحقل على الإطلاق، وكان كل شيء على ما يرام مع التمعدن، فيمكنك ضبطه على الحد الأقصى، وإذا أضفت أيضًا ملفًا قويًا، فسيزيد عمق البحث بشكل ملحوظ .

العامل الثاني الذي يعتمد عليه تعديل الحساسية هو درجة تمعدن التربة. كلما زاد التمعدن، قلت الحاجة إلى ضبط "الإحساس". كانت لدينا حالة واحدة عندما ذهبنا للحفر في حقل يبدو عاديًا، لكن جهازي الكشف عن المعادن بدأا في "الخلل" وإظهار الشيطان. وبعد تقليل الحساسية، بدا أن كل شيء قد عاد إلى طبيعته. ويمكن قول الشيء نفسه عن مواقع البحث على طول الأسلاك الكهربائية. على الرغم من أن نماذج المبتدئين لا تتمتع بأي حماية على الإطلاق ومن المستحيل عمومًا السير على طول خطوط الكهرباء.

بالمناسبة، عند البحث على الشاطئ، من الأفضل أيضًا تقليل الحساسية إلى 70 بالمائة من الحد الأقصى، حيث يوجد أيضًا تمعدن هناك، وهناك أيضًا كمية كبيرة من القمامة.

التالي هو معدن القمامة. لقد حفرنا جميعًا في الأماكن التي نريد الخروج منها في أسرع وقت ممكن، لأن الجهاز يرن بشكل متواصل، وهناك كمية هائلة من الحطام المعدني (فلين وأسلاك وبقايا معدنية أخرى)، لكن المكان واعد؛ المسافات بين الفلين والأسلاك، تظهر بعض الاكتشافات المثيرة للاهتمام. لهذا السبب نحفر في صناديق القمامة هذه. اضبط أيضًا حساسية كاشفك على 60-70 بالمائة، وإلا فسوف تصاب بالجنون في البحث عن القمامة. بالطبع، أولاً وقبل كل شيء، تعتمد فعالية البحث في المناطق المتناثرة على الاختيار الصحيح لملف البحث، فالملفات الأحادية القياسية على أجهزة الكشف غير المكلفة ممتازة، ويمكنك أيضًا التوصية بما يسمى "القناصة" - ملفات ذات قطر صغير (6 بوصات) )، معهم يمكنك البحث في منطقة متناثرة - فقط الجمال.

مجال النشاط (التكنولوجيا) الذي يتعلق به الاختراع الموصوف

تتعلق الدراية التطويرية، أي اختراع المؤلف هذا، بمجال الفيزياء والجيوفيزياء من حيث اكتشاف الأجسام الموصلة والمغناطيسية الحديدية باستخدام ملفات الحث التي تخلق مجالًا مغناطيسيًا متناوبًا.

وصف تفصيلي للاختراع

يحتوي كاشف المعادن (8) على مولدات مرجعية وقابلة للضبط، ومضخم تغذية راجعة، وملف إرسال متصل بمخرج مكبر الصوت، وجهاز إشارة.

يعمل جهاز كشف المعادن (8) على النحو التالي. عندما يقترب ملف الإرسال الخاص بالمولد القابل للضبط من جسم معدني، نتيجة للإشعاع بمجال مغناطيسي متناوب، تنشأ فيه تيارات دوامية، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا ثانويًا للكائن، والذي يصل إلى ملف الإرسال الخاص بالمولد القابل للضبط ويحث إشارة EMF فيها مما يؤدي إلى تغيير تردد المولد وتفعيل جهاز الإشارة الذي يدل على وجود كائن بحث في نطاق ملف الإرسال.

rnrnrnrnrnrnrnrnrn

ومع ذلك، بسبب الضعف الحاد للمجالات المغناطيسية منخفضة التردد مع البعد عن مصدر المجال (وفقًا لقوانين الفيزياء) وعدم تضخيمها، فإن عمق اكتشاف الأجسام في كاشف المعادن هذا صغير نسبيًا.

الهدف من الاختراع الحالي هو زيادة حساسية جهاز الكشف عن المعادن.

تم حل المشكلة لأنه في جهاز الكشف عن المعادن الذي يحتوي على مولدات مرجعية وقابلة للضبط وجهاز إشارة، يحتوي المولد القابل للضبط على مضخم تغذية مرتدة وملف إرسال ودائرة تغذية مرتدة متصلة بمخرجه، وقد تم تجهيز المولد القابل للضبط بالإضافة إلى ذلك بـ ملف استقبال وجامع، يتم توصيل مدخلاته بمخرج ملف الاستقبال ومخرج دائرة التغذية المرتدة، ويتم توصيل الإخراج بمدخل مضخم التغذية المرتدة.

وهكذا، وبفضل مجموعة الميزات، تم إنشاء جهاز الكشف عن المعادن، الذي تكون حساسيته، وبالتالي عمق اكتشاف الأشياء، أعلى بكثير من حساسية النموذج الأولي.

الحل التقني المطالب به موضح في الرسم.

الكتلة الموضحة في الشكل. 1، يتكون من العناصر التالية:
1. مولد قابل للضبط
2. المذبذب المرجعي
3. مكبر للصوت ردود الفعل
4. نقل الملف
5. بكرة السحب
6. جهاز العرض
7. الأفعى
بالإضافة إلى ذلك، لشرح تشغيل جهاز الكشف عن المعادن، الرسم التخطيطي للشكل. 1 يظهر بالإضافة إلى ذلك:
9. موضوع البحث
10. المجال المغناطيسي المتناوب لملف الإرسال.

11. الحقل الثانوي من موضوع البحث
12. المجال المتبقي لملف الإرسال، مما يؤدي إلى تحفيز المجال الكهرومغناطيسي المتبقي في ملف الاستقبال.

يعمل مثل هذا

في كاشف المعادن (انظر المخطط التفصيلي في الشكل 1)، يتم توجيه ملفات الإرسال 4 والاستقبال 5 بشكل متبادل وتأمينها بحيث يكون الجهد المتبقي المستحث في ملف الاستقبال 5 من مجال ملف الإرسال 4 قريبًا من الصفر، ويتم اختيار معامل النقل لدائرة التغذية المرتدة 7 صغيرًا جدًا بحيث يكون الجهد الإجمالي عند دخل مكبر الصوت 3 ضئيلًا، ولكنه كافٍ للإثارة الذاتية للمولد القابل للضبط 1.

عندما يظهر جسم معدني 9 في المجال المغناطيسي المتناوب 10 لملف الإرسال 4، فإن المجال الثانوي الناتج 11 يصل إلى كلا الملفين 4 و5 في وقت واحد ويحفز فيهما إشارة EMF صغيرة، والتي في الحالة الأولى يتم جمعها مباشرة مع الجهد العالي الجهد على ملف الإرسال، في الثانية - مع جهد منخفض متناسب عند مدخل مكبر الصوت 3. تعتمد مرحلة إشارة EMF الناتجة عن المجال الثانوي في الملف على نوع المعدن (مغناطيسي، غير مغناطيسي)، تكوين الكائن وموضعه وما إلى ذلك. ولا يتزامن أبدًا مع مرحلة جهد التغذية المرتدة عند دخل مكبر الصوت. كما هو معروف، عند جمع الفولتية المتناوبة لمراحل مختلفة، سيكون تحول الطور للإشارة الإجمالية أكبر، وكلما قل الفرق في سعة الإشارات. نظرًا لأن المضخم لديه خاصية الحفاظ على علاقة الطور بين المدخلات والمخرجات دون تغيير، نجد أن EMF صغيرًا للإشارة، يتم جمعه عند دخل المضخم بجهد تغذية مرتدة صغير متناسب، سيؤدي إلى تحول طور أكبر بكثير في الجهد على ملف الإرسال وسيؤدي أيضًا إلى مولد قابل للضبط لتغيير التردد أكبر بكثير من التأثير المباشر لإشارة EMF على ملف الإرسال 4، أي سيؤدي إلى زيادة كبيرة في حساسية كاشف المعادن. في هذه الحالة، يكون التأثير المباشر للمجال الثانوي 11 للجسم 9 على ملف الإرسال 4 صغيرًا نسبيًا بحيث يمكن إهماله.

rnrnrnrnrnrnrnrnrn

يظهر الرسم التخطيطي لجهاز الكشف عن المعادن الحساس في الشكل. 2. فيه ، يتم تصنيع المولد القابل للضبط 1 على الدائرة الدقيقة DD1 ويحتوي على ملف إرسال L1 ومكثف C1 للضبط اليدوي. يتكون المذبذب المرجعي 2 من شريحة DD2 ومرنان الكوارتز ZQ1 والمقاوم R3. يتم تصنيع مضخم التغذية الراجعة 3 على شريحة DA1، والتي تتكون من عنصرين DA1.1 وDA1.2. يتم توصيل ملف الاستقبال L2 بمدخل العنصر الأول DA1.1. تتكون دائرة التغذية المرتدة من مقاومات R5 و R6، ويتم جمع الإشارات عند دخل مكبر الصوت باستخدام أداة الجمع المصنوعة على المقاومات R4 و R5. جهاز العرض مصنوع على دوائر دقيقة DD3...DD8.

الحل التقني المطالب به يحل المشكلة التي تواجه الاختراع بشكل كامل.

في الوقت الحاضر، الحل التقني الذي يتميز بمجموعة من السمات المميزة المزعومة غير معروف في الاتحاد الروسي وخارجه ويلبي متطلبات فئة "الجدة".

الحل التقني المطالب به أصلي، ويعمل بشكل كبير على تبسيط وتحسين الحلول التقنية المعروفة، وتحسين التصميم، ولا يتبع بطريقة واضحة المستوى التكنولوجي الحالي ويلبي متطلبات معيار "الخطوة الابتكارية".

حاليًا، تم تصنيع واختبار نموذجين أوليين ويتم إعداد المنتجات لبدء الإنتاج.

يمكن تنفيذ جهاز الكشف عن المعادن المبتكر صناعيًا باستخدام الوسائل والتقنيات والمواد والمكونات التقنية المعروفة ويلبي متطلبات معيار "قابلية التطبيق الصناعي".

يعمل الحل المقترح على تحسين المعلمة الرئيسية لجهاز الكشف عن المعادن بشكل كبير - حساسيته، وبالتالي عمق اكتشاف الأشياء مع الحفاظ على الخصائص المهمة الأخرى، مثل التمييز بين المعادن الحديدية وغير الحديدية، وفعالية مزيج من الخصائص البصرية والتقنية. إشارة الصوت، الخ.

مصدر المعلومات

1. جهاز قياس، AS اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية N 393713، G 01 V 3/10، 1973

2. كاشف المعادن، AS اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية N 1327033، G 01 V 3/11، 1987

3. كاشف المعادن، AS اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية N 1422200، G 01 V 3/11، 1986

4. إذاعة أماتور (كييف)، 5 – 7، 1993 ص. 30 ف. بتروشينكو، كاشف معادن ذو حساسية متزايدة.

5. الإذاعة، العدد 10، 1994، ص. 26، إ. ألكساندروف، كاشف معادن ذو حساسية متزايدة.

6. الإذاعة، العدد 8، 1990، ص. 33، P.Sketeris، ثلاثة أجهزة للكشف عن المعادن على الدوائر الدقيقة.

7. المصمم النموذجي، العدد 4، 1996، ص. 15، مع الإلكترونيات خلف الكنوز (استنادًا إلى مواد من شركة "Mlad Constructor" البلغارية).

rnrnrnrnrnrnrnrnrn

8. فاز جهاز كشف المعادن في الكتاب. منظمة العفو الدولية. شيدرين، أجهزة كشف المعادن للبحث عن الكنوز والآثار، م.، "أربات إنفورم"، 1998، ص. 82.

مطالبة

جهاز كشف معادن حساس يحتوي على مولدات مرجعية وقابلة للضبط وجهاز إشارة، حيث يحتوي المولد القابل للضبط على مضخم تغذية مرتدة وملف إرسال ودائرة تغذية مرتدة متصلة بمخرجه، ويتميز بأن المولد القابل للضبط مزود بشكل إضافي بملف استقبال و جامع ، يتم توصيل مدخلاته بملف إخراج الاستقبال وإخراج دائرة التغذية المرتدة ، ويتم توصيل الإخراج بإدخال مضخم التغذية المرتدة.