Металошукач

Андрій Шарий, Чернігівська обл, с.Кувечічі.

E-mail
Цей e-mail адреса захищена від спам-ботів, для перегляду у Вас повинен бути включений Javascript

У людей, що займаються ремонтними роботами, досить часто виникає необхідність мати простий компактний металошукач. Він потрібен для виявлення в стінах під шаром штукатурки різноманітних металевих предметів, як наприклад, труби, проводка, цвяхи, арматура тощо. Адже знаючи наперед, де і що є в стіні, не доведеться даремно її довбати і псувати цвяхи і дюбелі.

Отже, пропонований пристрій повністю автономно, харчується від 9 вольтової батареї типу "Крона", споживаючи від неї всього 3.5-4 мА. Цей металошукач має достатню чутливість для виявлення труби на відстані 10-15 см, проводки і цвяхів 5-10 см. Чутливість можна значно підвищити, збільшивши габарити пристрою, але, як показала практика для побутових застосувань це робити не завжди доцільно.
Зі схемотехнической точки зору пристрій являє собою LC-генератор на польовому транзисторі пов'язаний з пристроєм звукової індикації. Індикація в пристрої застосована саме звукова, хоч вона і дорожче світловий, але значно економічніший по відношенню до батареї живлення. Так звичайний світлодіод споживає струм близько 10-15 мА (для нормальної видимості в денний час), а зумер переривчастого звучання з пьезоізлучателем – 2 мА.
Пристрій досить просте, принципова схема показана на малюнку 1.


Рис. 1. Принципова схема металошукача.

Працює пристрій наступним чином: подав харчування встановлюють змінним резистором R4 режим роботи генератора на порозі зриву. Поки генератор працює (на частоті порядку сотень кілогерц), змінне напругу з його виходу випрямляється діодами VD1, VD2, заряджає конденсатор C5 до напруги 2-3 В. Цього напруги досить, щоб блокувати роботу генератора переривчастого звучання зібраного на логічних елементах ІМС DD1 за типовою схемою.

Варто з'явитися поруч з котушкою L1 металевого предмета, як генерація зривається, конденсатор С5 протягом 20 мс розряджається через R5 і тепер дозволяється робота генератора на DD1.1, DD1.2, вже під його управлінням починає переривчастих працювати генератор на DD1.3, DD1.4. Пьезоізлучатель ZQ1 починає переривчастих пищати. Якщо метал віддалиться від котушки, генерація в контурі L1C2 тут же відновлюється і звуковий випромінювач замовкає.

Настройка.

У залежності від ступеня розряду батареї, температури повітря, предметів, що знаходяться поряд з металошукачем потрібно його часта настройка резистором R4 в процесі роботи. Движок резистора виводять спочатку в положення максимального опору – генерація в LC-контурі повинна зірватися і прилад повинен подати звуковий сигнал, потім повільно зменшують опір R4 до відновлення генерації – Прилад готовий до роботи. У деяких випадках може знадобитися підбір резистора R3. Для досягнення максимальної гучності звучання випромінювача бажано підібрати номінал R9 або С7 таким чином, щоб настав звуковий резонанс у пьезоізлучателе.

Про деталі.

Як видно зі схеми, прилад не містить дефіцитних або дорогих деталей. Польовий транзистор може бути будь-яким із серії КП303, ІМС можна застосувати більш дешеву 176 серії. Котушка індуктивності безкаркасні, містить 50 +50 витків дроту діаметром 0.1 мм, намотаного на оправлення діаметром приблизно 7 см. Можна намотати на скляну пляшку, потім зрушити котушку з неї, скріпити витки злегка нитками і промазати всю котушку клеєм типу "Момент".
Всі постійні резистори – МЛТ-0. 125, або аналогічні. Конденсатори – будь-які малогабаритні, можна з великим ТКЕ і похибкою, тому що все одно доведеться постійно підлаштовувати генератор вручну. Пьезоізлучатель також будь-хто. Електролітичні конденсатори не повинні мати великих струмів витоку, особливо це стосується С1. Такому вимогу відповідає більшість нових конденсаторів типу К50-35 або подібних імпортних. Якщо є бажання до межі здешевити пристрій, можна виключити зі схеми резистори R6, R8, R3, але робота пристрою стане менш стабільною.

Конструкція.

Всі деталі крім батареї живлення, змінного резистора, звукового випромінювача і котушки індуктивності монтуються на друкованій платі (див. рис. 2)


Рис. 2. Друкована плата зі схемою розташування елементів.

Плата далі разом з батареєю живлення, випромінювачем і змінним резистором поміщається в корпус відповідних розмірів (у автора 5 * 6 * 2.5 см). Котушка індуктивності кріпиться на діелектричній стійці завдовжки не менше 15 см, інакше прилад буде виявляти власну батарейку. Можна навіть спробувати зробити кілька змінних котушок різного діаметра – від цього буде залежати відстань, на якому прилад зможе виявляти метал. Так при діаметрі каркаса котушки 1-2 мм, дальність виявлення становить кілька міліметрів, але металошукач реагує навіть на тирсу. З великими котушками він на великих відстанях може знаходити тільки великі предмети. Можна спробувати намотати котушку L1 на коробочку дверного отвору – вийде металлдетектор, як в аеропорту :-)


Рис. 3. Зовнішній вигляд приладу.

Велике прохання: про результати повторення повідомляти про результати повторення автору Цей e-mail адреса захищена від спам-ботів, для перегляду у Вас повинен бути включений Javascript