К561Ла7 металлоискатель: Очень простой и надежный металлоискатель на микросхеме К561ЛА7

Высокочувствительный металлоискатель на принципе биений (К561ЛА7, К561ЛА9)

Металлоискатель работает на принципе биений, образующихся из-за разницы колебаний опорного и поискового генераторов (на 5—10-й гармонике, выбирается ближайшая но частоте).

Это позволяет доводить чувствительность прибора до высокого уровня, что становится возможным обнаруживать:

  • пятикопеечную монету в грунте на глубине 10 см;
  • стальную крышку люка или трубу — на глубине 65 см.

Выполняемый на доступной элементной базе, металлоискатель не требует тщательной настройки и неприхотлив в эксплуатации. Электропитание — от гальванической батареи «Крона».

Принципиальная схема

Принципиальная схема самодельного металлоискателя на принципе биений изображена на рисунке 1.

Поисковый генератор собран по так называемой схеме «емкостной трехточки» на логических элементах DD1.1, DD1.2 ИМС К561ЛА7. Его колебательный контур образован:

  • поисковой катушкой L1;
  • конденсаторами С2—С4;
  • варикапом VD1, управляющее напряжение на который поступает с потенциометра R2, выполняющего функцию органа настройки на низкую частоту биений.

В схему дополнительно введен транзистор VT1. Его предназначение — обеспечить термокомпенсацию варикапа VD1. Если же изготавливаемому металлоискателю суждено работать в благоприятных условиях, при небольших колебаниях температуры окружающей среды, то VT1 можно исключить из данного устройства.

Принципиальная схема&nbsp

Рис. 1. Принципиальная схема  самодельного металлоискателя с повышенной чуствительностью, работающего на принципе биений.

Опорный генератор реализован на двух логических элементах ЗИ-НЕ микросхемы DD2 (K561ЛA9). Частота стабилизирована кварцевым резонатором ZQ1 (1 МГц).

И у перестраиваемого, и у опорного генераторов имеется по буферному каскаду (логический элемент DD1.3 и, соответственно, DD2.3), работающему на смеситель DD1.4. Выделяемый в смесителе сигнал разностной частоты поступает на усилитель (транзистор VT2) с эмиттерным повторителем (ѴТЗ).

Звуковым индикатором обнаружения металла в грунте служит микротелефонный капсюль BF1 от слухового аппарата.

Стабилизатор напряжения DA1 на 5 В обеспечивает «электронику» питанием, а полупроводниковый диод VD2 защищает от ошибочной полярности при подключении батареи.

Детали и настройка

Поисковый генератор нужно «вывести» на требуемую частоту 100—200 кГц, подбирая конденсаторы С2, C3. При среднем положении движка потенциометра R2 следует добиться, чтобы при возможно большем отношении частот опорного и поискового генераторов получить громко воспроизводимый капсюлем BF1 сигнал биений.

Усилитель с эмиттерным повторителем нужно настраивать подбором резисторов R10 и R12. Ориентиром должно служить напряжение 2,5 В на коллекторе ѴТ2 и на нагрузочном резисторе R14.

Юстировку термокомпенсации, выполненной на транзисторе VT1, следует осуществлять подбором резистора R5.

При этом нужно добиться, чтобы напряжение между коллектором и эмиттером VT1 находилось в пределах 2—2,5 В.

Поисковую катушку L1 рекомендуется наматывать на болванке диаметром 160 мм. Она должна содержит 60 витков провода ПЭЛ-0,2. Затем нужно произвести однослойную обмотку изолентой.

После этого катушку следует обертывать (с небольшим разрежением между соседними витками) полоской из алюминиевой фольги — для электростатического экранирования. Электрический контакт между концами такого экрана недопустим (в противном случае образуется замкнутый виток).

Полученную рамку-датчик еще нужно обмотать для защиты от повреждений двумя-тремя слоями изоляционной ленты, приклеить «эпоксидкой» к основанию из стеклотекстолита (нефольгированного!) толщиной 2—4 мм. С помощью кронштейна устройство можно прикрепить к несущей штанге, например, стеклопластиковой лыжной палке с ручкой и блоком.

Печатная плата самодельного металлоискателя на принципе биений

 

Рис. 2. Печатная плата самодельного металлоискателя на принципе биений.

В корпусе блока нужно разместить гальваническую батарею «Крона» и всю «электронику», смонтированную на печатной плате. Соединение поисковой катушки с платой — коаксиальным кабелем, проходящим внутри несущей штанги.

Теперь о радиодеталях, необходимых для сборки металлоискателя. Все их, включая полупроводниковые приборы и микросхемы, можно выбрать из разряда недорогих и широко распространенных. В частности, постоянные резисторы типа МЛТ-0,125.

В качестве потенциометра R2 может быть использован любой малогабаритный, желательно с выключателем. Последний на принципиальной электрической схеме условно не показан.

Конденсаторы постоянной емкости C1, С9 и С11 могут быть любыми малогабаритными, но с номиналами, указанными на принципиальной электрической схеме.

Более жесткие требования у конденсаторов С2, С4—С8: для большей надежности и долговечности их работы в разных условиях эти конденсаторы желательно выбирать из числа термостабильных. В частности, выполняющий роль «подстроечника» конденсатор C3 предпочтительно установить керамический, как наиболее устойчивый к значительным резким перепадам температур (например, типа КТ4-23 емкостью 4—20 пФ).

А в качестве С10, С12—С15 можно использовать конденсатор К53-2, гарантирующие стабильную работу схемы.

Источник: Корякин-Черняк С.Л. Семьян А.П. - Металлоискатели своими руками. Как искать, чтобы найти монеты, украшения, клады.

Металлоискатель своими руками - 2 схемы на микросхемах К561ЛЕ5, К176ЛА7

Пердлагаем вам к изготовлению две несложных конструкции металлоискателей на микросхемах. Представленные в изготовлении не требуют никаких особых навыков и знаний и подойдут начинающим радиолюбителям.

Для лоиска металлических предметов, скрытых в земле, кирпичной стене, под снегом, можно использовать прибор, схема которого показана на рис. 84. Принцип его действия как, впрочем, и большинства подобных устройств основан на сравнении частот двух генераторов: один эталонный со стабильной частотой, а второй, частота которого изменяется под влиянием близко расположенных металлических предметов.

Генератор колебаний стабильной частоты собран на элементе DD1.1, благодаря ООС по постоянному току, образованной резистором R1 и кацушкой L1, этот элемент выходит на линейный участок передаточной характеристики, что создает условия для возникновения колебаний на частоте, определяемой контуром C1C2L1C3 (около 100 кГц). Входное сопротивление элемента достаточно высокое, поэтому удается получить удовлетворительную стабильность частоты генератора. Форма колебаний на контуре — синусоидальная, а на выходе элемента DD1.1 —прямоугольная. Частоту генератора в небольших пределах подстраивают конденсатором переменной емкости С2.

Второй генератор собран на элементе DD1.2 и аналогичен первому. В качестве контурной катушки используется выносная экранированная катушка, заключенная в алюминиевую трубку. На выходе элемента DD1.2 также формируются прямоугольные импульсы с частотой, близкой к частоте первого генератора.

Колебания с обоих генераторов поступают на элемент DD1.3, который работает как смеситель сигналов. На его выходе возникают сигналы как основных частот генераторов, так и сигналы разностных и суммарных частот, в том числе и частот гармонических составляющих. Самым мощным из них является сигнал разностной частоты —он и выделяется фильтром НЧ R3C6. С резистора R4 этот сигнал поступает через гнездо XS1 на высокоомный телефон, который преобразует его в звуковой сигнал.

В применен конденсатор С2 — КП-180, от радиоконструктора «Юность КП101» или любой другой с максимальной емкостью не менее 150 пФ. Конденсаторы 01, СЗ — С5 должны иметь ТКЕ не хуже М750, что повышает термостабильность работы всего устройства, переменный резистор R4—СПЗ-ЗВ с сопротивлением 10...68 кОм. Катушку L1 наматывают на трехсекционном каркасе с тшдстроечным сердечником (контура ПЧ радиоприемника «Сокол-40») и помещают в броневой магнитопровод диаметром 8,8 мм из феррита 600 НН. Катушка содержит 200 витков провода ПЭВ-2 0,08... 0,09. Контурную катушку L2 второго генератора выполняют следующим образом. В алюминиевую тонкостенную трубку диаметром 6 ... 9 мм и длиной около 950 мм продевают 18 отрезков провода в надежной изоляции. Затем трубку сгибают на оправке диаметром примерно 15 см, а отрезки провода соединяют между собой последовательно. Индуктивность такой катушки должна быть примерно 350 мкГн. Концы трубки оставляют разомкнутыми, но один из них соединяют с общим проводом. В качестве источника питания можно использовать батареи «Крона», «Корунд».

Детали металлоискателя, кроме выносной катушки L2, монтируют на печатной плате из фольгированного текстолита (рис. 85). Входы неиспользуемых влементов соединяют с общим проводом. Плату размещают в металлическом, обязательно немагнитном корпусе, просверлив в нем отверстия под оси резистоpa R4 и конденсатора С2. Сверху к корпусу крепится выносная катушка L2, а снизу — полая ручка, внутри которой размещают источник питания.

2 схемы простых металлоискателей на микросхемах К561ЛЕ5, К176ЛА7

Рис. 84. Схема простого металлоискателя

Приступая к налаживанию металлоискателя, ручку конденсатора устанавливают в положение, соответствующее средней емкости, и, вращая подстроеч-ный сердечник катушки L1, добиваются появления в телефонах нулевых биений. Настройку можно считать правильной, если при малом повороте ручки переменного конденсатора в телефонах будет появляться звуковой сигнал низкой частоты. Проводить настройку следует на расстоянии не менее метра от массивных металлических предметов.

Пользуются металлоискателем так. Конденсатором С2 устанавливают возможно меньшую частоту биений, чем она меньше, тем больше чувствительность устройства. При приближении катушки L2 к металлическому предмету ее индуктивность, а значит, и частота второго генератора изменяется, при этом изменяется и разностная частота, т. е. тональность сигнала в телефонах. По характеру изменения тона сигнала судят о размерах обнаруженного предмета и его магнитных свойствах.

Если предмет из магнитного материала (железо, феррит, никель и т. д.), то индуктивность выносной катушки увеличивается, а частота второго генератора уменьшается. Но если предмет из немагнитного материала (медь, алюминий, латунь и т. д.), то индуктивность уменьшается, а частота генератора увеличивается.

При поиске предметов из магнитных материалов частоту эталонного (первого) генератора следует устанавливать выше частоты второго генератора, тогда при приближении к такому предмету катушки L2 тональность звукового сигнала будет увеличиваться. При поиске предметов из немагнитного материала частоту эталонного генератора следует устанавливать ниже частоты второго генератора. Но можно сразу установить частоту звукового сигнала примерно 300... 500 Гц (частота первого генератора при этом должна быть ниже), тогда повышение тональности звукового сигнала свидетельствует о наличии предмета из немагнитного материала, а при ее понижении —о наличии предмета из магнитного материала.

2 схемы простых металлоискателей на микросхемах К561ЛЕ5, К176ЛА7

Рис. 85. Монтажная плата простого металлоискателя

Одним из недостатков описанного простого металлоискателя является невозможность работы на частоте биений, составляющей несколько герц. Этот недостаток обусловлен тем, что столь низкие частоты практически не воспроизводятся головными телефонами, а во-вторых, при столь близких частотах двух генераторов возможен «захват» частоты и их взаимная синхронизация, что делает работу с металлоискателем неудобной. Второе объясняется тем, что оба генератора собраны на одной микросхеме и даже на одном кристалле и между ними неизбежно возникают паразитные связи, которые устранить практически невозможно. Эти недостатки и вынуждают использовать в металлоискателе частоту биений более 100...200 Гц, что снижает его чувствительность.

Металлоискатель, схема которого приведена на рис, 86, свободен от подобных недостатков. Он содержит большее число деталей, но все же относится к простым в изготовлении и налаживании. Эталонный генератор собран на элементах DD1.1 и DDil.2, а перестраиваемый — на элементах DD2,1 и DD2.2. В генераторах работают разные микросхемы, которые имеют развязку по питанию, что значительно уменьшает паразитные связи между ними и позволяет пользоваться металлоискателем на низкой частоте биений,

В смесителе сигналов работает элемент DD3.1, на выходе которого установлен фильтр низкой частоты R3G8. Чтобы обеспечить прослушивание биений с частотой несколько герц, используют преобразователь синусоидального напряжения в короткие импульсы, собранный на элементах DD3.2 — DD3.4. За время одного периода синусоидального колебания преобразователь переключается дважды, а так как время переключения мало, то в головных телефонах при этом прослушивают щелчки, причем достаточно громкие, несмотря на низкую частоту их следования.

2 схемы простых металлоискателей на микросхемах К561ЛЕ5, К176ЛА7

Рис. 86. Схема улучшенного варианта металлоискателя

Телефон BF1 можно встроить в корпус металлоискателя или подключать его к гнезду XS1. Уровень громкости звучания телефона регулируют резистором R6, совмещенным с выключателем питания. Для монтажной платы металлоискателя желательно использовать двусторонний фольгированный текстолит. Фольгу на одной стороне используют для печатных проводников и монтажа деталей (рис. 87), фольгу второй стороны соединяют с общим проводом и она работает как электростатический экран.

Конструкция этого варианта металлоискателя и контурных катушек генераторов такие же, как у предыдущего, и налаживание проводится аналогично. Для удобства использования металлоискателей в различных условиях катушки (выносные) могут быть сменными с различными диаметрами, естественно, что число витков этих катушек должно быть другим,

2 схемы простых металлоискателей на микросхемах К561ЛЕ5, К176ЛА7

Рис. 87. Монтажная плата улучшенного варианта металлоискателя

Литература: И. А. Нечаев, Массовая Радио Библиотека (МРБ), Выпуск 1172, 1992 год.

Металлоискатель на ИМС К561ЛА7

C помощью этого компактного прибора можно обнаружить рублевую монету на глубине до 10 см, а железное ведро или крышку люка на глубине до 0,5 метра. Прибор основан на принципе изменения частоты LC-генера-тора с объемной катушкой. Есть два генератора, - поисковый, частота которого задается индуктивностью объемной катушки и емкостью контурного конденсатора и опорный генератор с кварцевой стабилизацией частоты. Сигналы генераторов поступают на смеситель и с выхода смесителя на динамик. Перед началом работы переменным конденсатором настраивают контур поискового генератора на частоту, очень близкую к частоте опорного генератора. В процессе данной настройки в динамике сначала появляется звуковой сигнал высокого тона. Затем, продолжая настройку переменным конденсатором, добиваются нулевых пульсаций (очень низкочастотное звучание, напоминающее потрескивание). При приближении поисковой катушки к металлическому объекту её индуктивность изменяется. Соответственно изменяется и частота генерации поискового генератора. В результате этого тон звучания резко возрастает (сначала потрескивания становятся чаще, а потом переходят в свист).

Принципиальная схема показана на рисунке в тексте. В основе - одна микросхема типа К561ЛА7 (четыре логических элемента 2И-НЕ). На элементе D1.1 выполнен опорный генератор. Частота определяется частотой резонанса кварцевого резонатора Q1. Здесь используется кварцевый (или керамический, точно не скажу) резонатор от пульта дистанционного управления типа RC-6. Там бывают резонаторы на 455 кГц, 465 кГц и 470 кГц. Подойдет любой резонатор в пределах частоты от 400 до 500 кГц, так что можно попробовать и резонаторы от связной аппаратуры на 500 кГц. В принципе, схему генератора опорной частоты можно сделать и на RC или LC компонентах, но стабильность будет низка и металлоискатель будет требовать постоянной поднастройки во время работы.

Резистор R1 является элементом отрицательной обратной связи и переводит элемент D1.1 в линейный режим усилителя, что необходимо для появления генерации. Через конденсатор СЗ импульсы, имеющие параболическую форму поступают на смеситель, выполненный на элементе D1.2. Резисторы R2 и R3 образуют делитель напряжения, устанавливающий на выводе 5 элемента D1.2 напряжение равное половине напряжения питания. Это нужно потому что параболическое напряжение на выходе D1.1 имеет небольшую амплитуду, - ниже порогов логических уровней, а наличие делителя на входе D1.2 добавляет постоянную составляющую к этому напряжению.

Поисковый генератор выполнен на элементе D1.3. В линейный режим элемент переведен с помощью резистора R6, включенного между его входом и выходом. Частота генерации определяется контуром L1-C4-C5. Плавно её настраивать можно переменным конденсатором С5, а средняя частота (при среднем положении ротора конденсатора С5) должна быть равна 455 кГц, то есть частоте опорного генератора. Выходное напряжение тоже имеет параболическую форму и по уровню меньше логического уровня. Далее переменное напряжение с выхода поискового генератора поступает на усилитель на элементе D1.4, который в линейный усилительный режим переведен отрицательной обратной связью с помощью резистора R5, включенного между его входом и выходом. Далее напряжение с частотой поискового генератора поступает на другой вход смесителя на элементе D1.2. На выходе этого элемента будет разность частот этих переменных напряжений. В идеальном случае, если эти частоты абсолютно одинаковы, на выходе D1.2 будет либо логическая единица, либо логический ноль постоянно. Но частоты равными не будут, даже при точной настройке переменным конденсатором будет какое-то различие. Поэтому на выходе D1.2 при точной настройки будет переменное напряжение частотой в несколько герц. Динамик В1 при этом потрескивает. С приближением поисковой катушки L1 к металлическому предмету индуктивность L1 изменяется, что неизбежно приводит к изменению частоты генерации поискового генератора. Соответственно и разность между частотами поискового и опорного генератора увеличивается. Треск в динамике становится быстрее и переходит в тональное звучание и чем ближе
к металлическому предмету тем выше тон звука.

Питается металлоискатель от батареи типа «Крона» или импортного аналога (как для мультиметра М830).

Конструкция поисковой катушки может быть различной. Здесь использована была катушка намотанная на куске полиэтиленовой сантехнической трубы диаметром 50 мм. Отрезано колечко шириной 10 мм. Катушка содержит 70 витков провода ПЭВ 0,12. Можно сделать катушку большего диаметра с меньшим числом витков.

Конденсатор С5 - переменный конденсатор от карманного супергетеродинного приемника с AM диапазонами. Обе его секции (по 9-270 пф) включены параллельно. Можно использовать и другой конденсатор аналогичного типа.

В качестве динамика В2 используется миниатюрный динамик от телефонного аппарата. Можно использовать практически любой динамик небольшой мощности с сопротивлением катушки от 1000 до 8 Ом. Но следует учесть что при сопротивлении катушки ниже 25-30 Ом будет наблюдаться очень заметное снижение громкости звучания. Можно использовать и пьезоэлектрический звукоизлучатель, в этом случае ключ на VT1 нужно убрать, а «пъезодинамик» подключить непосредственно между выходом элемента D1.2 и плюсом или минусом питания (выбрать как будет лучше). Однако, автор экспериментов с пьезоэлектрическим звукоизлучателем в данной схеме не проводил, поэтому здесь высказано только предположение.

Монтаж выполнен на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Печатные дорожки расположены с одной стороны. На плате со стороны деталей есть одна перемычка. На схеме расположения дорожек печатные дорожки показаны условно, то есть, без демонстрации их ширины. Поскольку плата очень простая, по всей видимости, нет необходимости применять при её изготовлении такие сложные процессы, как метод «лазерного утюга» или фотоэкспонирования. Проще перевести точки положения отверстий с рисунка на плату путем кернения (слегка), а затем нарисовать печатные дорожки черным маркером для письма по компакт-дискам или стеклу. Положение дорожек может быть не строго точно как на схеме, - важно только чтобы все соединения были соблюдены и не было замыканий между дорожками (это сделать просто даже без линейки «от руки»). Травление в растворе хлорного железа. Смыть маркер можно бензином, спиртом, или одеколоном.

В процессе налаживания сначала проверяют работу кварцевого генератора, а потом поискового. Вращая ротор С5 находят положение с писком, далее медленно поворачивают до снижения тона и до нулевых биений. Если не получается или нулевые биения у самого края перестройки конденсатора нужно подкорректировать число витков L1, емкость С4.

Схема миниатюрного металлоискателя на микросхемах К561ЛЕ5 (К561ЛА7)

Малогабаритный металлоискатель может обнаруживать скрытые в стенах гвозди, шурупы, металлическую арматуру на расстоянии нескольких сантиметров.

В металлоискателе использован традиционный метод обнаружения, основанный па работе двух генераторов, частота одного из которых изменяется при приближении прибора к металлическому предмету. Отличительная особенность конструкции — отсутствие самодельных намоточных деталей. В качестве катушки индуктивности использована обмотка электромагнитного реле.

Металлоискатель (рис. 3.19, а) содержит:

  • LC-генератор на элементе DD1.1;
  • RC-генератор на элементах DD2.1 и DD2.2;
  • буферный каскад на DD1.2;
  • смеситель на DD1.3;
  • компаратор напряжения на DD1.4, DD2.3;
  • выходной каскад на DD2.4.

Работает устройство так. Частоту RC-генератора нужно устанавливать близкой к частоте LC-генератора. При этом на выходе смесителя будут присутствовать сигналы не только с частотами обоих генераторов, но и с разностной частотой.

Фильтр низкой частоты R3C3 выделяет сигналы разностной частоты, которые поступают на вход компаратора.

 

металлоискатель

металлоискатель

 

Рис. 3.19. Малогабаритный металлоискатель: а—принципиальная схема; 6—печатная плата.

На его выходе формируются прямоугольные импульсы такой же частоты.

С выхода элемента DD2.4 они поступают через конденсатор С5 на разъем XS1, в гнездо которого вставляют вилку головных телефонов сопротивлением около 100 Ом.

Конденсатор и телефоны образуют дифференцирующую цепочку, поэтому в телефонах будут раздаваться щелчки с появлением каждого фронта и спада импульсов, т. е. с удвоенной частотой сигнала. По изменению частоты щелчков можно судить о появлении вблизи прибора металлических предметов.

Вместо указанных на схеме допустимо использовать микросхемы:

  • К561ЛА7;
  • К564ЛА7;
  • К564ЛЕ5.

Полярный конденсатор — серий К52, К53, остальные — К10-17, КЛС. Переменный резистор R1 — СП4, СПО, постоянные — МЛТ, С2-33. Разъем — с контактами, замыкающимися при вставленной в гнездо вилке телефонов.

Источник питания — батарея «Крона», «Корунд», «Ника» или аналогичный им аккумулятор.

Катушку L1 можно взять, например, из электромагнитного реле РЭС9, паспорт РС4.524.200 или РС4.524.201 с обмоткой сопротивлением около 500 Ом. Для этого реле нужно разобрать и удалить подвижные элементы с контактами.

Магнитная система реле содержит две катушки, намотанные на отдельных магнитопроводах и включенные последовательно. Общие выводы катушек нужно соединить с конденсатором С1, а магнитопровод также, как и корпус переменного резистора, — с общим проводом металлоискателя.

Детали устройства, кроме разъема, следует разместить на печатной плате (рис. 3.19, б) из двустороннего фольгиро-ванного стеклотекстолита. Одна из ее сторон должна быть оставлена металлизированной и соединена с общим проводом другой стороны.

На металлизированной стороне нужно закрепить батарею питания и «добытую» из реле катушку. Выводы катушки реле следует пропустить через раз-зенкованные отверстия и соединить с соответствующими печатными проводниками. Остальные детали размещаются со стороны печати.

Плату устанавите в корпус из пластмассы или жесткого картона, на одной из стенок которого закрепите разъем.

Налаживание устройства следует начинать с установки частоты LC-генератора в пределах 60—90 кГц подбором конденсатора С1.

Затем нужно переместить движок переменного резистора примерно в среднее положение и подбором конденсатора С2 добиться появления в телефонах звукового сигнала. При перемещении движка резистора в ту или иную сторону частота сигнала должна изменяться.

Для обнаружения металлических предметов переменным резистором предварительно нужно установить возможно меньшую частоту звукового сигнала. С приближением к предмету частота начнет изменяться. В зависимости от настройки, выше или ниже нулевых биений(равенства частот генераторов), или вида металла, частота изменится в большую или меньшую сторону.

Источник: Корякин-Черняк С.Л. Семьян А.П. - Металлоискатели своими руками. Как искать, чтобы найти монеты, украшения, клады.

Высокочувствительный металлоискатель на принципе биений (К561ЛА7, К561ЛА9)

Металлоискатель работает на принципе биений, образующихся из-за разницы колебаний опорного и поискового генераторов (на 5—10-й гармонике, выбирается ближайшая но частоте).

Это позволяет доводить чувствительность прибора до высокого уровня, что становится возможным обнаруживать:

  • пятикопеечную монету в грунте на глубине 10 см;
  • стальную крышку люка или трубу — на глубине 65 см.

Выполняемый на доступной элементной базе, металлоискатель не требует тщательной настройки и неприхотлив в эксплуатации. Электропитание — от гальванической батареи «Крона».

Принципиальная схема

Принципиальная схема самодельного металлоискателя на принципе биений изображена на рисунке 1.

Поисковый генератор собран по так называемой схеме «емкостной трехточки» на логических элементах DD1.1, DD1.2 ИМС К561ЛА7. Его колебательный контур образован:

  • поисковой катушкой L1;
  • конденсаторами С2—С4;
  • варикапом VD1, управляющее напряжение на который поступает с потенциометра R2, выполняющего функцию органа настройки на низкую частоту биений.

В схему дополнительно введен транзистор VT1. Его предназначение — обеспечить термокомпенсацию варикапа VD1. Если же изготавливаемому металлоискателю суждено работать в благоприятных условиях, при небольших колебаниях температуры окружающей среды, то VT1 можно исключить из данного устройства.

металлоискатель

Рис. 1. Принципиальная схема  самодельного металлоискателя с повышенной чуствительностью, работающего на принципе биений.

Опорный генератор реализован на двух логических элементах ЗИ-НЕ микросхемы DD2 (K561ЛA9). Частота стабилизирована кварцевым резонатором ZQ1 (1 МГц).

И у перестраиваемого, и у опорного генераторов имеется по буферному каскаду (логический элемент DD1.3 и, соответственно, DD2.3), работающему на смеситель DD1.4. Выделяемый в смесителе сигнал разностной частоты поступает на усилитель (транзистор VT2) с эмиттерным повторителем (ѴТЗ).

Звуковым индикатором обнаружения металла в грунте служит микротелефонный капсюль BF1 от слухового аппарата.

Стабилизатор напряжения DA1 на 5 В обеспечивает «электронику» питанием, а полупроводниковый диод VD2 защищает от ошибочной полярности при подключении батареи.

Детали и настройка

Поисковый генератор нужно «вывести» на требуемую частоту 100—200 кГц, подбирая конденсаторы С2, СЗ. При среднем положении движка потенциометра R2 следует добиться, чтобы при возможно большем отношении частот опорного и поискового генераторов получить громко воспроизводимый капсюлем BF1 сигнал биений.

Усилитель с эмиттерным повторителем нужно настраивать подбором резисторов R10 и R12. Ориентиром должно служить напряжение 2,5 В на коллекторе ѴТ2 и на нагрузочном резисторе R14.

Юстировку термокомпенсации, выполненной на транзисторе VT1, следует осуществлять подбором резистора R5.

При этом нужно добиться, чтобы напряжение между коллектором и эмиттером VT1 находилось в пределах 2—2,5 В.

Поисковую катушку L1 рекомендуется наматывать на болванке диаметром 160 мм. Она должна содержит 60 витков провода ПЭЛ-0,2. Затем нужно произвести однослойную обмотку изолентой.

После этого катушку следует обертывать (с небольшим разрежением между соседними витками) полоской из алюминиевой фольги — для электростатического экранирования. Электрический контакт между концами такого экрана недопустим (в противном случае образуется замкнутый виток).

Полученную рамку-датчик еще нужно обмотать для защиты от повреждений двумя-тремя слоями изоляционной ленты, приклеить «эпоксидкой» к основанию из стеклотекстолита (нефольгированного!) толщиной 2—4 мм. С помощью кронштейна устройство можно прикрепить к несущей штанге, например, стеклопластиковой лыжной палке с ручкой и блоком.

металлоискатель

 

Рис. 2. Печатная плата самодельного металлоискателя на принципе биений.

В корпусе блока нужно разместить гальваническую батарею «Крона» и всю «электронику», смонтированную на печатной плате. Соединение поисковой катушки с платой — коаксиальным кабелем, проходящим внутри несущей штанги.

Теперь о радиодеталях, необходимых для сборки металлоискателя. Все их, включая полупроводниковые приборы и микросхемы, можно выбрать из разряда недорогих и широко распространенных. В частности, постоянные резисторы типа МЛТ-0,125.

В качестве потенциометра R2 может быть использован любой малогабаритный, желательно с выключателем. Последний на принципиальной электрической схеме условно не показан.

Конденсаторы постоянной емкости C1, С9 и С11 могут быть любыми малогабаритными, но с номиналами, указанными на принципиальной электрической схеме.

Более жесткие требования у конденсаторов С2, С4—С8: для большей надежности и долговечности их работы в разных условиях эти конденсаторы желательно выбирать из числа термостабильных. В частности, выполняющий роль «подстроечника» конденсатор СЗ предпочтительно установить керамический, как наиболее устойчивый к значительным резким перепадам температур (например, типа КТ4-23 емкостью 4—20 пФ).

А в качестве С10, С12—С15 можно использовать конденсатор К53-2, гарантирующие стабильную работу схемы.

Источник: Корякин-Черняк С.Л. Семьян А.П. - Металлоискатели своими руками. Как искать, чтобы найти монеты, украшения, клады.

Схема миниатюрного металлоискателя на микросхемах К561ЛЕ5 (К561ЛА7)

Малогабаритный металлоискатель может обнаруживать скрытые в стенах гвозди, шурупы, металлическую арматуру на расстоянии нескольких сантиметров.

В металлоискателе использован традиционный метод обнаружения, основанный па работе двух генераторов, частота одного из которых изменяется при приближении прибора к металлическому предмету.

Отличительная особенность конструкции — отсутствие самодельных намоточных деталей. В качестве катушки индуктивности использована обмотка электромагнитного реле.

Принципиальная схема

Металлоискатель (рис. 1, а) содержит:

  • LC-генератор на элементе DD1.1;
  • RC-генератор на элементах DD2.1 и DD2.2;
  • буферный каскад на DD1.2;
  • смеситель на DD1.3;
  • компаратор напряжения на DD1.4, DD2.3;
  • выходной каскад на DD2.4.

Работает устройство так. Частоту RC-генератора нужно устанавливать близкой к частоте LC-генератора. При этом на выходе смесителя будут присутствовать сигналы не только с частотами обоих генераторов, но и с разностной частотой.

Фильтр низкой частоты R3C3 выделяет сигналы разностной частоты, которые поступают на вход компаратора.

Схема миниатюрного металлоискателя на микросхемах К561ЛЕ5 (К561ЛА7)

Рис. 1 а. Схема миниатюрного металлоискателя на микросхемах К561ЛЕ5 (К561ЛА7).

Малогабаритный металлоискатель - печатная плата

 

Рис. 1 б. Малогабаритный металлоискатель - печатная плата.

На его выходе формируются прямоугольные импульсы такой же частоты.

С выхода элемента DD2.4 они поступают через конденсатор С5 на разъем XS1, в гнездо которого вставляют вилку головных телефонов сопротивлением около 100 Ом.

Конденсатор и телефоны образуют дифференцирующую цепочку, поэтому в телефонах будут раздаваться щелчки с появлением каждого фронта и спада импульсов, т. е. с удвоенной частотой сигнала. По изменению частоты щелчков можно судить о появлении вблизи прибора металлических предметов.

Детали

Вместо указанных на схеме допустимо использовать микросхемы:

  • К561ЛА7;
  • К564ЛА7;
  • К564ЛЕ5.

Полярный конденсатор — серий К52, К53, остальные — К10-17, КЛС. Переменный резистор R1 — СП4, СПО, постоянные — МЛТ, С2-33. Разъем — с контактами, замыкающимися при вставленной в гнездо вилке телефонов.

Источник питания — батарея «Крона», «Корунд», «Ника» или аналогичный им аккумулятор.

Катушку L1 можно взять, например, из электромагнитного реле РЭС9, паспорт РС4.524.200 или РС4.524.201 с обмоткой сопротивлением около 500 Ом. Для этого реле нужно разобрать и удалить подвижные элементы с контактами.

Магнитная система реле содержит две катушки, намотанные на отдельных магнитопроводах и включенные последовательно. Общие выводы катушек нужно соединить с конденсатором С1, а магнитопровод также, как и корпус переменного резистора, — с общим проводом металлоискателя.

Детали устройства, кроме разъема, следует разместить на печатной плате (рис. 1, б) из двустороннего фольгиро-ванного стеклотекстолита. Одна из ее сторон должна быть оставлена металлизированной и соединена с общим проводом другой стороны.

На металлизированной стороне нужно закрепить батарею питания и «добытую» из реле катушку. Выводы катушки реле следует пропустить через раз-зенкованные отверстия и соединить с соответствующими печатными проводниками. Остальные детали размещаются со стороны печати.

Плату устанавите в корпус из пластмассы или жесткого картона, на одной из стенок которого закрепите разъем.

Налаживание устройства следует начинать с установки частоты LC-генератора в пределах 60—90 кГц подбором конденсатора С1.

Затем нужно переместить движок переменного резистора примерно в среднее положение и подбором конденсатора С2 добиться появления в телефонах звукового сигнала. При перемещении движка резистора в ту или иную сторону частота сигнала должна изменяться.

Для обнаружения металлических предметов переменным резистором предварительно нужно установить возможно меньшую частоту звукового сигнала. С приближением к предмету частота начнет изменяться. В зависимости от настройки, выше или ниже нулевых биений(равенства частот генераторов), или вида металла, частота изменится в большую или меньшую сторону.

Источник: Корякин-Черняк С.Л. Семьян А.П. - Металлоискатели своими руками. Как искать, чтобы найти монеты, украшения, клады.

Металлоискатель на микросхеме К561ЛА7 (021)

Описание Металлоискатель на микросхеме К561ЛА7 (021)

          Радио-конструктор:      Простой металлоискатель на микросхеме К561ЛА7.                                         (021)

 

                Эта схема  металлоискателя из всех простых схем показала наилучшие результаты. С помощью данного устройства можно обнаруживать как чёрные металлы (арматуру в стенах помещений), так и металлические предметы в грунте (как чёрные, так и цветные). Глубина обнаружения зависит от размера металлического предмета (небольшие предметы обнаруживаются на глубине до 12 см). Работа схемы основана на биении частот двух генераторов, собранных на базе отечественной микросхемы К561ЛА7, состоящей из четырёх логических элементов 2И-НЕ (К561ЛА7 можно заменить на К561ЛЕ5 или импортный аналог CD4011). Из схемы видно, что на элементах DD1.3 и DD1.4 собран образцовый генератор, с частотой которого будет сравниваться частота поискового генератора, собранного на элементах DD1.1 и DD1.2. Рассмотрим, как работают элементы схемы: Частота образцового генератора определяется параметрами конденсатора С1 и общим сопротивлением переменных резисторов R1 и R2 и лежит в пределах 200 – 300КГц. Частота поискового генератора задаётся параметрами контура С2,L1 (находится в пределах 100КГц), то есть зависит от ёмкости конденсатора и индуктивности катушки и является постоянной (условно, т.к. стабильность частоты зависит во многом от изменения температуры, напряжения питания, влажности). При работе поискового генератора вырабатывается не только основная частота 100КГц, но и кратные ей гармоники 200КГц, 300КГц, 400КГц и так далее. Чем выше гармоника, тем ниже её уровень. При работе образцового генератора (ОГ) на частоте 300КГц «нужная» нам гармоника поискового генератора (ПГ) – третья, то есть тоже 300КГц. Если мы устанавливаем резисторами R2 и R3 частоту ОГ 305КГц, а частота ПГ равна 100КГц, то третья гармоника ПГ, равная 300КГц (частоты свыше 20КГц уже не определяются на слух), с выхода конденсатора С4 смешивается с частотой ОГ на выходе конденсатора С3. Далее эти частоты поступают на диодный смеситель VD1, VD2, собранный по схеме удвоения напряжения (в один полупериод сигналы с выходов генераторов проходят через диод VD1 и заряжают конденсаторы С3 и С4, во второй полупериод напряжения с выходов генераторов складываются с напряжениями заряженных конденсаторов С3 и С4 и поступают через диод VD2 на головные телефоны Т. Диодный смеситель, выполняя роль детектора, выделяет разностную частоту 305КГц – 300КГц = 5КГц, которая в виде тонального сигнала слышна в наушниках. Почему выбрано такое соотношение частот генераторов 300КГц к 100КГц? Это наиболее оптимальное соотношение. Более высокие гармоники значительно уступают в силе сигнала и уже не прослушиваются в наушниках, а более низкие гармоники не дают такой разницы в изменении частоты, -  при попадании металлического предмета в зону приёмной катушки незначительно изменяется её индуктивность, что влияет на частоту ПГ. Например, частота стала не 100.000Гц, а 100.003Гц. Разница в 3 герца на слух мало уловима, но на третьей гармонике 100.003Гц будут равны 300.009Гц, и разница с частотой ОГ будет равна 9Гц, что более заметно на слух и увеличивает чувствительность прибора. Диоды VD1,VD2 могут быть любыми, но обязательно германиевыми. С6 служит для шунтирования высокочастотных составляющих сигнала на выходе смесителя. Наушники головных телефонов надо соединить последовательно (на фото показаны выводы телефонных гнёзд для последовательного подключения стандартных стереонаушников). Все эти правила позволяют наиболее эффективно использовать выходной сигнал, не прибегая к дополнительным усилителям, усложняющим нашу конструкцию. В нашем случае громкость сигнала не влияет на чувствительность прибора. Главное в настройке – установить правильно частоту биений и ориентироваться на её изменение. Теперь к главному элементу нашей схемы – поисковой катушке. От качества её изготовления будет зависеть способность прибора к обнаружению металлических предметов.

    Поисковая катушка (ПК) состоит из 50 витков медного провода типа ПЭВ, ПЭЛ, ПЭЛШО диаметром 0,2 – 0,6 мм, намотанных на оправке диаметром 12 – 18см. Способов изготовления ПК несколько. Можно нарисовать окружность диаметром 12 – 18 см на фанере, доске, фанере и др., забить по окружности гвозди, затем намотать вокруг гвоздей катушку, связать её по кругу прочно нитками, потом выдернуть гвозди. Можно намотать катушку на любую соответствующего диаметра круглую пластиковую конструкцию (например, отрезок пластиковой канализационной трубы, нижнюю часть пластмассового ведёрка, которые выбрасываются магазинами после продажи сельди, солений. Лишняя часть отрезается. Намотанную таким образом катушку желательно пропитать лаком или краской (только не нитро! Растворитель повредит лаковую изоляцию провода катушки) чтобы заполнить полости между витками, в которые может в дальнейшем попасть вода. После высыхания катушку необходимо плотно обмотать изолентой по всей поверхности. Для улучшения защитных свойств ПК и уменьшения влияния на неё внешних электрических  полей, её необходимо экранировать. Можно сразу намотать катушку на согнутой в окружность и пропиленной по внешней стороне ножовкой по металлу или «болгаркой» с тонким диском медной или алюминиевой трубке, а проще взять алюминиевую фольгу для запекания, разрезать на полосы и этими полосами обмотать от начального до конечного отводов катушку, оставив не намотанным разрыв около 1 – 2 см. В противном случае получится короткозамкнутый виток, который не позволит работать катушке. Учитывая, что не у всех есть возможность припаять «земляной»  провод к алюминиевому экрану, можно зачистить 3 – 8 см изоляции с провода, обмотав оголённым концом алюминиевый экран и примотав его плотно изолентой. Желательно изолированные соединительные провода от катушки до платы также экранировать алюминиевой фольгой, соединив её с тем же заземляющим проводом тем же методом, что и в катушке. Настройку прибора можно начинать уже после намотки ПК до её пропитки и экранирования. Всё остальное – это уже усовершенствование прибора. Если всё собрано правильно, то после подключения ПК к схеме и подаче питания (соблюдайте полярность подключения источника питания и правильность установки микросхемы в панельку) в наушниках, при вращении переменного резистора R2 «Грубо», будут слышны биения частот генераторов. При отсутствии специальных приборов (осциллограф, частотомер) работу генераторов можно определить любым вольтметром, подключенным вместо наушников. Отпаяв от диодного смесителя конденсатор С4, вольтметр покажет работу ОГ в виде напряжения приблизительно равного напряжению питания схемы. И наоборот, отпаяв С3, мы увидим по аналогичным показаниям вольтметра работу ПГ. Работа обоих проявляется в прослушивании тона биений в наушниках. Резистор R2 позволяет перестраивать частоту ОГ в широком диапазоне, что проявляется в многократно появляющихся биениях в наушниках. Теперь надо внимательно проверить эти биения, выбрать наиболее «мощные» (резистор R3 должен находиться в среднем положении). При проверке каждой из гармоник, резистор R2 надо установить в такое положение, чтобы «звонкий» тон сигнала шёл на понижение тона. Дальнейшую настройку необходимо проводить резистором R3 «Точно» и добиться того, чтобы тон биений перешёл в хрип и щелчки. Это положение и есть рабочее с максимальной чувствительностью. Далее берём предмет из чёрного металла и подносим к катушке – тон сигнала должен увеличиться. При поднесении к катушке предмета из цветного металла (алюминий, медь, латунь), тон сигнала должен наоборот уменьшиться или полностью сорваться. Если это не происходит или происходит наоборот, необходимо перестроить ОГ на другую гармонику и проделать всё сначала. Как только вы нашли «нужную» гармонику,  необходимо запомнить положение R2 и в дальнейшем работать только с R3, максимально настраиваясь на рабочий участок биений. Чем точнее вы на него настроитесь, тем выше будут результаты поиска. После того, как вы поняли принцип работы, можно приступать к совершенствованию поисковой катушки. При сборке схемы металлические части переменных резисторов R2, R3 необходимо соединить с общим (минусовым) проводом, иначе приближение руки к ручке будет влиять на частоту биений. Желательно, для уменьшения влияния внешних факторов, схему прибора поместить в металлический корпус, соединённый с общим

 

Состав варианта 021:

 

1. Микросхема К561ЛА7,

2. Панелька для микросхемы DIP14,

3. Монтажная плата,

4. Провод для поисковой катушки,

5. Постоянный резистор R1 – 10к (Кч/Ч/Ор),

6. Переменный резистор R2 – 20к,

7. Переменный резистор R3 – 1к,

8. Конденсатор С1 – 150пФ,

9. Конденсаторы С2, С6 – 1н,

10. Конденсаторы С3, С4 – 680пФ,

11. Конденсатор С5 – 10МкФ,

12. Диоды Д9 (2 шт.),

13. Батарея питания 9В,

14. Разъём для батареи (типа «Крона»),

15. Схема и описание,

16. Головные телефоны,

17. Ручки для переменных резисторов (1 шт.),

18. Гнездо для головных телефонов,

19. Монтажные провода,

 

Видео работы макета аналогичного металлоискателя по проще:

Original PC BOARD MAIN CPU A16B 3200 0412 | cpu | cpu boardcpu pc

Nee Electron Technology Co., LTD является профессиональным поставщиком сенсорных панелей, ЖК-панелей, HMI, ПЛК, сервоприводов в области медицинского и промышленного управления. Наши продукты широко используются для медицинского и промышленного оборудования, исследовательских выставок, машинного оборудования, промышленного управления, человеко-машинного интерфейса, интегрированных рабочих станций промышленной автоматизации, киосков, POS, ЧПУ и т. Д. Мы также можем производить по запросу сенсорный экран и контроллер и У нас есть много ЖК-панелей, HMI, EL-панелей и некоторых продуктов, которые трудно найти на нашем складе.Мы оптовые продажи и производитель в этой области.

У нас есть фабрика по производству всех видов сенсорных экранов, которые соответствуют вашим требованиям. Наше MOQ может принять небольшое качество и в короткие сроки для доставки. И мы, хорошая команда инженеров, всегда можем поддержать нашего клиента в решении технологических проблем.

О доставке:

мы будем проверять их строго перед отправкой.

мы отправим товар в течение 1-3 рабочих дней после оплаты.Мы отправляем только по адресу доставки, если вы хотите изменить адрес доставки, пожалуйста, свяжитесь со мной заранее вовремя.Что касается времени доставки, это обычно составляет 7-30 дней, которые будут отличаться для разных стран.

Срок доставки составляет примерно:

США / Великобритания / Австралия 7-14 рабочих дней.

Канада 7-25 рабочих дней.

Франция / Испания / Германия может занять 7-20 рабочих дней.

Восточная Европа может занять до 16-30 рабочих дней.

Италия / Бразилия / Южная Америка может занять до 30-50 рабочих дней.

Отправлено DHL Express (Доставка занимает 3-6 рабочих дней)

Возврат и отзывы

Все возвраты должны быть проинформированы перед возвратом.

Покупатель должен уведомить продавца обо всех возвращенных товарах в течение 7 дней после получения посылки.Мы оставляем за собой право отказать в удовлетворении любых требований, если продавец информируется более чем за 7 дней.

Обмен из-за того, что покупатель заказал неправильную часть, покупатель должен оплатить двухстороннюю доставку.

Возвращаемые товары должны быть в оригинальной упаковке и в хорошем состоянии.

Возвратные почтовые расходы и страховые сборы не подлежат возмещению при возмещении или новой доставке.

Стоимость доставки не возвращается.

Если вы довольны своей покупкой, пожалуйста, оставьте нам положительный отзыв после получения товара, и мы вернем вам отзыв.

Если у вас есть какие-либо проблемы с результатом транзакции или продукта, пожалуйста, не отвечайте с отрицательным отзывом, прежде чем связаться с нами. мы сделаем все возможное, чтобы решить вашу проблему как можно скорее.

Если у вас возникнут какие-либо вопросы, пожалуйста, сначала свяжитесь со мной, я постараюсь решить для вас. Отрицательный отзыв недопустим, прежде чем связаться со мной.

.

резистор 7мм

напряжения металла варистора 07д561к 7д 561к Мов 7д471к зависимый от напряжения тока

Варистор 07D561K 7D 561K MOV 7D471K Металлический резистор, зависимый от напряжения, 7 мм

Варистор MOV


1. Особенности:
1. Соответствие RoHS
2. Малый размер .Время отклика: <25 нс
4. Сопротивление изоляции:> 500 м
5. Диапазон рабочих температур: -40 ° C ~ + 85 ° C
6.Диаметр микросхемы: 5/7/10/14/20/25/32/40/53
7. Допустимый допуск напряжения варистора: K ± 10%, L ± 15%
8, широкий диапазон рабочего напряжения (V1mA) от 8V до 1800В.
9, Быстро реагирует на переходное перенапряжение.
10, Большая способность поглощать переходную энергию.
11, Низкое передаточное отношение и отсутствие последующего тока.


2. Приложения:
* Защита полупроводников транзисторов, диодов, ИС, тиристоров или симисторов.
* Защита от перенапряжения в бытовой электронике.
* Защита от перенапряжения в промышленной электронике.
* Защита от перенапряжения в бытовой электронике, газовых и нефтяных приборах.
* Реле и электромагнитный клапан поглощения скачков напряжения.
Без радиоактивных материалов Температура хранения: от -55ºC до + 125ºC
Рабочая температура: от -55ºC до + 85ºC
Корпус: никелированный
Выводы: поверхностный монтаж, осевые устройства: луженые
Устройства без выводов: никелированные

∗ Наша выставка

Добро пожаловать, чтобы связаться с нами

Название компании: DONG GUAN AJC INDUSTRIAL CO., ООО
Тел .: 86769 83697279 Факс: 86769 83697280 Мобильный: 86 15773135686
Whatsapp и WeChat: 86 13712833259
Веб-сайт: http: //www.knscha.en.alibaba.com

.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о