Alp22.ru

Промышленное строительство
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Схема металлоискателя пират своими руками печатная плата

Мощный металлоискатель PIRAT для начинающих

Предлагаем вашему вниманию схему несложного импульсного металлоискателя PIRAT. Согласитесь, попробовать отыскать что-то под землей весьма увлекательное занятие, возможно кто-то заинтересуется этой схемой чтобы попробовать, а кому-то захочется коммерческой выгоды от поиска металлов. Металлоискатель PIRAT достаточно прост в изготовлении и не требует сложной настройки, в нем нет редких или дорогих деталей, и по параметрам он конкурирует с некоторыми импортными экземплярами ценовой категории 100-300 долларов. главные преимущества этого устройства — дальнобойность и стабильность и . Собрать его смогут даже люди имеющие элементарные познания в области электроники.

/>вид печатной платы металлоискателя пиратПараметры прибора: питание — 9-12 вольт, Потребляемый ток — 35-40 мА, Чувствительность -монета 25 милиметров — 20 см , крупные предметы до 150 см, прибор содержит два основных узла: приемный и передающий.В передающем узле — генератор импульсов на микросхеме NE555, или советский аналог — КР1006ВИ1 и ключ на транзисторе IRF740. Приемный узел работает на транзисторе ВС547 и на микросхеме К157УД2.

Катушку следует намотать на оправе диаметром 190мм, она содержит 25 витков (провод ПЭВ 0.5.-0.6). В качестве транзистора Т2 можно на крайний случай использовать КТ 817, ну это уже поле для экспериментов.В качестве Т3 почти любой NPN транзистор. Правильно собранный металлоискатель практически не нужнается в наладке. Чтобы щелчки в динамике прослушивались при среднем положении R13, необходимо подобрать резистор R12. Осциллографом можно измерить на затворе Т2 частотугенератора и длительность управляющего импульса. Оптимальный значения импульса 120-150мкс, частота 130-150 гц.

Полный список необходимых радиодеталей и цоколевка.

Работа с металлоискателем: после включения ждем 15-20 сек, затем регулятором находим положение при котором в громкоговорителе можно услышать щелчки — это будет максимальной чувствительностью устройства. научиться работать с прибором можно буквально после нескольких включений.У кого возникнут сложности с покупкой микросхемы NE555 или КР1006ВИ1, можно сделать генератор на транзисторах. Возможно из-за разброса параметров придется подобрать длительность импульса и частоту . Для этого желательно наличие осциллографа. />

В генераторе R1 оперделяет частоту генерации. R2 — длительность управляющего импульса. Тем кто любит чтото измерить вот напряжения на выводах ОУ (без нахождения метала вблизи датчика): 2-6.5в; 3-6.5в; 5-5.5в; 6-3.5в; 9-0.7в; 13-6.2в.

Схема металлоискателя пират своими руками печатная плата

Начался сезон «копа», для не сведущих разъясняю, это поиск артефактов с помощью металлоискателя.
В последнее время все больше людей, не зависимо от пола и возраста, заражены азартом по быстрому найти
клад и этим обеспечить себе счастливую жизнь. В этом деле в первою очередь нужна удача но хороший
инструмент которым и является металлоискатель тоже не стоит на последнем месте. Сегодня предлагают большой
выбор металлоискателей разной сложности, функциональных возможностей, соответственно цена на подобные аппараты не маленькая.
Но большинство стараются купить дешёвое приспособления потому что назвать такое изделие металлоискателем возможно
только условно. Побродивши по местным окраинам с таким агрегатом «кладоискателям» приходит понимание найти что-то
серьёзное не возможно. Начитавшись на форумах как можно не имея малейших познаний в радиоэлектроники модернизировать
такое устройство и не потерять затраченные деньги на его приобретения, люди берутся за работу. В конце этого процесса
усовершенствований таким способом металлоискатель уже не подает признаки жизни. Казалось-бы нужно остановится,
но некоторые берутся изготовления «клонов», в итоге получается аппарат по своим параметрам намного хуже, чем оригинал.
В подтверждение выше изложенному недавно принесен в ремонт металлоискатель «Пират» в придачу не рабочую плату
собственного изготовления.

Читайте так же:
Ручной трубогиб для профильной трубы своими руками

Как всегда в таком случае в разобранном виде, отрезанными проводами соединяющие катушку и плату пережившая
творческие муки радиолюбителя/кладоискателя. Родная заводская плата тоже подверглась серьёзному вмешательству,
оторванные печатные проводники и много недостающих радиоэлементов.

Трассировка платы аналогична рисункам и схемам описанных на многих форумах где рассматриваются
вопросы касающиеся металлоискателя «Пират».

Нужно было восстановить печатные дорожки и уставить согласно схемы радиоэлементы, чтобы работал как раньше,
то есть хоть «на что не будь — кого не будь» но реагировал. Браться за эту работу не очень хотелось, переборол
интерес сравнить реально работающий экземпляр и что пишут о нем на форумах. После того как были исправлены все
недостатки «модернизации» аппарат начал работать, решено посмотреть осциллографом формы сигналов на ножках микросхем.
Все измерения проводились относительно минуса питания, подключенной катушкой, напряжения питания 12В, вход осциллографа
закрытый.

Работу схемы описывать нет необходимости, так как создано много тем на разных форумах по этому вопросу,
но заинтересовала работа компаратора и импульсы по шине питания.
Рассмотрим несколько осциллограмм как формируется сигнал включения компаратора.

Выв.5 – желтый.
Выв.6 — голубой.

С началом действия измерительного импульса начинается разряд конденсатора С5 через цепочку R12 и R13.
Напряжение на 5-ом входе компаратора начинает уменьшаться, на 6-ом уменьшение происходит более медленнее,
благодаря конденсатору С6 резисторы R14,R15.

Если измерительный импульс достаточно продолжителен, то в какой-то момент времени напряжение на С5 упадёт
настолько, что на 5-й вывод компаратора изменит полярность относительного 6-го вывода. На выходе 9 появится
положительный импульс, усиленный транзистором Т3 нагрузкой является динамик и ограничивающий резистор.
Практически в динамике мы слышим переключения компаратора.

Выв.9 – желтый.
Выв.6 — голубой

Помехи от переключения транзистора Т2, амплитуда импульса больше 2В период 24ns просматриваются по шине питания.

Такие же импульсы возможно увидеть на измерительному сигнале выв13.

Эта помеха образуется при переключении транзистора Т2. Уменьшить импульсы возможно, если в разрыв шины питания
плюс 12В установить дроссель и танталовый конденсатор 10мкФ16В. Топология печатной платы позволяет установить фильтр
в сторону приемника, задающий генератор и выходной транзисторный каскад меньше подвержены влиянием помех, подобная
защита для них мало эффективная.

Осциллограммы в других точках схемы.

Выв 3. Без присутствия металла. Выв 3. Присутствия металла.

Выв 5. Без присутствия металла. Выв 5. Присутствия металла.

Выв 9. Без присутствия металла. Выв 9. Присутствия металла.

Выв 13. Без присутствия металла. Выв 13. Присутствия металла.

R1 резистор 1 кОм

R2 резистор 1.6 кОм ( возможная замена 2.6 кОм)

R3 резистор 100 кОм

R4 резистор 470 Ом

R5 резистор 100 Ом

R6 резистор 150 Ом

R7 резистор (1 Вт) 220 Ом ( возможная замена 390 Ом.)

R8 резистор (0.5 Вт) 390 Ом

R9 резистор 47 кОм

R10 резистор 62 кОм

R11 резистор 2 Мом ( возможная замена 3,3 Мом)

R12 резистор 27 кОм

R13 переменный резистор 50 кОм

R14 резистор 62 кОм

R15 резистор 120 кОм

R16 резистор 470 кОм

R17 резистор 10 Ом

R18 резистор 10 кОм

Читайте так же:
Ручки для ножей своими руками чертежи

DA1 микросхема NE555 ( аналоги: AN1555, 1006ВИ1)

DA2 микросхема К157УД2

C1 конденсатор (плёночный) 100 нФ

C2 конденсатор (плёночный) 100 нФ

C3 конденсатор (электролит) 1 мкФ/16В ( возможная замена 4,7 мкФ/16В)

C4 конденсатор (электролит) 10 мкФ/16В ( возможная замена 22 мкФ/16В)

C5 конденсатор (керамический) 1 нФ

C6 конденсатор (электролит) 10 мкФ/16В ( возможная замена 22 мкФ/16В)

C7 конденсатор (электролит) 1 мкФ/16В

C8 конденсатор (электролит) 2200 мкФ/16В

T1 транзистор BC557 ( аналоги: КТ361, КТ502,КТ3107)

T2 транзистор BC547 ( аналоги: КТ3102 — BC546; КТ503)

T3 транзистор IRF740

D1 диод 1N4148 ( аналоги: КД521, КД522)

D2 диод 1N4148 ( аналоги: КД521, КД522)

BA1 динамик 8 Ом

PW1 источник питания 12 Вольт

После ремонта и испытания поиск «на грунте». Мои находки ржавая банка лежала под землей на расстоянии около десяти
сантиметров, ну и по мелочам несколько небольших кусков металла где-то приблизительно на такой же глубине. Плохой
получился с меня искатель сокровищ, делать такой аппарат для себя не буду (правда и до этого ремонта не собирался),
тем более покупать такое «рукоблудие». Всем тем кто надеется на улыбку Фортуны древнеримской богини удачи мои заметки,
возможно пригодятся.

Похожие темы: Зарядное устройство Орион PW325 Часы Chevrolet Aveo Acoustic speakers LogicFox WF2.1

Схема металлоискателя пират своими руками печатная плата

В наше не простое время, многие люди занимаются поиском кладов, а порой и просто металолома, кто из интереса, а кто и, чего греха таить, чтоб заработать на кусок хлеба. Сейчас есть много предложений в интернете о продаже фирменных металлоискателей, а также схем для самостоятельной сборки МД. Но как говорится, каждому свое. У кого-то не хватает денег на покупку готового устройства, а кто просто хочет попробовать свои силы и собрать металлоискатель своими руками. Именно для этой категории людей и предназначена эта статья.

Металлоискатель «PIRAT» прост в изготовлении и настройке, не содержит программируемых элементов которых так боятся многие радиолюбители, в нем нет дорогих и дефицитных элементов, а по своим параметрам не уступает некоторым зарубежным экземплярам ценой 100-300 у.е. Основные преимущества данного устройства перед другими схемами простых металоискателей — это стабильность и дальнобойность. Собрать этот МД, под силу даже людям имеющим элементарные знания в области электроники. Решились? Тогда поехали.

Параметры металлоискателя:
Питание — 9-12 вольт
Потребляемый ток – 30-40 мА
Чувствительность — 25 милиметровая монета — 20 см
— крупные металические предметы — 150 см

Прибор состоит из двух основных узлов, передающего и приемного. Передающий узел состоит из генератора импульсов на микросхеме КР1006ВИ1 (зарубежный аналог NE555) и мощного ключа на транзисторе IRF740. Приемный узел собран на микросхеме К157УД2 и транзисторе ВС547.

Принципиальная схема металлоискателя ПИРАТ

Катушка намотана на оправке 190мм и содержит 25 витков провода ПЭВ 0.5. Транзистор Т2 заменим на биполярный транзистор NPN структуры с напряжением К-Э не ниже 200 вольт. Его можно взять из энергосберегающей лампы или зарядного устройства от мобильного телефона. На крайний случай в качестве Т2 работает даже КТ817, так что экспериментировать можно. В качестве Т3 можно применять практически любой транзистор структуры NPN. Правильно собранный прибор в наладке практически не нуждается. Возможно придется подобрать резистор R12, чтоб щелчки в динамике появлялись при среднем положении R13. Если есть осциллограф можно проконтролировать на затворе Т2 длительность управляющего импульса и частоту генератора. Оптимальный вариант импульса 130-150мкс, частота 120-150 гц.

Читайте так же:
Простая антенна дмв своими руками

Работа с прибором. При включении ожидаем 15-20 сек, после чего регулятором ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ находим такое положение при котором в динамике прослушиваются щелчки — это и будет максимальная чувствительность. Прибор прост в управлении и навыки работы с ним приходят буквально через пару включений.

У кого возникнет проблема с приобретением микросхемы КР1006ВИ1, можно собрать генератор на транзисторах. Но здесь уже из-за разброса их параметров возможно придется подобрать частоту и длительность импульса. Для этого желательно иметь осциллограф. Осциллограммы в различных точках схемы показаны на картинках в архиве.

Схема металлоискателя PIRAT с генератором на транзисторах:

— R1 в генераторе отвечает за частоту генерации.
— R2 — за длительность управляющего импульса.

Для любителей что-то померять, вот напряжения на выводах ОУ (без присутствия метала в зоне датчика):

Схема металлодетектора собрана на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Рисунки печатной платы для обоих вариантов металлоискателя в формате LAY5.0 находятся в архиве. Сразу хочу предостеречь любителей паять всевозможными флюсами и кислотами — паять только чистой канифолью или спирто-канифольным раствором! После пайки смыть спиртом остатки канифоли. Это избавит вас от многих вопросов, типа: «я сделал, а оно не работает». Особая благодарность товарищу Bars59, за наибольший вклад в разработку данного прибора.

Металлоискатель своими руками — 12 принципиальных схем

Металлоискатель своими руками — как это следует из самого названия, такие устройства изготавливаются самостоятельно и предназначены для поиска металлических предметов, используются по достаточно узкому назначению. Однако способы их реализации достаточно разнообразны и составляют целое направление в радиоэлектронике.

Металлоискатель Н. Мартынюка

Металлоискатель по схеме Н. Мартынюка (рис. 1) выполнен на основе миниатюрного радиопередатчика, излучение которого модулировано звуковым сигналом [Рл 8/97-30]. Модулятор — низкочастотный генератор выполнен по хорошо известной схеме симметричного мультивибратора.

Сигнал с коллектора одного из транзисторов мультивибратора подается на базу транзистора высокочастотного генератора (VT3). Рабочая частота генератора располагается в области частот УКВ-ЧМ радиовещательного диапазона (64. 108 МГц). В качестве катушки индуктивности колебательного контура использован отрезок телевизионного кабеля в виде витка диаметром 15.. .25 см.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 1. Принципиальная схема металлоискателя Н. Мартынюка.

Если к катушке индуктивности колебательного контура приблизить металлический предмет, частота генерации заметно изменится. Чем ближе поднесен предмет к катушке, тем больше будет уход частоты. Для регистрации изменения частоты используется обычный ЧМ-радиоприемник, настроенный на частоту ВЧ генератора.

Систему автоподстройки частоты приемника следует отключить. В отсутствие металлического предмета из громкоговорителя приемника слышен громкий звуковой сигнал.

Если к катушке индуктивности поднести кусок металла, то частота генерации изменится, а громкость сигнала снизится. Недостатком устройства является его реакция не только на металлические, но и на любые другие токопроводящие предметы.

Металлоискатель на основе низкочастотного LC-генератора

На рис. 2 — 4 показана схема металлоискателя с другим принципом действия, основанным на использовании низкочастотного LC-генератора и мостового индикатора изменения частоты. Поисковая катушка металлоискателя выполнена в соответствии с рис. 2, 3 (с коррекцией числа витков).

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 2. Поисковая катушка металлоискателя.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 3. Поисковая катушка металлоискателя.

Выходной сигнал с генератора поступает на мостовую измерительную схему. В качестве нуль-индикатора моста использован высокоомный телефонный капсюль ТОН-1 или ТОН-2, который можно заменить стрелочным или иным внешним измерительным прибором переменного тока. Генератор работает на частоте f1, например, 800 Гц.

Читайте так же:
Верстак для фрезера своими руками чертежи

Мост перед началом работы балансируют на нуль подстройкой конденсатора С* колебательного контура поисковой катушки. Частоту f2=f1, при которой мост будет сбалансирован, можно определить из выражения:

Схемы простейших металлоискателей (12)

Изначально в телефонном капсюле звук отсутствует. При внесении в поле поисковой катушки L1 металлического предмета, частота генерации f1 изменится, произойдет разбалансировка моста, в телефонном капсюле будет слышен звуковой сигнал.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 4. Схема металлоискателя с принципом действия, основанным на использовании низкочастотного LC-генератора.

Мостовая схема металлоискателя

Мостовая схема металлоискателя с использованием поисковой катушки, изменяющей свою индуктивность при приближении металлических предметов, представлена на рис. 5. На мост подается сигнал звуковой частоты от низкочастотного генератора. Потенциометром R1 мост балансируют на отсутствие звукового сигнала в телефонном капсюле.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 5. Мостовая схема металлоискателя.

Для повышения чувствительности схемы и повышения амплитуды сигнала разбаланса моста к его диагонали может быть подключен усилитель низкой частоты. Индуктивность катушки L2 должна быть сопоставима с индуктивностью поисковой катушки L1.

Металоискатель на основе приемника с СВ диапазоном

Металлоискатель, работающий совместно с радиовещательным супергетеродинным радиоприемником средневолнового диапазона, можно собрать по схеме, показанной на рис. 6 [Р 10/69-48]. В качестве поисковой катушки может быть использована конструкция, изображенная на рис. 2.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 6. Металлоискатель, работающий совместно с супергетеродинным радиоприемником СВ-диапазона.

Устройство представляет собой обычный генератор высокой частоты, работающий на частоте 465 кГц (промежуточная частота любого АМ-радиовещательного приемника). В качестве генератора можно использовать схемы, представленные в главе 12.

В исходном состоянии частота генератора ВЧ, смешиваясь в близкорасположенном радиоприемнике с промежуточной частотой принимаемого приемником сигнала, приводит к образованию сигнала разностной частоты звукового диапазона. При изменении частоты генерации (при наличии в поле действия поисковой катушки металла), тональность звукового сигнала меняется пропорционально количеству (объему) металлического предмета, его удалению, природе металла (одни металлы повышают частоту генерации, другие, напротив, понижают).

Простой металлоискатель на двух транзисторах

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 7. Схема простого металлоискателя на кремниевом и полевом транзисторах.

Схема простого металлоискателя представлена на рис. 7. В устройстве использован низкочастотный LC-генера-тор, частота которого зависит от индуктивности поисковой катушки L1. При наличии металлического предмета частота генерации изменяется, что можно услышать с помощью телефонного капсюля BF1. Чувствительность такой схемы невысока, т.к. на слух определять малые изменения частоты достаточно сложно.

Металлоискатель малых количеств магнитного материала

Металлоискатель малых количеств магнитного материала может быть выполнен по схеме на рис. 8. В качестве датчика такого устройства использована универсальная головка от магнитофона. Для усиления слабых сигналов, снимаемых с датчика, необходимо использовать высокочувствительный усилитель низкой частоты, выходной сигнал которого поступает на телефонный капсюль.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 8. Схема металлоискателя малых количеств магнитного материала.

Схема индикатора металла

Иной метод индикации наличия металла использован в устройстве по схеме на рис.9. Устройство содержит высокочастотный генератор с поисковой катушкой индуктивности и работает на частоте f1. Для индикации величины сигнала использован простейший высокочастотный милливольтметр.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 9. Принципиальная схема индикатора металла.

Он выполнен на диоде VD1, транзисторе VT1, конденсаторе С1 и миллиамперметре (микроамперметре) РА1. Между выходом генератора и входом высокочастотного милливольтметра включен кварцевый резонатор. Если частота генерации f1 и частота кварцевого резонатора f2 совпадают, стрелка прибора будет на нуле. Стоит частоте генерации измениться в результате внесения металлического предмета в поле поисковой катушки, стрелка прибора отклонится.

Читайте так же:
Матирование нержавеющей стали своими руками

Рабочие частоты таких металлоискателей обычно находятся в диапазоне 0,1. 2 МГц. Для начальной установки частоты генерации этого и других приборов подобного назначения используют конденсатор переменной емкости или подстроечный конденсатор, подключенный параллельно поисковой катушке индуктивности.

Типовый металлоискатель с двумя генераторами

На рис. 10 приведена типовая схема самого распространенного металлоискателя. Его принцип действия основан на биениях частот эталонного и поискового генераторов.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 10. Схема металоискателя с двумя генераторами.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 11. Принципиальная схема блока-генератора для металлоискателя.

Однотипный узел, общий для обоих генераторов, показан на рис. 11. Генератор выполнен по общеизвестной схеме «емкостной трехточки». На рис. 10 показана полная схема устройства. В качестве поисковой катушки L1 применяется конструкция, представленная на рис. 2 и 3.

Начальные частоты генераторов должны быть одинаковы. Выходные сигналы с генераторов через конденсаторы С2, СЗ (рис. 10) подаются на смеситель, выделяющий разностную частоту. Выделенный звуковой сигнал через усилительный каскад на транзисторе VT1 поступает на телефонный капсюль BF1.

Металлоискатель на принципе срыва частоты генерации

Металлоискатель может работать и на принципе срыва частоты генерации. Схема такого устройства изображена на рис.12. При выполнении определенных условий (частота кварцевого резонатора равна резонансной частоте колебательного LC-контура с поисковой катушкой) ток в цепи эмиттера транзистора VT1 минимален.

Если резонансная частота LC-контура заметно изменится, то генерация сорвется, а показания прибора значительно возрастут. Параллельно измерительному прибору рекомендуется подключить конденсатор емкостью 1 . 100 нФ.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 12. Схема металлоискателя что работает на принципе срыва частоты генерации.

Металлодетекторы для поиска мелких предметов

Искатели металла, предназначенные для поиска небольших металлических предметов в быту, могут быть собраны по представленным на рис. 13 — 15 схемам.

Такие металлоискатели работают также на принципе срыва генерации: генератор, в состав которого входит поисковая катушка индуктивности, работает в «критическом» режиме.

Режим работы генератора установлен подстроенными элементами (потенциометрами) так, что малейшее изменение условий его работы, например, изменение индуктивности поисковой катушки, приведет к срыву колебаний. Для индикации наличия/отсутствия генерации использованы светодиодные индикаторы уровня (наличия) переменного напряжения.

Катушки индуктивности L1 и L2 в схеме на рис. 13 содержат, соответственно, 50 и 80 витков провода диаметром 0,7. 0,75 мм [Fs 8/75]. Катушки намотаны на ферритовом сердечнике 600НН диаметром 10 мм и длиной 100. 140 мм. Рабочая частота генератора около 150 кГц.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 13. Схема простого металлоискателя на трех транзисторах.

Схемы простейших металлоискателей (12)

Рис. 14. Схема простого металлоискателя на четырех транзисторах со световой индикацией.

Катушки индуктивности L1 и L2 другой схемы (рис. 14), выполненной в соответствии с патентом ФРГ(№ 2027408, 1974 г.), имеют 120 и 45 витков, соответственно, при диаметре провода 0,3 мм [Р 7/80-61]. Использован ферритовый сердечник 400НН или 600НН диаметром 8 мм и длиной 120 мм.

Бытовой искатель металла

Бытовой искатель металла (БИМ) (рис. 15), выпускавшийся ранее заводом «Радиоприбор» (г. Москва), позволяет обнаружить мелкие металлические предметы на удалении до 45 мм. Намоточные данные его катушек индуктивности неизвестны, однако при повторении схемы можно ориентироваться на данные, приводимые для приборов аналогичного назначения (рис. 13 и 14).

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector