Pulsmetalldetektor "Pirat"

In letzter Zeit hat eine Aktivität wie die Suche nach verschiedenen alten Münzen, Haushaltsgegenständen und einfach Metallschmuckstücken im Boden mit Hilfe eines Metalldetektors große Popularität erlangt. Was gibt es Schöneres, als vom Morgen an einen Spaziergang durch das Feld zu machen, den Geruch der Natur einzuatmen und die Aussicht zu genießen. Und wenn es gleichzeitig möglich ist, einen wertvollen Fund auf der Erde zu finden - dann ist es ein Märchen. Einige Leute tun dies absichtlich, indem sie tagelang die Felder nach wertvollen Münzen oder anderem Schmuck absuchen. Zu ihrer Verfügung stehen teure Fabrikmetalldetektoren, deren Anschaffung sich nicht jeder leisten kann. Ein vollwertiger Metalldetektor ist jedoch durchaus möglich, sich selbst zusammenzustellen.

Dieser Artikel befasst sich mit der Entwicklung des beliebtesten, bewährten und zuverlässigen Pulsmetalldetektors namens "Pirate". Sie können Münzen im Boden in einer Tiefe von 15 bis 20 cm und große Gegenstände in einer Entfernung von bis zu 1, 5 m finden. Das Schema des Metalldetektors ist unten dargestellt.

Schema Metalldetektor "Pirat"

Die gesamte Schaltung kann bedingt in zwei Teile unterteilt werden - einen Sender und einen Empfänger. Die Mikroschaltung NE555 erzeugt Rechteckimpulse, die über einen leistungsstarken Feldeffekttransistor der Spule zugeführt werden. Wenn die Spule mit dem daneben befindlichen Metall in Wechselwirkung tritt, treten komplexe physikalische Phänomene auf, aufgrund derer das Empfangsteil die Fähigkeit hat, zu "sehen", ob sich Metall in dem Spulenbereich befindet oder nicht. Die Empfängerschaltung in der ursprünglichen Piratenschaltung ist die sowjetische K157UD2, die nun ziemlich schwer zu bekommen ist. Stattdessen können Sie jedoch das moderne TL072 verwenden, während die Parameter des Metalldetektors exakt gleich bleiben. Die in diesem Artikel vorgeschlagene Leiterplatte wurde speziell für die Installation des TL072-Chips entwickelt (sie haben unterschiedliche Pinbelegungen).

Die Kondensatoren C1 und C2 sind für die Bildung der Frequenz von Rechteckimpulsen verantwortlich, ihre Kapazität muss stabil sein, daher ist es ratsam, einen Film aufzubringen. Die Widerstände R2 und R3 sind für die Dauer und Frequenz der Rechteckimpulse verantwortlich, die der Chip bildet. Von ihrem Ausgang gelangen sie zum Transistor T1, werden invertiert und dem Gate des Feldeffekttransistors zugeführt. Hier kann jeder ausreichend leistungsfähige Feldeffekttransistor mit einer Drain-Source-Spannung von mindestens 200 Volt eingesetzt werden. Zum Beispiel IRF630, IRF740. Die Dioden D1 und D2 sind leistungsarme Dioden, z. B. KD521 oder 1N4148. Zwischen 1 und 6 des Ausgangs der Mikroschaltung wird ein regelbarer Widerstand von 100 kOhm eingeschaltet, mit dem die Empfindlichkeit eingestellt wird. Am bequemsten ist es, zwei Potentiometer zu verwenden, 100 kOhm für die Grobabstimmung und 1-10 kOhm für die Feinabstimmung. Sie können sie wie folgt verbinden:

Der Lautsprecher in der Schaltung ist mit einem 10-47 Ohm Widerstand in Reihe geschaltet. Je niedriger der Widerstand, desto lauter der Schall und desto höher der Verbrauch des Metalldetektors. Der Transistor T3 kann durch jeden anderen NPN-Transistor mit niedriger Leistung ersetzt werden, z. B. den inländischen Transistor KT3102. Der Lautsprecher kann jeder sein, der erste. Lassen Sie uns also von Worten zu Taten übergehen.

Metalldetektoranordnung

Teileliste

Pommes:

  • NE555 - 1 Stck.

  • TL072 - 1 Stck.

Transistoren:

  • BC547 - 1 Stck.

  • BC557 - 1 Stck.

Kondensatoren:

  • 100 nF - 2 Stk.

  • 1 nF - 1 Stck.

  • 10 Mikrofarad - 2 Stück

  • 1 Mikrofarad - 2 Stck.

  • 220 uF - 1 Stck.

Widerstände:

  • 100 kOhm - 1 Stck.

  • 1, 6 kOhm - 1 Stck.

  • 1 kOhm - 1 Stck.

  • 10 Ohm - 2 Stck.

  • 150 Ohm - 1 Stck.

  • 220 Ohm - 1 Stck.

  • 390 Ohm - 1 Stck.

  • 47 kOhm - 2 Stck.

  • 62 kOhm - 1 Stck.

  • 2 Megaohm - 1 Stck.

  • 120 kOhm - 1 Stck.

  • 470 kOhm - 1 Stck.

Der Rest:

  • Lautsprecher 1-tlg.

  • Dioden 1N4148 - 2 Stck.

  • DIP8-Buchsen - 2 Stck.

  • 100 kOhm Potentiometer - 1 Stck.

  • Potentiometer 10 kOhm - 1 Stck.

Leiterplatte

Die Leiterplatte wird nach dem LUT-Verfahren ausgeführt, es ist nicht erforderlich, sie vor dem Drucken zu spiegeln.

pechatnaya-plata.zip [11.66 Kb] (downloads: 1728)

Auf der Platine müssen zuerst die Widerstände, die Dioden und dann alles andere gelötet werden. Es ist wünschenswert, Mikroschaltungen in den Platten zu installieren. Die Drähte zum Anschließen der Spule, des Lautsprechers, des Potentiometers und der Spule können direkt an die Platine gelötet werden. Es ist jedoch praktischer, Schraubklemmen zu verwenden, dann können die Drähte ohne Verwendung eines Lötkolbens angeschlossen und getrennt werden.

Spulenherstellung

Ein paar Worte zur Suchspule. Am besten wickeln Sie 20-25 Windungen Kupferdraht mit einem Querschnitt von 0, 5 mm2 auf einen runden Rahmen mit einem Durchmesser von ca. 20 cm. Die Empfindlichkeit hängt in hohem Maße von der Anzahl der Windungen ab, daher sollten Sie zuerst mehr Windungen aufwickeln, etwa 30 Stück, und dann die Anzahl der Windungen schrittweise verringern Wählen Sie eine Zahl, bei der die Empfindlichkeit maximal ist. Die Drähte von der Leiterplatte von der Spule sollten nicht lang sein, vorzugsweise Kupfer, und einen Querschnitt aufweisen, der nicht kleiner als der Querschnitt des Spulendrahts ist.

Metalldetektor-Setup

Nach dem Zusammenbau der Platine und dem Wickeln der Spule kann das Gerät eingeschaltet werden. In den ersten 5 bis 10 Sekunden nach dem Einschalten sind verschiedene Geräusche und Cods vom Lautsprecher zu hören. Dies ist normal. Wenn dann der Operationsverstärker in seinen Betriebsmodus wechselt, müssen Sie mit dem Potentiometer einen Modus finden, in dem einzelne Klicks vom Lautsprecher kommen. Wenn Sie einen Metallgegenstand zur Spule bringen, erhöht sich die Klickfrequenz erheblich. Wenn Sie Metall in die Mitte der Spule geben, wird das Vertrauen zu einem kontinuierlichen Brummen. Wenn die Empfindlichkeit nicht ausreicht und das Ändern der Anzahl der Windungen der Spule nicht hilft, lohnt es sich, die Werte der Widerstände R7, R11 zu wählen und sie nach oben oder unten zu ändern. Die Platine muss vom Flussmittel abgewaschen werden, oft ist dies die Ursache für den fehlerhaften Betrieb des Metalldetektors. Erfolgreiche Montage!