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基于CD4030的簡單金屬探測器電路

時間:2019-11-20 08:30:08來源:不詳 作者:電子愛好者 點擊:次
有時，貴金屬隱藏得太深，只有使用復雜的設備才能被發現。但是，在許多情況下，可以通過相對簡單的方法檢測埋在表面附近的小塊貴金​​屬。每個人都非常有魅力地
有時，貴金屬隱藏得太深，只有使用復雜的設備才能被發現。但是，在許多情況下，可以通過相對簡單的方法檢測埋在表面附近的小塊貴金​​屬。每個人都非常有魅力地發現隱藏在土壤下面幾厘米處的潛在有價值的東西。許多人想在沙灘上使用探測器。金屬探測器還具有專業應用，例如探測地下金屬導管，當然還可以探測掩埋的彈丸和地雷。顯然，金屬探測器的規格取決于使用情況。大多數業余人員不需要昂貴且復雜的設備，因此這條電路非常簡單。它可以檢測深度為20厘米的小金屬物體（硬幣）。這意味著盡管簡單，我們的探測器可以在花園，小路或海濱上很好地工作。那些對實驗感興趣的人會發現此電路非常有趣。


 
 

地下金屬物體的檢測基于兩個物理原理：

  • 首先，靠近線圈的金屬物體引起搜索線圈的電感變化。如果在同一個空間中有多個線圈，則線圈之間的線圈將更改。此更改可能是遞增的，也可能是遞減的。該現象歸因于金屬附近空間的所謂相對磁導率（μ）的變化。鐵磁性，順磁性和反磁性這三種類型被圍繞這些材料的相對磁導率劃分。盡管將抗磁性物質與可能埋在地下的順磁性物質分離是非常困難的，但當然有可能將鐵磁物質與其他物質分離。
  •  
  • 其次，在流過交流電的線圈附近的任何金屬（循環流）上都會感應出所謂的渦流。這些會導致金屬中的熱損失，從而增加線圈的電阻率，增加其損失并降低其質量（Q）。渦流的強度取決于金屬的大小，形狀和類型，以及其與線圈的距離以及泄漏電流的頻率。通常，沒有孔的大金屬板比較小或切碎的金屬物體產生更強的渦流。

最后，除了物體在地面上的深度以外，土壤或一般土壤的類型和濕度也很重要。從以上所述，顯然，僅基于一個識別參數的精確金屬分離實際上是不可能的。


基本金屬搜索電路類型

實際的探測器金屬電路分為三個基本類別：

BFO（拍頻振蕩器）。在該系統中，有兩個振蕩器，其中一個是恒定的，另一個則有一個線圈作為諧振線圈。如兩個信號的非線性混頻器所示，兩個振蕩器之間的頻率差在金屬檢測期間會發生變化，并保持在可聽頻譜的低腰區域。用戶通過改變從耳機或揚聲器聽到的響度的頻率來了解金屬的存在。

TR / IB（發送/接收/感應平衡）。這是一個發射器和接收器，加上松散的電感耦合。地下土壤中金屬的存在會改變感應耦合的值。結果通過振蕩器輸出信號的電平變化來表示。

PI（脈沖感應）。在該系統中，脈沖被拉入埋入的金屬中，被反射并扭曲回去。變形的類型指示是否存在所檢測的金屬的性質。

以上檢測器類別中的每一個都有其缺點和優點。因此，理想的金屬探測器應結合所有三個探測器類別。不幸的是，這將導致非常復雜的系統。

 

 

該電路使用的檢測方法與BFO的檢測方法非常相似，只是它沒有聲音，但是信號變成電流并驅動千分尺。

您將同意很難找到更簡單的檢測器電路。僅使用一個集成電路4030，一個動圈微安表，一些電阻器，幾個電容器和兩個線圈。零件的總成本應低于15美元。該電路使用兩個由IC1a和IC1c門構成的Colpitts型LC振蕩器。C7在兩個振蕩器之間產生松散的電容耦合。

振蕩器IC1a具有大約300kHz的固定頻率。當在該范圍內沒有金屬時，振蕩器IC1c以完全相同的頻率工作，因為它由恒定IC1a振蕩器通過C7以大約90度的相位角通過C7進行同步。容－源－電－子－網－為你提供技術支持

本文地址：http://www.morningstargreenhouses.com/dz/26/CD4030-1120.shtml


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