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

Принцип действия

В металлоискателе использован традиционный метод обнаружения, основанный на 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. 2.19, 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. На

его выходе формируются прямоугольные импульсы такой j 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.

Рис. 2.19. Малогабаритный металлоискатель: а — принципиальная схема; б — печатная плата

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.

Элементная база

Вместо указанных на схеме допустимо использовать микросхемы:

♦    K561ЛA7;

♦    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.

Подготовка катушки

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.

Примечание.

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. 2.19, б) из двустороннего фольгированного 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 раззенкованные отверстия и соединить с соответствующими печатными проводниками. Остальные детали размещаются со стороны печати.

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

Наладка металлоискателя

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.

Примечание.

Для обнаружения металлических предметов переменным резистором предварительно нужно установить возможно меньшую частоту звукового сигнала.

С приближением к предмету частота начнет изменяться. I В зависимости от настройки, выше или ниже нулевых биений

(равенства частот генераторов), или вида металла, частота изменится в большую или меньшую сторону.