本例介紹的金屬探測器,可用于地下金屬管道的尋找定位、海濱游泳場沙灘金屬垃圾的清除及木板中殘留鐵釘?shù)臋z測等。
電路工作原理
該金屬探測器由探測振蕩器、基準振蕩器和音頻放大器等組成,如圖8-69所示。
探測振蕩器由晶體管vl、v2和探測線圈ll、電容器cl等組成。
基頻振蕩器由晶體管vl、v3和電感器愧、電容器c3等組成。
音頻放大器由音頻功率放大集成電路ic、音量電位器rp和電容器c6-c8等組成。
在ll末檢測到金屬物體時,探測振蕩器的工作頻率與基頻振蕩器的工作頻率相同 (均為32okhz左右),v3的發(fā)射極無音頻信號輸出,揚聲器bl中無聲音。
當ll探測到地下埋藏有金屬物體后,探測振蕩器的工作頻率將變高,v3的發(fā)射極將輸出一個音頻信號,該信號經(jīng)lc放大后,驅(qū)動揚聲器bl發(fā)出音頻叫聲,提示使用者 "已探測到金屬物體"了。
元器件選擇
rl選用小型電位器或可變電阻器;r2-r5均選用1/4w金屬膜電阻器。
rp選用小型膜式電位器。
cl選用高頻瓷介電容器;c2、c5-c8、clo均選用耐壓值為lov的鋁電解電容器;c3選用瓷介微調(diào)電容器;c4、c9均選用滌綸電容器或獨石電容器。
vl、v3均選用電流放大倍數(shù)大于1oo的硅npn晶體管,例如s9014等型號;v2選用電流放大倍數(shù)大于100的pnp型晶體管,例如59015等型號。
ic選用lm386型音頻放大集成電路。
ll可用φ0·45mm的漆包線繞30匝后,再彎成φ0·6m的圓圈;u選用固定式高頻磁心電感器。
bl可選用0·25w、8ω的揚聲器。
電路調(diào)整
安裝好電路中各元件后,首先應(yīng)調(diào)節(jié)晶體管vl-v3的工作電流。調(diào)節(jié)微調(diào)電阻器rl的阻值,使vl和v2的集電極電流為lma,v3的集電極電流為2ma。然后將音量電位器rp調(diào)至阻值最小的位置 (音量最大狀態(tài)),將微調(diào)電容器c3順時針不停旋動時會發(fā)現(xiàn):揚聲器中會發(fā)出音頻叫聲→聲音頻率由高至低直至無聲→又出現(xiàn)音頻叫聲→聲音頻率由低至高變化。重新調(diào)節(jié)c3,使之處于兩次音頻叫聲之間的無聲點上。將探尋線圈ll逐漸靠近金屬物體 (最好是鐵質(zhì)物體),揚聲器中應(yīng)發(fā)出低頻率至高頻率的音頻叫聲。