所提出的金属探测器电路的工作原理相当基本,但非常有趣。检测功能是通过感知与电路相关联的LC网络在特定接近水平上的金属存在时的Q电平下降而触发的。
介绍
基本上是内置振荡器IC CS209通过包含一个并联谐振LC调谐网络,以及与oscc和RF引脚连接的反馈电阻,实现了功能。
只要驱动源频率等于LC电路网络的谐振频率,调谐谐振网络的阻抗可以预期在最大水平。
当检测到靠近电感传感器的金属物体存在时,LC网络的电压幅值随着金属与电感的距离逐渐减小。
由于上述因素,当芯片振荡帧下降到一定阈值水平时,触发互补输出的位置,使其状态发生变化。
具体操作技术可理解如下:
如图所示,一旦在电感输入处检测到金属物体,连接到DEMOD的电容就会通过内置的30ua电流源充电。
然而,在检测过程中,上述电流偏离电容器与产生的负偏置在LC网络上成比例。
因此,随着LC网络中产生的每一个负循环,来自电容的电荷被移到DEMOD上。
带纹波的直流电压在DEMOD的电容器上,然后直接参考一个内部固定的1.44电压水平。
当程序迫使内部比较器跳闸时,它将引入23.6 K欧姆的晶体管与给定的4K8电阻并联。
由此产生的参考电平相当于大约1.2伏特,这在电路中引入了某种类型的迟滞,并成为防止错误或虚假触发的理想选择。
通过连接OSC和RF的反馈壶,用于设置电路的检测范围。
增加锅的电阻,当然增加了检测范围,随后增加了输出的跳闸点。
然而,检测和跳点也可能取决于LC配置和LC网络的Q。
如何设置金属探测器电路
建议的金属探测器电路可按下列步骤初步建立:
将金属物体放置在离电感器相对较大的距离上,假设LC的Q处于最大灵敏度,且距离在电感器Q因子提供的允许范围内。
用这个设置调整锅,使输出只是移动状态,表明金属物体的检测。
重复调整过程,逐渐增加距离,直到电路的合适的最大灵敏度得到优化。
手动拆卸或更换金属应使电路输出恢复原状,确认电路工作完美。
虽然电路能够检测0.3英寸范围内的金属,但可以通过增加电感的Q适当地增加范围。
Q因子与电路的灵敏度和检测程度成正比。
使用普通元件的金属探测器
这种金属探测器简单地使用了所有常见的组件,如下所示。它使用了2N2222晶体管和一对741集成电路。
甚至探测器线圈是简单的,它可以!你只需要绕8圈22 SWG超级漆包线在一个9英寸直径前。
缠绕完成后,用捆扎或强力胶将线圈固定,轻轻拉下并从前者上取下。晶体管Q1的工作原理类似于Colpitts振荡器的主要部件。二极管D1将Colpitts振荡器的频率整流到一定的可变直流。
运放U1的工作原理类似于差动放大器,使变化的DC为零,U2是用来提高信号超过200µa米。使用简单的金属探测器电路,微调电位器,直到仪表M1到达表盘的中等刻度。
一旦金属物体,如黄金、牙齿填充物等接近线圈的视场,频率波振幅的微小变化就会触发仪表读数的变化。开关S1的工作原理类似于衰减或灵敏度选择开关。
GDS说
我正在寻找金属探测器电路线圈直径约200毫米和检测小钉子和螺钉(1.5毫米直径)从最大距离25或30毫米
请建议
Swagatam说
我有一些很好的图表,肯定会在接下来的日子里公布。
莱斯说
无法定位简易金属探测器中使用的CS209A。还有什么其他的集成电路可以替代呢?pinouts是一样的吗?谢谢你的帮助。
Swagatam说
你可以尝试以下任何一种选择:
https://media.digikey.com/pdf/Data%20Sheets/ST%20Microelectronics%20PDFS/TDA0161.pdf
//www.addme-blog.com/stud-finder-circuit-find-hidden-metals-inside-walls/