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Ultraschall-Metalldetektor

Ultraschall -Metalldetektor

A. Goshev , Rostow am Don

In der Praxis von Schatzsuchern erweisen sich die meisten Metalldetektionsfälle als "leer", das heißt, der gefundene Gegenstand ist ein einfaches rostiges Eisenstück, und es wird viel Zeit für die Entzugsbearbeitung aufgewendet. Um die Suchenden von unnötigen Arbeiten zu befreien und ihnen die Möglichkeit zu geben, ihren Namen sofort nach dem Erkennen des Metalls zu bestimmen, wurde dieses Schema entwickelt.

Das Schema des Ultraschall -Metalldetektors ist in Abb. 2 dargestellt. 1. Das Prinzip seiner Wirkung beruht auf der Eigenschaft der Magnetostriktion, die sich als Änderung der Größe eines metallischen Objekts unter Einwirkung einer mechanischen Kraft in einem konstanten Magnetfeld manifestiert.

Das piezoelektrische Element Emitter - BQ 1 wirkt auf den Boden oder Gebäudestrukturen, die das gewünschte Objekt am häufigsten verdecken, und zwar mit Ultraschall mit einer Frequenz von 6 MHz. Die Strahlungswellenlänge ist so, dass die Teilchen des Kristallgitters von Substanzen vom Halbleitertyp, wie z. B. Silizium, Kalzium usw., oder Moleküle von Substanzen wie Kohlenstoff, Chlor usw., die den Boden oder die Wände von Häusern ausmachen, zu einem Nichtgleichgewichtszustand gelangen. Sie ist zum einen durch die Übertragung der mechanischen Wirkung des Ultraschalls von Partikel zu Partikel und zum anderen durch das Auftreten des sogenannten "Fließfähigkeitszustands" von Substanzen im Ultraschallfeld gekennzeichnet. Infolgedessen scheinen metallische Objekte im Bereich der "Fluidität" zu schweben oder frei zu schweben.

Die Substanz im Zustand der "Fließfähigkeit" strahlt das ultrabreite Spektrum der Ultraschallschwingungen (Abb. 2) mit einer durchschnittlichen Frequenz von 6 MHz ab, und die Bandbreite erreicht 5 MHz. Im unteren Teil des Bandes gibt es Frequenzen der Magnetostriktionsresonanzen der am häufigsten nach Metallen gesuchten Frequenzen, die durch spektrale Komponenten angezeigt werden (Abb. 2). Metallobjekte werden mit Frequenzen von Eigenresonanzen angeregt, die sich von anderen unterscheiden, während die Amplitude der Resonanzstrahlung den Geräuschhintergrund der "Fluidität" überschreitet, was deren Detektion ermöglicht.

Das Design des Metalldetektors (Abb. 1) besteht aus einem Sender, der auf einem inländischen K174KHAZA-Mikroschaltkreis mit einer dreipoligen kapazitiven Frequenzstabilisierung des Transistors VT 1 montiert ist, einem Mehrkanalempfänger in Form einer Al ... A 6 -Frequenzdetektoren und eines Detektors auf einem Mikrochip MC34119R ( DA 2). Der Sender, der mit einer oder zwei Flachbatterien betrieben wird, wird auf einen piezoelektrischen BQ 1-Emitter geladen, der auf einem Stahlstahl mit einem Gewicht montiert ist, um die Betriebsfrequenz zu erhöhen 2 kg .

Das gleiche piezoelektrische Element BQ 2 wird zum Empfangen von Ultraschallschwingungen verwendet, es wird also auf einer ähnlichen Plattform neben dem Sendeelement platziert, und zur Entkopplung der Strahlungsfrequenz werden die angrenzenden Rippen mit Gummi verlegt. Von dem piezoelektrischen Element geht das Eingangssignal zu den Empfangsmodulen der Kanäle A 1 ... A6, die sich nur in der Abstimmfrequenz der elektromechanischen Eingangsfilter unterscheiden, die für Aluminium (A1) 3245 kHz beträgt, für Kupfer (A2) 3872 kHz, für Eisen (A3) 4731 kHz. für Silber (A4) 5.278 kHz, für Gold (A5) 5.621 kHz und für Platin (A6) 5.722 kHz.

Wenn sich am Eingang des Kanalverstärkers ein Signal befindet, das den Rauschpegel überschreitet, wird das Signal erkannt, verstärkt und bewirkt, dass das K 1- Relais einschaltet, wodurch das Lichtsignal eingeschaltet wird und ein Metall mit einem bestimmten Namen angezeigt wird. Gleichzeitig wird in der Anzeigeschaltung ein akustischer Alarm ausgelöst, indem der AF2 DA2-Generator über eine entkoppelnde Diode VD2 mit Strom versorgt wird.





Der Aufbau des Metalldetektors ist einfach, jedoch erfordern das Schwingsystem des Senders und die Filter des Empfängers eine sorgfältige Abstimmung mit den Amateuren bekannten Methoden.

Teile und Strukturelemente sind absichtlich verfügbar , um die Wiederholung der Struktur zu erleichtern.

RADIOAMATOR 4 ' 2001