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Ultraschall-Metalldetektor

Ultraschall -Metalldetektor

A. Goshev , Rostow am Don

In der Praxis der Schatzsucher sind die meisten Fälle von Metalldetektion „leer“, dh es handelt sich bei dem gefundenen Gegenstand um ein einfaches rostiges Stück Eisen, und es wird viel Zeit für die Arbeit an seiner Gewinnung aufgewendet. Um die Suchenden von unnötiger Arbeit zu befreien und ihnen die Möglichkeit zu geben, ihren Namen unmittelbar nach der Entdeckung des Metalls zu bestimmen, wurde dieses Schema entwickelt.

Das Schema des Ultraschall -Metalldetektors ist in Abb. 1 dargestellt. 1. Das Prinzip seiner Wirkung beruht auf der Eigenschaft der Magnetostriktion, die sich in einer Änderung der Größe eines Metallgegenstandes unter Einwirkung mechanischer Kraft auf ihn in einem konstanten Magnetfeld äußert.

Das piezoelektrische Element Emitter - BQ 1 wirkt durch Ultraschall mit einer Frequenz von 6 MHz auf den Boden oder die Gebäudestrukturen, die häufig das gewünschte Objekt verbergen. Die Strahlungswellenlänge ist derart, dass die Teilchen des Kristallgitters von Substanzen vom Halbleitertyp wie Silizium, Calcium usw. oder von Substanzenmolekülen wie Kohlenstoff, Chlor usw., die den Boden oder die Wände von Häusern ausmachen, in einen Nichtgleichgewichtszustand gelangen. Es ist einerseits durch die Übertragung der mechanischen Wirkung des Ultraschalls von Teilchen zu Teilchen und andererseits durch das Auftreten des sogenannten "Fließvermögens" von Substanzen im Ultraschallfeld gekennzeichnet. Infolgedessen scheinen Metallgegenstände im Bereich der "Fluidität" zu schweben oder zu schweben.

Der Stoff im Zustand "Fluidität" strahlt das ultrabreite Spektrum der Ultraschallschwingungen (Abb. 2) mit einer durchschnittlichen Frequenz von 6 MHz und einer Bandbreite von 5 MHz ab. Im unteren Teil des Bandes befinden sich Frequenzen der Magnetostriktionsresonanzen der für Metalle am häufigsten gesuchten, durch Spektralkomponenten angezeigten (Abb. 2). Metallische Objekte werden mit Frequenzen natürlicher Resonanzen angeregt, die sich von anderen unterscheiden, während die Amplitude der Resonanzstrahlung den Rauschhintergrund der "Fluidität" überschreitet, wodurch sie erfasst werden können.

Das Metalldetektordesign (Abb. 1) besteht aus einem Sender, der auf einem inländischen K174KHAZA-Mikroschaltkreis über einem Dreipunktkapazitiv mit parametrischer Frequenzstabilisierung auf einem VT 1-Transistor montiert ist, einem Mehrkanalempfänger in Form einer Reihe von AlA 6-Frequenzdetektoren und einer Anzeige auf einem Mikrochip MC34119R ( DA 2). Der mit einer oder zwei leeren Batterien betriebene Sender wird auf einen piezoelektrischen Emitter BQ 1 geladen, der zur Erhöhung der Betriebsfrequenz auf einem Elektrostahl mit einem Gewicht montiert ist 2 kg .

Das gleiche piezoelektrische Element BQ 2 wird zum Empfangen von Ultraschallschwingungen verwendet, so dass es auf einer ähnlichen Plattform neben dem Sender platziert wird, und zum Entkoppeln bei der Strahlungsfrequenz werden ihre benachbarten Kanten mit Gummi verlegt. Vom piezoelektrischen Element wird das Eingangssignal den Empfangsmodulen der Kanäle A 1 ... A6 zugeführt, die sich nur in der Abstimmfrequenz der elektromechanischen Eingangsfilter unterscheiden, die für Aluminium (A1) 3245 kHz, für Kupfer (A 2 ) 3872 kHz, für Eisen (A3) 4731 kHz beträgt. für Silber (A4) 5278 kHz, für Gold (A5) 5621 kHz und für Platin (A6) 5722 kHz.

Liegt am Eingang des Kanalverstärkers ein Signal an, das den Rauschpegel überschreitet, wird das Signal erkannt, verstärkt und veranlasst, dass das Relais K 1 eingeschaltet wird , einschließlich Lichtsignalen, die das Vorhandensein eines Metalls eines bestimmten Namens anzeigen. Gleichzeitig wird im Anzeigeschaltkreis ein akustischer Alarm ausgelöst, indem der Generator AF2 DA2 über eine Entkopplungsdiode VD2 mit Strom versorgt wird.





Der Aufbau des Metalldetektors ist einfach, das Oszillatorsystem des Senders und der Empfängerfilter erfordern jedoch eine sorgfältige Abstimmung durch Techniken, die den Amateuren allgemein bekannt sind.

Details und strukturelle Elemente sind absichtlich verfügbar , um die Wiederholung der Struktur zu erleichtern.

RADIOAMATOR 4 ' 2001