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Ultraschall-Metalldetektor

Ultraschall -Metalldetektor

A. Goshev , Rostow am Don

In der Praxis von Liebhabern der Schatzsuche sind die meisten Fälle von Metalldetektion "leer", dh das gefundene Objekt ist ein einfaches rostiges Stück Eisen und es wird viel Zeit für die Entnahme verwendet. Um die Suchenden von unnötiger Arbeit zu befreien und sie in die Lage zu versetzen, den Namen des Metalls sofort zu bestimmen, wenn ein Metall entdeckt wird, und dieses Schema wurde entwickelt.

Das Schema des Ultraschall -Metalldetektors ist in Fig. 1. Das Wirkprinzip beruht auf der Eigenschaft der Magnetostriktion, die sich als eine Änderung der Dimensionen eines Metallobjekts manifestiert, wenn eine mechanische Kraft in einem konstanten Magnetfeld auf sie einwirkt.

Das Emitter - piezoelektrische Element BQ 1 beeinflusst die Boden - oder Gebäudestrukturen, die das gewünschte Objekt am häufigsten verdecken, Ultraschall mit einer Frequenz von 6 MHz. Die Wellenlänge der Strahlung ist derart, dass die Teilchen des Kristallgitters von Halbleitermaterialien, beispielsweise Silicium, Calcium usw., oder Moleküle von Substanzen wie Kohlenstoff, Chlor usw., aus denen der Boden oder die Wände der Häuser bestehen, in einem Nichtgleichgewichtszustand sind. Es zeichnet sich einerseits durch die Übertragung der mechanischen Einwirkung des Ultraschalls vom Partikel auf das Partikel und andererseits durch das Auftreten des sogenannten Fluiditätszustands der Substanzen im Ultraschallfeld aus. Infolgedessen scheinen Metallgegenstände im Bereich der "Fluidität" gewogen oder frei zu schweben.

Der Stoff in einem Zustand der "Fließfähigkeit" gibt ein ultrabreites Spektrum von Ultraschallschwingungen (Abbildung 2) mit einer durchschnittlichen Frequenz von 6 MHz bei einer Bandbreite von 5 MHz wieder. Im unteren Teil des Bandes finden sich Frequenzen der magnetostriktiven Resonanzen der am häufigsten gefundenen Metalle, die durch die Spektralkomponenten angegeben werden (Bild 2). Metallgegenstände werden mit den Frequenzen ihrer eigenen Resonanzen angeregt, die sich von den anderen unterscheiden, und die Amplitude der Resonanzstrahlung übersteigt den Geräuschhintergrund des Bereichs der "Fluidität", was es ermöglicht, diese zu detektieren.

Die Konstruktion des Metalldetektors (Fig. 1) besteht aus einem Sender, der auf einem Haushaltschip des Typs K174HAZA montiert ist, unter Verwendung eines kapazitiven Dreipunktes mit parametrischer Frequenzstabilisierung an einem Transistor VT1, eines Mehrkanalempfängers in Form einer Reihe frequenzselektiver Wandlerindikatoren Al ... A6 und eines Detektionsdetektors auf einer Mikroschaltung des Typs MS34119P (DA2). Der mit einer oder zwei Flachbatterien gespeiste Sender wird auf einen piezoelektrischen Strahler BQ 1 geladen, der zur Erhöhung der Betriebsfrequenz auf einer Platine aus Elektrostahl mit einem Gewicht 2 kg .

Das gleiche piezoelektrische Element BQ 2 wird zur Aufnahme von Ultraschallschwingungen verwendet, so dass es auf einer ähnlichen Plattform neben dem Sender platziert wird. Zur Entkopplung durch die Frequenz der Strahlung werden deren Randrippen 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, was 3245 kHz für Aluminium (A1), 3872 kHz für Kupfer (A 2 ), 4731 kHz für Eisen (A3) für Silber (A4) 5278 kHz, für Gold (A5) 5621 kHz und für Platin (A6) 5722 kHz.

Wenn ein Signal am Eingang des Kanalverstärkers den Rauschpegel überschreitet, wird das Signal detektiert, verstärkt und das Relais K1 aktiviert, was eine Lichtsignalisierung einschließt, die das Vorhandensein eines Metalls eines bestimmten Namens anzeigt. Gleichzeitig wird im Anzeigeschaltkreis durch Aktivieren der Versorgungsspannung zum DA2-DA2-Generator ein akustischer Alarm über die Entkopplungsdiode VD2 aktiviert.





Das Schema des Metalldetektors ist einfach, jedoch erfordert das Oszillatorsystem des Senders und der Empfängerfilter eine sorgfältige Abstimmung durch Techniken, die Funkamateuren weithin bekannt sind.

Details und Strukturelemente werden absichtlich verwendet, um die Wiederholung der Struktur zu erleichtern.

RADIOAMATOR 4 ' 2001