该金属探测器电路由探测振荡器、基准振荡器、混频器和信号显示器等组成,如图所示。
探测振荡器电路由时基集成电路ic1、电感器l1、电位器rpi、二极管vd1和电容器c1、c2组成。
基准振荡器(参考振荡器)电路由时基集成电路ic2、电感器l2、二极管vd2、电阻器ri和电容器c3、c4组成。
混频器由晶体管v、二极管v d3和电阻器r2~r4组成。
信号显示电路由集成电路ic3、电压表pv和外围阻容元件组成。
在探测器未探测到金属物体时,探测振荡器电路中icl的3脚输出频率为26khz的振荡信号,基准振荡器电路中ic2的3脚输出频率为25khz的振荡信号。两个频率信号一同送入混频器中进行差频放大后,产生1khz的差频信号,从ic3的1脚加人。该信号经ic3内电路处理后,从4脚和7脚输出零电平,故电压表pv的指针指在刻度盘正中间(“0”位)。
当探测器探测到金属物体后,探测振荡器的工作频率将高于或低于26khz,由于基准振荡器的基准频率不变(始终为25khz),ic3的1脚输入的振荡信号会偏高或偏低于1khz,ic3的4脚、7脚会输出正或负的信号电压,使电压表pv的指针发生偏转。使用者根据电压表指针的偏转方向及偏转幅度大小,可判断出金属类别,并对金属定位。
元器件选择
r1~r7选用1/4w或1/8w碳膜电阻器。
rp1选用带开关的合成膜电位器;rp2选用不带开关的合成膜电位器或可变电阻器。
c1~c5、c7均选用瓷介电容器;c6选用耐压值大于10v的铝电解电容器。
vdi~vd3选用2ap9、2apl0型锗普通二极管或2ak系列的锗开关二极管。
v选用3dg6或s9018型硅npn型晶体管。
ic1和ic2均选用ne555型时基集成电路;ic3选用lm2917n型集成电路。
l1用φ0.49mm的高强度漆包线绕成直径为30cm的线圈(50~140匝),为增加其机械强度,可用开口铝管作支架,再装上手柄作为探测线圈;l2选用tdk色码电感器。
调试方法
电路装配好后,用频率计测量ⅴ发射极的信号频率,然后调节电位器rp1,使信号频率为1khz。若无频率计,也可将v发射极的输出信号送入半导体收音机的低频放大电路进行放大,然后调节电位器rp1,使收音机的声音最刺耳(在调节过程中,会发现rp1有两个位置使声音最刺耳,应选择rp1有效阻值较大的位置)。再调整rp2,使电压表pv的指针为刻度盘正中(“0”位置)。
在使用过程中,还应根据实际情况(例如温度、土壤湿度等),适时调节rp1,使电压表的指针居中。
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