Piedāvātās metāla detektora shēmas darbības princips ir diezgan vienkāršs, tomēr ļoti interesants. Detektēšanas funkciju iedarbina, uztverot ar ķēdi saistītā LC tīkla Q līmeņa pazemināšanos metāla klātbūtnē noteiktā tuvuma līmenī.
Ievads
Būtībā iebūvētais oscilators IC CS209 ir padarīts funkcionāls, iekļaujot paralēli rezonējošo LC noregulēto tīklu kopā ar atgriezeniskās saites rezistoru, kas savienots ar OSC un RF kontaktu izvadiem.
Noregulētā rezonanses tīkla pretestību var sagaidīt maksimālajā līmenī, ja vien piedziņas avota frekvence ir vienāda ar LC ķēdes tīkla rezonanses frekvenci.
Atklājot metāla priekšmetu klātbūtni induktora sensora tuvumā, LC tīkla sprieguma amplitūda pakāpeniski sāk kristies, kas atbilst metāla tuvumam induktoram.
Sakarā ar iepriekš minēto faktoru, kad mikroshēmas svārstību rāmis nokrītas un sasniedz noteiktu sliekšņa līmeni, tiek aktivizēta komplementāro izeju pozīcija tā, ka tie maina stāvokļus.
Precīzas tehniskās darbības var saprast šādi:
Atsaucoties uz attēlu, tiklīdz pie induktora ieejas tiek atklāts metāla priekšmets, DEMOD pieslēgtais kondensators tiek uzlādēts caur iebūvētu strāvas avotu 30 uA.
Tomēr noteikšanas procesā iepriekš minētā strāva tiek proporcionāli novirzīta no kondensatora ar radīto negatīvo novirzi LC tīklā.
Tāpēc maksa no kondensatora tiek noņemta, pievienojot DEMOD ar katru negatīvo ciklu, kas tiek ģenerēts visā LC tīklā.
Tad līdzstrāvas spriegums ar pulsāciju virs DEMOD kondensatora tiek tieši saistīts ar iekšējo fiksēto 1,44 sprieguma līmeni.
Kad procedūra liek iekšējam salīdzinātājam iedarboties, tā pārslēdz tranzistoru, kas paralēli dotajam 4K8 rezistoram ievada 23,6 K omus.
Šis iegūtais atsauces līmenis ir vienāds ar aptuveni 1,2 voltiem, kas ķēdē ievada sava veida histerēzi un kļūst ideāli piemērots nepareizas vai nepatiesas iedarbināšanas novēršanai.
Atsauksmju kanāls, kas savienots visā OSC un RF, tiek izmantots ķēdes noteikšanas diapazona iestatīšanai.
Palielinot katla pretestību, protams, tiek palielināts uztveršanas diapazons un pēc tam izejas paklupšanas punkts.
Tomēr noteikšanas un izslēgšanās punkti var būt atkarīgi arī no LC konfigurācijas un LC tīkla Q.
Kā uzstādīt metāla detektora shēmu
Piedāvāto metāla detektora shēmu sākotnēji var izveidot, veicot tālāk aprakstītās darbības:
Novietojiet metāla priekšmetu relatīvi lielākā attālumā no induktora, pieņemot, ka LC Q ir maksimālā jutība un attālums ir pieļaujamajā diapazonā, ko nodrošina induktora Q koeficients.
Ar šo iestatījumu noregulējiet trauku tā, lai izejas tikai mainītu stāvokļus, norādot uz metāla priekšmeta noteikšanu.
Atkārtojiet regulēšanas procedūru, pakāpeniski palielinot attālumu, līdz tiek optimizēta piemērota ķēdes maksimālā jutība.
Metāla manuālai noņemšanai vai pārvietošanai ķēdes izejai vajadzētu atgriezties stāvoklī, apstiprinot ķēdes perfektu darbību.
Lai gan ķēde spēj noteikt metālus 0,3 collu diapazonā, diapazonu var atbilstoši palielināt, palielinot induktora Q.
Q koeficients ir tieši proporcionāls ķēdes jutībai un atklāšanas pakāpei.
Pāri: Tuvuma detektora IC CS209A pinouts - paskaidrota datu lapa Nākamais: NiMH akumulatora lādētāja ķēde
