Een stud finder is een elektronisch apparaat dat speciaal is gemaakt voor het scannen van betonnen muren en het lokaliseren van metalen voorwerpen, zoals spijkers, bouten, pijpen, verborgen onder de muur.
In het volgende artikel wordt een heel eenvoudige twee-transistor uitgelegd metaaldetector die je in een middag of twee in elkaar kunt zetten en uren achter elkaar kunt gebruiken. Het circuit dat hieronder wordt getoond, zal je mogelijk geen goudmijn of een andere schat vinden.
Desalniettemin kan het helpen bij het ontdekken van bekabeling en ingesloten spijkers in de muren of metalen buizen onder de vloer, en kost het u nauwelijks iets om te bouwen.
Hoe het circuit werkt
Verwijzend naar het onderstaande schema, is de transistor Q1 (een 2N3904 NPN-apparaat) geconfigureerd als een eenvoudig LC-oscillatorcircuit.
De waarden van de componenten L1, C3, C4 en C9 bepalen de werkfrequentie van het circuit.
De output van de oscillator wordt geëxtraheerd via condensator C1 en R4 en naar een 455 kHz keramisch filter gestuurd.
455 kHz keramisch filter
Zodra de oscillator is afgestemd op de middenfrequentie van het filter, begint het filter te werken als een parallel afgestemde schakeling en begint het een hoog niveau 455 kHz-signaal te genereren op de kruising van R3 en R4.
Dit afgestemde signaal van 455 kHz wordt vervolgens toegevoerd aan de als emittervolger opgestelde transistor Q2. De signaaluitvoer van Q2 (verkregen van de emitterpin) wordt vervolgens omgezet in gelijkstroom via gelijkrichterdiode D1,
Hierna wordt de frequentie naar de indicatormeter M1 (een 50 tot 100 uA meter) gevoerd. De oscillator trap de meter is afgestemd op extreem dicht bij de middenfrequentie van het filter en toont de aflezing ergens halverwege de schaal.
Zodra echter een soort metalen voorwerp groter dan een BB (7 mm) in de buurt van de lus komt, kan de meterstand ofwel een verbetering ofwel een afname vertonen, volgens de specificaties van metaal. Het stud finder-circuit identificeert alles van een cent op een paar centimeter afstand of een D-celbatterij op ongeveer 5 inch op het grondoppervlak.
Hoe de zoekspoel te maken
De zoeklus of de spoel is om een mal met kleine diameter gewikkeld, wat ideaal is voor het opsporen van kleinere voorwerpen van dichtbij, maar er kan een grotere lus of spoel worden gemaakt om grotere metalen die dieper verborgen zijn te lokaliseren.
Een plastic eindkap voor een 4-inch PVC-rioolbuis (die vaak verkrijgbaar is bij bijna elk sanitair-aanvoerpunt) kan worden gebruikt als de spoelspoel voor de zoeklus.
4-inch buiseinddop
Dit wordt geconstrueerd door 10 strak gewikkelde windingen te maken met behulp van 26 SWG superemail koperdraad. Dit moet over het onderste deel van de eindkap worden gewikkeld en vervolgens stevig worden vastgezet met kleefband voor cello.
De circuitcomponenten kunnen worden gemonteerd op een verobord en moeten worden ingekapseld in een metalen doos. Condensator C9 kan zowat elke variabele condensator zijn waarvan je kunt redden en oude radio's.
Meter Specificaties
De indicatormeter is een gewone 50 µ Een ampèremeter zoals weergegeven in de volgende afbeelding.
Hoe het keramische filter te selecteren
In het circuit was met veel verschillende keramische filters van 455 kHz geëxperimenteerd en deze presteerden bijna allemaal correct. De zoekspoel of lus moet minimaal 30 cm verwijderd zijn van de montagedoos van het apparaat.
Deze scheidingsafstand moet worden geïmplementeerd met behulp van een niet-metalen handgreep of as. Een houten deuvelstok kan een leuke optie zijn. De zoeklus en het circuit in de doos kunnen dan met elkaar worden verbonden via een verstuikte set van twee niet-afgeschermde draden.
Hoe te testen
Als u om welke reden dan ook geen meterafbuiging kunt krijgen tijdens het aanpassen van variabele condensator C9, kan het probleem eenvoudig te wijten zijn aan de oscillatortrap die misschien niet afstemt op de frequentie van het filter.
Om het probleem te controleren, kunt u een frequentie meter eenheid zou kunnen zijn en sluit deze aan op de Q1 om precies te bepalen welk signaal (indien aanwezig) mogelijk aanwezig is. Of, in het geval dat een frequentiemeter niet toegankelijk is, kunt u met een gewone AM-ontvanger werken en de oscillator van het circuit afstemmen op de tweede harmonische.
Als de oscillator van het circuit bijvoorbeeld op 500 kHz draait, past u uw radio- tot 1 MHz zou je luid en duidelijk naar de transmissie van de draaggolf moeten kunnen luisteren. Als de frequentie van de oscillator extreem hoog wordt, plaats dan een capaciteit parallel aan C9.
Als u vindt dat de frequentieoverdracht te laag is, kunt u de waarden van C3 en C4 verlagen. Bovendien, als de afbuiging van de meter niet eerder het volledige schaalbereik bereikt, kunt u proberen de waarde van R4 te verlagen.
En als u de meternaald hard ziet bonzen op het volledige schaalbereik, kunt u proberen de waarde van R4 op de juiste manier te verhogen. Met wat vallen en opstaan zou je snel de meest effectieve manier moeten kunnen vinden om het stud finder-circuit af te stemmen om elk gewenst formaat en type metalen objecten te ontdekken.
De gevoeligheid aanpassen
De gevoeligheid van het circuit kan worden verbeterd door de afstemming aan te passen, zodat de meter zich op ongeveer 50% op de wijzerplaat nestelt in afwezigheid van metaal in de buurt van de zoekspoel. Het voorgestelde stud finder-circuit zal ferro- en non-ferrometalen uitgraven door de meter te activeren om te maximaliseren in de aanwezigheid van de ene en te minimaliseren met de andere.
Een paar: MOSFET-lichaamsdiodes gebruiken om de batterij in omvormers op te laden Volgende: Loop-alarmcircuits - Closed-Loop, Parallel-Loop, Series / Parallel-Loop
