Stud Finder Circuit - Finn skjulte metaller inne i vegger

En stud finder er en elektronisk enhet som er spesielt laget for å skanne betongvegger og lokalisere metallgjenstander, for eksempel negler, bolter, rør, skjult under veggen.

Den følgende artikkelen forklarer en veldig enkel to-transistor metalldetektor som du kan montere på en ettermiddag eller to og ha det gøy med å bruke i timevis på strekk. Kretsen vist nedenfor vil muligens ikke finne deg en gruve av gull, eller noen annen skatt for eksempel.

Likevel kan det bidra til å oppdage kabler og innebygde negler i veggene eller metallrør under gulvet, og vil koste deg nesten ingenting å konstruere.

Hvordan kretsen fungerer

Med henvisning til skjemaet nedenfor er transistoren Q1 (en 2N3904 NPN-enhet) konfigurert som en enkel LC-oscillatorkrets.

Verdiene til komponentene L1, C3, C4 og C9 bestemmer kretsens driftsfrekvens.

Oscillatorens utgang blir ekstrahert via kondensator C1 og R4 og sendt til et 455 kHz keramisk filter.

455 kHz keramisk filter

Så snart oscillatoren blir innstilt på filterets senterfrekvens, begynner filteret å fungere som en parallelt innstilt krets og begynner å generere et høyt nivå 455 kHz signal i krysset mellom R3 og R4.

Dette innstilte 455 kHz signalet blir deretter påført transistoren Q2, satt opp som en emitterfølger. Signalutgangen fra Q2 (hentet fra emitterpinnen) blir deretter transformert til DC gjennom likeretterdiode D1,

Etter dette blir frekvensen matet til indikatormåleren M1 (en 50 til 100 uA meter). De oscillatortrinn innstilt på ekstremt nær filterets senterfrekvens, viser måleren avlesningen hvor som helst nær midten av skalaen.

Imidlertid, så snart noen form for metallobjekt større enn en BB (7mm) kommer nær løkken, kan målerens avlesning enten vise en forbedring eller reduksjon, i henhold til spesifikasjonene til metall. Stud-finder-kretsen vil identifisere alt fra en krone et par centimeter unna eller et D-cellebatteri på rundt 5 inches på bakken.

Hvordan lage søkespolen

Søkesløyfen eller spolen er viklet over en liten diameter, noe som er ideell for å spore gjenstander av mindre størrelse fra nært hold, men en større sløyfe eller spole kan lages for å finne større metaller, skjult dypere.

En endelokk av plast for et 4-tommers PVC-kloakkrør (som ofte er tilgjengelig på nesten hvilken som helst VVS-forsyningsteller) kan brukes som spolespole for søkesløyfen.

4-tommers rørhette

Dette er konstruert ved å sette 10 tett viklede svinger med 26 SWG superemalje kobbertråd. Denne bør vikles over den nedre delen av endelokket og deretter festes godt med cello-tape på plass.

Kretskomponentene kan settes sammen på en veroboard og skal innkapsles i en metallboks. Kondensator C9 kan være omtrent hvilken som helst variabel kondensator som du kan redde fra og gammel radio.

Målerspesifikasjoner

Indikatormåleren er en vanlig 50 µ Et amperemeter som vist i det følgende bildet.

Hvordan velge det keramiske filteret

Mange forskjellige 455-kHz keramiske filtre hadde blitt eksperimentert med i kretsen, og nesten alle utførte faktisk riktig. Søkespolen eller sløyfen må plasseres minst en fot fra enhetens monteringsboks.

Denne skilleavstanden skal implementeres ved hjelp av et ikke-metallisk håndtak eller aksel. En tre dyvel stang kan være et fint alternativ. Søkesløyfen og kretsen inne i boksen kan deretter kobles sammen gjennom et forstuet sett med to usikrede ledninger.

Hvordan teste

Hvis du av en eller annen grunn ikke klarer å oppnå en avbøyning av måleren mens du justerer den variable kondensatoren C9, kan problemet bare skyldes oscillatortrinnet, som kanskje ikke stemmer overens med filterets frekvens.

For å sjekke problemet kan du bruke en frekvensmåler enheten kan være og koble den til Q1 for å bestemme nøyaktig hvilket signal (hvis noe) som kan eksistere. Eller hvis en frekvensmåler ikke er tilgjengelig, kan du jobbe med en vanlig AM-mottaker og stille kretsoscillatoren til den andre harmonikken.

Eksempel, hvis kretsens oscillator går på 500 kHz, må du justere radio til 1 MHz bør du kunne lytte til transportøren overføring høyt og tydelig. Hvis oscillatorens frekvens har en tendens til å bli ekstremt høy, setter du en kapasitans parallelt med C9.

Hvis du finner at frekvensoverføringen er for lav, kan du redusere verdiene til C3 og C4. I tillegg, i tilfelle målerbøyningen ikke heller kommer til full skala, kan du prøve å redusere verdien på R4.

Og hvis du ser målernålen slå hardt i full skala, kan du prøve å øke verdien på R4 riktig. Gjennom noen prøving og feiling, bør du snart kunne finne ut den mest effektive måten å innstille stud-finder-kretsen for å avdekke ønsket størrelse og type metallgjenstander.

Justere følsomheten

Kretsens følsomhet kan forbedres ved å justere innstillingen slik at måleren legger seg på rundt 50% på ratten i fravær av noe metall i nærheten av søkespolen. Den foreslåtte stud-finder-kretsen vil grave ut jernholdige og ikke-jernholdige metaller ved å utløse måleren til å maksimere i nærvær av den ene og minimere med den andre.