简易金属探测电路的设计方案（适合DIY）

这是一个金属探测电路，它可以隔着地毯探测出地毯下的硬币或金属片。这个小装置很适合动手自制。r r t r r t一、元器件的准备r r t电路中的NPN型三极管型号为9014，三极管VT1的放大倍数不要太大，这样可以提高电路的灵敏度。VD1-VD2为1N4148。电阻均为1/8W。r r t r r t金属探测器的探头是一个关键元件，它是一个带磁心的电感线圈。磁心可选Φ10的收音机天线磁棒，截取15mm，再用绝缘板或厚纸板做两个直径为20mm的挡板，中间各挖一个Φ10mm的孔，然后套在磁心两端，如图1所示。最后Φ0.31的漆包线在磁心上绕300匝。这样做的探头效果最好。如果不能自制，也可以买一只6.8mH的成品电感器，但必须是那种绕在“工”字形磁心上的立式电感器，而且电感器的电阻值越小越好。r r t r r t二、电路的制作与调试r r t图2是金属探测器电原理图，图3是它的电路板安装图，图4是它的电路板元件安装图。组装前将所用元器件的管脚引线处理干净并镀上锡。对照三个图，依次将电阻器、二极管、电容器、三极管、发光二极管、微调电阻器焊到电路板上，再将电感探头、开关、电池夹连接到电路板上。电路装好，检查无误就可以通电调试。接通电源，将微调电阻器RP的阻值由大到小慢慢调整，直到发光二极管亮为止。然后用一金属物体接近电感探头的磁心端面，这时发光二极管会熄灭。调整微调电阻器RP可以改变金属探测器的灵敏度，微调电阻器RP的阻值过大或过小电路均不能工作。如果调整得好，电路的探测距离可达20mm。但要注意金属探测器的电感探头不要离元器件太近，在装盒时不要使用金属外壳。必要时也可以将金属探测器的电感探头引出，用非金属材料固定它。金属探测电路设计是一种有趣的电子制作项目，尤其适合DIY爱好者。这种电路主要用于探测地毯下的硬币或金属片，其核心是利用电磁感应的原理来识别金属物体。下面将详细介绍金属探测器的元器件选择、电路制作与调试以及工作原理。一、元器件的选择与准备1. NPN型三极管：电路中的关键组件是型号为9014的NPN型三极管。选择放大倍数适中的三极管，如9014，可以提高整个电路的灵敏度。 2.二极管：VD1-VD2选用1N4148，这是一种常见的硅二极管，适用于高速开关和钳位电路。 3.电阻：所有电阻采用1/8W规格，确保在电路中的稳定工作。 4.探头：金属探测器的探头是关键，由带磁心的电感线圈构成。磁心可取自Φ10的收音机天线磁棒，截取15mm长度，用绝缘材料制作挡板，套在磁心两端，然后用Φ0.31的漆包线绕300匝。如果无法自制，可购买6.8mH的成品电感器，但需选择绕在“工”字形磁心上的立式电感器，并确保其电阻值较小。二、电路的制作与调试1.组装：在开始组装前，清理元器件的引脚，镀上锡，便于焊接。参照电原理图、电路板安装图和元件安装图，依次焊上电阻、二极管、电容、三极管、发光二极管、微调电阻器。接着连接电感探头、开关和电池夹。 2.调试：接通电源，逐渐调整微调电阻器RP，直至发光二极管亮起。然后用金属物体靠近探头，若设置得当，发光二极管应熄灭。微调电阻器RP的阻值会影响探测器的灵敏度，过大或过小都将导致电路无法正常工作。理想情况下，探测距离可达20mm。注意保持探头远离其他元器件，并避免使用金属外壳封装。三、电路工作原理1.振荡器原理：金属探测电路的核心是一个处于临界状态的振荡器，由三极管VT1与电感L（探头）和电容器组成电容三点式振荡器。当无金属物体接近时，电路维持振荡状态；若有金属物体接近，线圈中的电磁场会在金属中感应出涡流，导致电路损耗增加，振荡停止。 2.反馈与放大：微调电阻器RP和R1控制振荡器的稳定性，使电路处于刚刚起振的边缘。三极管VT2、R4、R5和C5组成电压放大器，放大微弱的振荡信号。经过二极管VD1和VD2整流、C6滤波后，形成的直流电压驱动三极管VT3导通，使发光二极管VD3亮起。 3.探测过程：当电感探头L接近金属物体时，振荡器停振，没有信号通过C4，VT3基极无法得到正电压，因此VT3截止，发光二极管熄灭，表明探测到金属物体。总结来说，这个金属探测电路通过巧妙地利用电磁感应和晶体管振荡原理，实现了对金属物体的探测。通过自行组装和调试，不仅可以增强动手能力，还能深入理解电子电路的工作机制。