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BENJAMIN2601

11.04.2011,
15:22
 

Metall detektor (Elektronik)

Hallo alle miteinander.
Hoffe ich finde hier hilfe. Und zwar hab ich mir einen Bausatz bestellt den ich zusammen gebaut habe.Es funktioniert auch nur leider weiß ich nicht warum. Also ich verstehe die Funktion der Schaltung leider nicht.
Es handelt sich um einen kleinen Metall dekektor.
So weit ich das verstanden habe ist der transistor 3 zur Strom Regelung der LED und des Buzzers da. Was ich leider nicht verstehe ist welche funktion der Trafo hat da ich überall nur gelesen hab das ein Trafo mit Gleichspannung nicht funktioniert.
Wäre für eure hilfe sehr dankbar ;-)
MFG
Benjamin


Thomas Kuster

Homepage E-Mail

CH-9400 Rorschach,
11.04.2011,
17:55

@ BENJAMIN2601

Metall detektor

Hallo BENJAMIN2601

T1 bildet zusammen mit T2 einen Frequenzgenerator. Die erzeugte Frequenz ist abhängig von der Induktivität von TR1, eine Seite davon ist Deine Suchspule. Wenn ein metallischer Gegenstand ins Feld dieser Spule gerät, verändert sich dadurch die Schwingfrequenz, was dann als Tonhöhenänderung akustisch hörbar wird.

Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

otti(R)

E-Mail

D,
11.04.2011,
17:57
(editiert von otti
am 11.04.2011 um 18:02)


@ BENJAMIN2601

Metall detektor

» Was ich leider nicht verstehe ist welche
» funktion der Trafo hat da ich überall nur gelesen hab das ein Trafo mit
» Gleichspannung nicht funktioniert.

Prinzipiell stimmt das.
Aber vermutlich ist da kein reiner Trafo, sondern ein Stab, der in die Nähe der Metallstücke gebracht werden soll bzw. das Vorhandensein von Metall in der Nähe detektieren soll. Damit veränderst Du die Eigenschaften dieses "Trafos".
Der "Trafo" ist so angeordnet, dass er über den Transistor eine Rückkoppelung vom Ausgang (Kollektor) auf den Eingang (Basis) erzeugt und so das System anfängt zu schwingen.

Vielleicht kann jemand das noch besser erklären.

So ähnlich wie hier.
http://de.wikipedia.org/wiki/Mei%C3%9Fner-Schaltung

--
Gruß
otti
_____________________________________
E-Laie aber vielleicht noch lernfähig

* gast**

11.04.2011,
20:54

@ otti

Metall detektor

» » Was ich leider nicht verstehe ist welche
» » funktion der Trafo hat da ich überall nur gelesen hab das ein Trafo mit
» » Gleichspannung nicht funktioniert.
»
» Prinzipiell stimmt das.
» Aber vermutlich ist da kein reiner Trafo, sondern ein Stab, der in die
» Nähe der Metallstücke gebracht werden soll bzw. das Vorhandensein von
» Metall in der Nähe detektieren soll. Damit veränderst Du die Eigenschaften
» dieses "Trafos".
» Der "Trafo" ist so angeordnet, dass er über den Transistor eine
» Rückkoppelung vom Ausgang (Kollektor) auf den Eingang (Basis) erzeugt und
» so das System anfängt zu schwingen.
»
» Vielleicht kann jemand das noch besser erklären.
»
» So ähnlich wie hier.
» http://de.wikipedia.org/wiki/Mei%C3%9Fner-Schaltung

Ich vermute mal, dass der Oszillator mit den beiden Potis im Emitter so eingestellt wird, das er grade soeben schwingt. Wenn Metall in die Nähe des Schwingkreises kommt, wird selbigem so viel Energie entzogen, dass die Schwingung abreisst. Über T2 und T3 wird die sich ändernde Spannung an der Basis von T1 hör- und sichtbar gemacht. Der Buzzer wird auch nicht seine Tonhöhe ändern, er ist vielmehr ein selbstpiepsender Typ und piepst wenn auch die LED leuchtet.

Und wenn ich schreibe "...Metall in die Nähe...", dann meine ich das auch so. Besonders empfindlich ist diese Schaltung nicht. Die Kiste mit den römischen Münzen in drei Metern Tiefe findet man damit nicht. Eher Leitungen in Wänden, die wenige cm tief dort entlanglaufen. Oder Wasserrohre. Oder Gasleitungen. Oder Stahlträger. Oder 'nen abgebrochenen Nagel. oder... oder... blah...

otti(R)

E-Mail

D,
11.04.2011,
21:11

@ * gast**

Metall detektor

» Ich vermute mal, dass der Oszillator mit den beiden Potis im Emitter so
» eingestellt wird, das er grade soeben schwingt. Wenn Metall in die Nähe
» des Schwingkreises kommt, wird selbigem so viel Energie entzogen, dass die
» Schwingung abreisst.

Da bin ich etwas anderer Meinung.
Ich denke, das sich die Qualität des Trafos verändert und damit auch die Induktivität im Kollektorkreis.
Die Induktivität bildet mit dem Kondensator einen Schwingkreis bei dem ein Wert geändert wird.
Damit müsste sich auch die Frequenz ändern.

Die beiden Potis (grob und fein) sind im Emitterzweig und sind eine Art Gegenkoppelung, wie ich das verstehe.
Damit kann man auf die Verstärkung und damit auf das Anschwingen Einfluss nehmen. Bin mir aber nicht in allem 100% sicher.

--
Gruß
otti
_____________________________________
E-Laie aber vielleicht noch lernfähig

* gast **

11.04.2011,
21:54

@ otti

Metall detektor

» » Ich vermute mal, dass der Oszillator mit den beiden Potis im Emitter so
» » eingestellt wird, das er grade soeben schwingt. Wenn Metall in die Nähe
» » des Schwingkreises kommt, wird selbigem so viel Energie entzogen, dass
» die
» » Schwingung abreisst.
»
» Da bin ich etwas anderer Meinung.
» Ich denke, das sich die Qualität des Trafos verändert und damit auch die
» Induktivität im Kollektorkreis.
» Die Induktivität bildet mit dem Kondensator einen Schwingkreis bei dem ein
» Wert geändert wird.
» Damit müsste sich auch die Frequenz ändern.
»
» Die beiden Potis (grob und fein) sind im Emitterzweig und sind eine Art
» Gegenkoppelung, wie ich das verstehe.
» Damit kann man auf die Verstärkung und damit auf das Anschwingen Einfluss
» nehmen. Bin mir aber nicht in allem 100% sicher.

Bei 3,3nF und 120 Wdg. wird die Frequenz wohl eher im zweistelligen kHz-Bereich liegen. Wie soll denn die Frequenzänderung ausgewertet werden? Wenn ein Überlagerungsoszillator vorhanden wäre, mit dessen Hilfe die Frequenz in den Hörbereich heruntergemischt werden würde, dann könnte das vielleicht was werden. Nur bei einem solchen Metalldetektor nimmt man i.d.R. Frequenzen von einigen 100kHz. Und wozu sollte dann die LED dienen? Die Helligkeit wird sich bei einigen Hz Frequenzänderung wohl nicht merklich ändern. Beim Abreissen der Schwingung aber schon. Wenn sie nur der Betriebskontrolle dienen soll könnte sie ja auch einfach an der Betriebsspannung hängen.

Tja, so sehe ich das. Aber irren kann ich mich natürlich auch. Aber eigentlich bin ich unfehlbar und darum wird meine Erklärung wohl richtig sein. Ähemmm!!!!!!!!

Na gut, ich will den Smiley jetzt mal nicht vergessen :-P

BENJAMIN2601

12.04.2011,
17:16

@ BENJAMIN2601

Metall detektor

Vielen lieben Dank für die Antworten,
hat mir sehr weiter geholfen:-)
Hätte nur noch eine kleine frage welche Aufgabe hat die Z-Diode. Begrenzt sie die Spannung auf 3,9 V?

*gast **

12.04.2011,
17:42

@ BENJAMIN2601

Metall detektor

» Vielen lieben Dank für die Antworten,
» hat mir sehr weiter geholfen:-)
» Hätte nur noch eine kleine frage welche Aufgabe hat die Z-Diode. Begrenzt
» sie die Spannung auf 3,9 V?

Ja, tut sie. Damit der Oszillator eine halbwegs stabile Betriebsspannung bekommt. Eigentlich sollte man tunlichst einen Kondensator bzw. Elko parallel zu der Zenerdiode legen. Gehen wird es aber auch ohne ihn.