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一天一个电路分析-第二弹(金属探测器电路)

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楼主
ID:77367 发表于 2015-4-19 02:24 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

一个“电容三点式”振荡电路,在三极管集电极上流过的是固定频率的交变电流,遇到金属后,线圈就会对金属产生一定的吸力,从而探测发现金属。  
这个电路采用LC正弦波震荡器电路(电容三点式),可以产生几十兆赫兹的频率。电路的振荡频率由L、C2、C3、C4决定.C1作为交流接地用。在电感上谐振。这里电路中只画了金属探测的探测部分。并没有检测电路。假设当L靠近金属时。由探测线圈感应出高频电压经过高频震荡器检波到放大部分。最后有喇叭输出指示有金属。频率F=1/2π根号LC。C=(C3C4/C3+C4)+C2 由于题目中未给出L的值故无法计算 .
大概是这样的,在晶体管电路分析中,有一种交流等效法,看三极管的三只脚上面是否都接了电容,而且是环接状,不同的电容充放电就满足了振荡的基本条件,如果波特图中画出的相移大于135度,则振荡就可以持续下去。这图中,通电的瞬间,C1、C2、C3导通并开始充电,C1容量大,电压后建立起来,到达一定值时三极管导通,C3上的电压下降、C4上的电压上升,三极管截止,C1再次开始充电、感应线圈中有电流流过,C3也再次充电,C4上的电压通过并联的电阻放电,e极的电压开始下降,降到三极管正偏、C1上的电压上升时,三极管再次导通,如此循环。    
三极管交替处于导通、截止状态,出现短接是一种瞬态而不是稳态,所以很快又进入下一轮的振荡了。  
当电路持续振荡时,电感中有交变电流流过,会对铁质材料产生一定的吸力 .
这是个简单的金属探测器频率发生器,只能检测20cm左右的金属,如同楼上大神解释,是利用电容三点式震荡电路完成,l采用16圈直径6inch(12cm)环绕而成,震荡频率为140k左右。参数计算可以搜索电容三点式震荡电路原理。
当l靠近金属时,电路震荡频率会发生改变,如楼上所说,增肌蜂鸣器和指示灯可以完成检测。









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沙发
ID:78515 发表于 2015-5-5 14:50 | 只看该作者
写的不错,楼主继续哦
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板凳
ID:219529 发表于 2017-8-10 18:09 | 只看该作者
懂了一点点,谢谢
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