Этот прибор собран всего на трех транзисторах (см. схему). Секрет поиска «мин», например, консервных банок, прост. Катушка медного провода подключена к генератору высокой частоты. Если катушку приблизить к металлическому предмету, частота генератора изменится. Это изменение нетрудно услышать в головных телефонах.
Наш миноискатель способен обнаружить консервную банку или лист железа площадью более 150 см2 на глубине 15—20 см. Этого вполне достаточно для военных игр.
Разберем работу миноискателя по схеме. На транзисторе Т1 собран генератор, работающий на частоте 80—100 кГц. Генерация образуется из-за обратной связи между коллекторной катушкой L1 и катушкой L2, подключенной к базе транзистора. Частота генерации зависит от числа витков катушки L1 и емкости конденсатора С1. По такой же схеме собран и второй генератор на транзисторе Т2. Его частота выбрана такой же, что и первого генератора.
Катушки связи обоих генераторов (L3 и L6) соединены последовательно и подключены к выходному каскаду, собранному на транзисторе Т3.
В его коллекторную цепь включены головные телефоны Тф1. Частота первого генератора постоянна (если вблизи поисковой катушки L1 нет металлического предмета), частота второго изменяется подстройкой индуктивности катушки L4. Через головные телефоны будут протекать переменные токи с частотой обоих генераторов, частотой, равной разности основных частот генераторов, а также их гармоник (гармоника — частота, кратная основной). Если частоту второго генератора плавно подстроить под частоту первого, в головных телефонах послышится сначала тон низкой звуковой частоты, который будет плавно уменьшаться, а затем возникнут «нулевые биения»,— звук в телефонах исчезнет. Если теперь поднести катушку L1 первого генератора к металлическому предмету, в телефонах снова послышится звук. Высота его будет тем больше, чем ближе поднесена катушка к предмету.
В миноискатели можно установить транзисторы серий МП39—МП42 с любым буквенным индексом и коэффициентом усиления 30—40. Все конденсаторы — слюдяные, например, типа КСО-1 или КСО-2. Резисторы — МЛТ-0,125. Батарея питания Б1 — 3336Л от карманного фонаря, её хватит на 100—150 часов работы. Головные телефоны — ТОН-1 или ТОН-2. Выключатель питания В1 любого типа.
Катушки второго генератора намотайте на карбонильном сердечнике СБ-4. Он удобен тем, что имеет восьмимиллиметровый подстроечный сердечник, который нетрудно вывести через отверстие в корпусе прибора и надеть на него ручку подстройки. Сначала намотайте катушку L4 — 260 витков провода ПЭВ 0,2 с отводом от 60-го витка, считая сверху (по схеме). Катушка L5 содержит 40 витков такого же провода и наматывается поверх катушки L4. Последней наматывается катушка L6 — 2 витка провода ПЭВ 0,2.
Немного сложнее с катушками первого генератора — их наматывают на шаблоне (рис.). Возьмите лист фанеры и начертите на нём прямоугольник размерами 300X400 мм. В углах прямоугольника вбейте гвозди, на которые и намотайте катушки. Первой наматывают катушку L1 — она должна содержать 55 витков провода ПЭВ 0,6 с отводом от 15-го витка, считая от верхнего, по схеме, вывода. Затем наматывают проводом ПЭВ 0,25 катушку L2 (10 витков) и L3 (2 витка). Верхние, по схеме, выводы катушек соедините вместе и сделайте общий вывод длиной 100—150 мм. Такой же длины должны быть и остальные выводы, которые будут соединяться с деталями миноискателя.
Конденсатор С1 прикрепите к рамке нитками и припаяйте его выводы к выводам катушки L1. После этого можно обмотать всю рамку нитками, чтобы витки катушки не распадались, и снять с гвоздей. Чтобы предохранить рамку от влаги, обязательно покройте ее несколькими (6—8) слоями лака. Каждому слою дайте хорошо просохнуть. Кроме того, оберните рамку лентой из лакоткани или тонкого полиэтилена, а сверху намотайте еще и хлопчатобумажную ленту, пропитанную битумным лаком.
Для рамки изготовьте деревянный каркас и закрепите рамку на нем листом фанеры. К каркасу вблизи выводов рамки прикрепите металлической петлей деревянную рукоятку. В рабочем положении рамка миноискателя будет отклоняться от рукоятки под своей тяжестью и удерживаться шнуром, прикрепленным к рукоятке. В походном положении рамка подводится к рукоятке и фиксируется задвижкой.
Выводы катушек рамки подсоедините к кабелю, который пойдет к генератору. Кабель сделайте сами. Для этого возьмите три разноцветных гибких проводника в хлорвиниловой изоляции и пропустите их внутри металлического экрана, например металлической оплетки от экранированного провода. Сверху наденьте хлорвиниловую или резиновую трубку. Кабель прикрепите к наружной стороне рукоятки и подведите его к месту установки генератора. К разноцветным проводникам подключите нижние по схеме выводы катушек, к металлическому экрану — общий провод катушек (верхние по схеме выводы).
Остальные детали миноискателя соберите в небольшом, лучше металлическом, корпусе (рис.). Корпус прикрепите к рукоятке так, чтобы был доступ к подстроечному сердечнику.
Налаживание миноискателя сводится к определению частоты первого генератора и подстройке второго. Лучше всего для этой цели воспользоваться любым радиовещательным приемником, имеющим гнездо для подключения наружной антенны. Сначала выключите второй генератор — отпаяйте вывод эмиттера транзистора Т2. Включите в гнезда головные телефоны или резистор сопротивлением 2—5 кОм. Коллектор транзистора Т3 соедините через конденсатор емкостью 15—20 пФ с антенным гнездом приемника. Включите миноискатель. Вращая ручку настройки приемника, вы услышите в нескольких точках длинноволнового диапазона характерный шум или увидите сужение зеленого сектора индикатора настройки. Это гармоники генератора. Разница в частотах между двумя точками и дает значение частоты генератора. Аналогично проверяется частота второго генератора, но в этом случае отключают эмиттер транзистора Т1. Если она отличается от частоты первого генератора, подстройте ее изменением емкости конденсатора С4 при среднем положении подстроечного сердечника.
Теперь можно включить оба генератора и прослушать на головные телефоны работу миноискателя. Изменением частоты второго генератора добейтесь нулевых биений, а затем немного сдвиньте ее в сторону. В телефонах будут слышны колебания низкого тона, что соответствует максимальной чувствительности миноискателя. Поднесите поисковую катушку к любому металлическому предмету. Высота тона в головных телефонах изменится.
Рамку во время поиска «мин» нужно перемещать из стороны в сторону на небольшом расстоянии от поверхности земли. По изменениям тона звука в головных телефонах нетрудно определить точное местоположение «мины».
Для военно-спортивной игры интересней устанавливать «взрывающиеся мины». Стоит наступить на такую «мину», раздастся «взрыв» — зазвенит электрический звонок. Главное в «мине» — «взрыватель», контактное устройство любой конструкции, срабатывающее под давлением груза в несколько килограммов. Одна из конструкций такой «мины» показана на странице. Для «взрывателя» потребуются два деревянных бруска размерами 100X100 мм, гвоздь толщиной 2—3 мм и длиной 65— 70 мм, жесть от консервной банки, пористая резина (или поролон).
В верхний брусок толщиной 10 мм вбейте гвоздь и припаяйте к его шляпке изолированный провод длиной 0,75—1 м. Чтобы гвоздь не выскакивал, сверху на брусок набейте кружок из жести.
В центре нижнего бруска (его толщина 50 мм) просверлите сквозное отверстие под гвоздь. Снизу отверстие закройте жестяным кружком, к которому припаяйте изолированный провод длиной 10—15 м. Пропустите гвоздь через резиновую прокладку и опустите в отверстие нижнего бруска. Толщина прокладки должна быть такой, чтобы острие гвоздя отстояло от нижнего кружка на 10—15 мм.
«Взрыватель» закопайте рядом с «миной», но неглубоко. Сверху тщательно замаскируйте его. Короткий проводник подсоедините к контакту выключателя (страница), расположенного в «мине» (на дне консервной банки).
В 10—15 м от «мины» спрячьте детали сигнализации: электрический звонок и батарею питания. Подсоедините к ним тщательно замаскированные провода от «взрывателя» и выключателя. Проверьте действие «мины». Выключателем подайте питание и осторожно наступите на «взрыватель». Сразу же должен зазвенеть звонок. После этого можно закапывать «мину».
Когда «мина» будет обнаружена «сапером», нужно обезвредить её — открыть крышку банки и выключателем разомкнуть цепь питания сигнализации.
|
|