Настройка резонанса катушки rx квазар. Модернизация схемы

И так, в статье немного поговорим о металлоискателе квазар авр (quasar avr), заглянем в история, разберем характеристики и рассмотрим все аспекты, связанные с его созданием.

Металлоискатель квазар авр – этот прибор основан на принципе индуктивного баланса, если по-простому, то IB. Селективен и имеет VDI, 16 секторов дискриминации, каждый можно закрывать. Все запчасти, по заявлению автора, доступны. Прямая обработка сигнала.

Технические характеристики квазар:

  • Дискриминация - есть, 16 секторов.
  • Селективность – присутствует.
  • Многотональность – присутствует.
  • Рабочая частота – до 17 кГц (зависит от прошивки и катушки).

В целом, это достаточно сложный металлоискатель для сборки. Новичкам он точно не подойдет, тут хватает мороки и с платой и с катушкой. Но если вы более-менее опытный боец, то тогда запасайтесь силами и вперед.

Схема металлоискателя квазар

В принципе по схеме тут говорить нечего, тут нужно смотреть и разбираться самому, все своими силами и своими руками. Вот ее изображение, а ниже будет ссылка на нее.

Квазар авр катушка

Теперь поговорим о том, как сделать катушку на квазар. Для квазара используется DD датчик, который имеет следующие параметры:

  • TX – примерно 40 или 45 витков проводом 0.5 мм.
  • RX – провод 0.2 мм, количество витков – 200.

Сама схема подключения выглядит вот так:

Как видно, TX – подключен по схеме с последовательным резонансом, а RX – с параллельным. TX настраивается на частоту от 4.5 до 9 кГц, в RX на частоту ниже – от 1,5 до 2 кГц.

Настройка металлоискателя квазар

Поговорим немного о настройках данного прибора, какие оперативные настройки он имеет. Значит, металлоискатель квазар авр имеет следующие настройки:

  • Регулирование громкости – от 0 до 7 единиц.
  • Порог срабатывания - это величина обратная чувствительности, принимает значения от 1 до 30.
  • Баланс грунта.
  • Маска – закрывает не интересующие нас сектора.
  • Подсветка дисплея – вкл и выкл.
  • Уровень подсветки – ну тут все понятно.
  • Усиление – грубое усиление тракта, один шаг в 2 раза.
  • Изменение громкости – варьирует громкость, в зависимости от слабых откликов, диапазон от 1 до 32.
  • Задержка звука – тут все понятно, задержка появления сигнала после обнаружения цели.
  • Игнорирование импульсов – тоже инструмент против помех, закрывает те импульсы, которые малые по длительности.
  • Калибровка по ферриту.
  • Баланс датчика.
  • Частота передачи – позволяет регулировать частоту передачи.

Закончили с настройкой квазар арм, теперь поговорим о прошивке.

Прошивка металлоискателя квазар

В принципе, тут даже нечего рассказать, качаем последнюю версию на сайте автора или у нас, и прошиваете. Вот изображения, как должны быть фьюзы.

Металлоискатель квазар отзывы

В целом, металлоискатель квазар собрал очень хорошие отзывы. Один из самых популярных самодельных приборов, по многим характеристикам, его можно сравнивать с промышленными металлоискателями среднего и высокого уровня. Отличный прибор, составляющий конкуренцию многим приборам. Его последующие версии развиты еще больше. Новичкам стоит задуматься, ведь квазар стоит дешевле, даже если у кого-то заказывать, чем та же Аська 150ая или 250ая, а характеристиками он в разы лучше. Так что думайте, решайте. Но если надумаете покупать, главное найдите хорошего продавца и изготовителя, дабы потом не мучиться и не ругаться на прибор. Очень многое зависит от изготовителя и качества сборки. Ищите отзывы.

И напоследок немного видео работы и копа с металлоискателем квазар.

Квазар ARM – это селективный металлоискатель с ЖК экраном и распределением металлов на 16 групп. Это продолжение проекта металлоискателя «Квазар». В новой схеме использован более мощный микроконтроллер ARM32, и добавлены дополнительные возможности.

Технические характеристики металлоискателя Квазар ARM:

· Рабочая частота – от 4 до 16 кГц;

· Индикация — звуковая многотональная, и визуальная ЖКИ экран.

· Питание – 12 вольт.

· Глубина обнаружения монеты 5 коп СССР (с катушкой ДД 23 см) – 30 см.

Данный металлоискатель имеет средний уровень сложности , для воспроизведения своими руками! За его изготовление стоит браться только людям с опытом. Тут присутствует и smd компоненты (которые могут вызвать трудности у новичка), и программируемый микроконтроллер, и катушка для IB металлоискателя с которой тоже возникает немало хлопот, при отсутствии должного опыта. Но если все эти ньюансы вас не смущают то прибор вас приятно порадует. Также большим бонусом при его изготовлении является большое количество обсуждений в интернете, где уже разжеваны масса вопросов!

Улучшения в новом Квазаре АРМ:

· Убран внешний АЦП, который было трудно приобрести.

· Увеличена чувствительность.

· Диапазон частот от 4 до 16 кГц.

· Улучшено качество звука.

· Добавлены три профиля, для сохранения и восстановления настроек (А, В, С).

· Появилась электронная компенсация для устранения разбалансировки катушки.

Схема металлоискателя Квазар ARM

Скачать схему и список деталей для металлоискателя Квазар АРМ —

Печатная плата металлоискателя Квазар АРМ

Архив с печатной платой квазар АРМ —

Плата с экраном металлоискателя Квазар АРМ

Для металлоискателя квазар АРМ можно использовать экраны RC1602A с контроллером HD44780 или KS0066.

После изготовления платы для металлоискателя Квазар АРМ, необходимо прошить микроконтроллер . Для программирования микроконтроллера можно использовать программатор st link v2 (он есть в продаже в интернет магазинах), тем же у кого имеется COM порт (В наше время большая роскошь) на компьютере можно использовать простой программатор вот по такой схеме (Схема взята вот от сюда — http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=144107&st=20):

Прошивка для металлоискателя Quazar ARM 2.1.2 (последняя на момент написания статьи) –

Архив с прошивками для металлоискателя Квазар АРМ и описанием их изменений –

После прошивки металлоискателя необходимо провести его тестовые запуски и приступать к изготовлению поисковой катушки.

Инструкция по эксплуатации металлоискателя Квазар ARM —

Нашел, вот такое видео описание процесса изготовления блока и катушки металлоискателя Квараз АВР:

Часть 1, начинаем с платы

Часть 5, переходим к изготовлению катушки для металлоискателя Квазар

Часть 12, завершение и доводка


Заключение: Квазар ARM, это достойный металлоискатель среднего уровня. При грамотном изготовлении вполне может конкурировать с фирменными аналогами. Основное назначения металлоискателя это поиск монет. Схема не содержит дорогих и дефицитных компонентов, но имеет ряд технологических нюансов, и требовательна к качеству изготовления катушки. Для ее повторения рекомендуется «иметь за плечами» опыт в подобных изделиях, иначе результат вас может разочаровать!

При написании статьи использовались материалы:

· Форум Схем.нет — http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=144107&st=0

Как то раз, довелось и мне заняться сборкой Квазара. Сборку блока упущу, т.к. сложного там нет ничего, остановлюсь на катушке. По рекомендациям Автора был спользован DD датчик со следующими параметрами: внешний диаметр 230 mm, в передающей катушке ТХ - 40-45 витков провода 0,5 mm, RX - 200 витков провода 0,2 mm. Контур TX включён по схеме с последовательным резонансом, ориентировочная ёмкость - 0,3 uF. Был настроен на частоту 8,5 kHz, в целом же прибор может работать на частоте 4,5 - 9 kHz. Контур RX включён по схеме параллельного резонанса, и настраивается на частоту на 1,5 - 2 kHz ниже резонансной частоты TX.

Тонкости:


Мотаем вторую катушку в обратную сторону относительно первой (ток DD катушки должен течь в одну сторону) т.к мы мотаем катушку на одном шаблоне вторая катушка получится перевернутой и ток будет протекать в обратную сторону.

Для получения в дальнейшем (после заливки епоксидкой катушка слегка розбалансируется) минимального напряжения, при намотке последних витков катушки передатчика, мотайте их с запасом, чтобы получилась петля внизу катушким «настроечные витки», и не заливаейте их. Теперь, когда все залито смолой, двигайте эту петлю в разные стороны, пока не добьётесь минимального напряжения на катушке приемника, тогда можно закончить заливку.

Катушки наматывались на оправках и пропитывались клеем «88». Жесткость катушек
после высыхания такова, что можно их изогнуть для получения нужной конфигурации.

Тот вывод приемного контура который ближе всего к Сх (т.е. внутренний вывод) должен сидеть на массе, Этот ньюанс влияет на качество баланса.

Если отстройки грунта и ферита в минусе, перепаяйте местами концы в РХ и все уйдет в +.

При опстройке от грунта значение не должно быть более +80, грубо говоря должнобыть от 0 и до +35, отстройка от грунта влияет на чуйку. Чем меньше помех - тем слабее чуйка.

Если фольгой, то экранировать только RX (приемную нижнюю) катушку. ТХ - можно не экранировать. Если экранировать обе, то только через изоляцию между ними. Если покрывать
графитом, то полностью без всяких зазоров.

Гермоввод должен находится в поле ТХ, выводы катушек не должны проходтиь через Сх (центр - перекресток катушек)

Кнопку автобаланса надо нажимать при поднятом датчике, и затем опускать - поднимать.

На 5 коп СССР в черноземе с катушкой 25см DD должна быть чувствительность не менее 25см с четкой дискриминацией. На 30см может прыгать VDI, где-то на 1-2 сектора с фигурой из 3 сегментов (но не должно быть пробелов между сегментами, такие пробелы будут если цель из черного метала) и должен быть высокий звуковой сигнал в обе стороны маха, так что нужно выбирать, чему больше доверять VDI или звуковому сигналу. В Квазаре все зависит от параметров катушки...

(модернизация схемы)

Металлодетектор Quasar -ARM , один из наиболее популярных цифровых приборов на сегодняшний день.

Этот очень хорош, и в этом можно убедиться набрав соответствующее название в интернет поисковке или на ютубе...

И все же у прибора конечно же есть слабые места, которые мы и будем модернизировать.

Начнем со схемы прибора.

Начнем с модернизации генератора прибора, а вернее схемы раскачки Tx.

Сигнал с микроконтроллера через сопротивление R17 1 кОм поступает на схему согласования уровней выполненную на транзисторах BC846, далее сигнал попадает на схему аналогичную Mosfett «драйверу» (управление открытием и закрытием полевых транзисторов в сборке IRF7105)…

Вроде бы все хорошо, все работает, мы видим довольных пользователей. Но вот беда – не всегда на рынке деталей нам предлагают хорошие и дешевые элементы. Зачастую это ненадежный Китай, а главное – если брать дешевый прибор (дешевле чем у конкурентов), то это значит именно дешевые комплектующие.

Так вот, этот узел лично в моей практике давал уже 3 раза сбои. Приходилось менять транзистор BC846, а также доходило и до замены самой IRF7105.

В этом узле работает более десятка элементов, а значит и возможность поломки хоть одного из 10 элементов чревато отказом работы всего прибора.

Что делать?

Вариантов существует несколько. Один из них – пустить сигнал с R17 через элемент микросхемы 74НС14. Так работают каскады приборов типа Гроза или Анкер и прочие. Работают многие годы и никаких нареканий.

Но насколько это оправдано? А вдруг и это не совсем правильный шаг?!

Ну что ж… полистав информацию на просторах инета, я не без помощи своих хороших знакомых нашел специализированную микросхему - TC4420 (можно аналогичную ей).

Эта микруха в корпусе SOIC-8 уже имеет в себе и драйвер и полевую сборку на нагрузку до 1,5 Ампер!

Итог – 1 микруха вместо 10 деталек. Все гениальное – просто!

Схема измененного каскада.

Можно конечно на этом не останавливаться и безболезненно выбросить еще и С4, VD2, VD3, а также заменить резистор R2 (10 Ом) на приемлемый по току в катушке Тх (в плоть до 1-2 Ом). Тогда ток в катушке станет больше...

Однако эксперименты с R2 показали – чувствительность прибора при изменении тока катушки Тх с 50мА до 80 мА увеличивается всего на 3-5 см, на монету 5 коп СССР. Зато прожорливость прибора растет, а значит и батареи быстрее розрядяться…

Здесь есть над чем подумать. Начнем с того, что чувствительная часть приемного усилителя U1A чувствительна ко всему по обоим входам (ноги 2 и 3). Так что качество сигнала (опорного напряжения) должно быть идеальным.

Но как всегда не все так идеально как хотелось бы. Зачастую сейчас на рынке радиоэлементов микросхема МСР6022 – китайского производства и сомнительного качества. У нее проявляются такие «симптомы» - шумы по выходу U1B, вплоть до насыщения (+3,3 Вольта). Причем прибор работает отменно, если работает не более 30 минут-1,5 часа. И проявляется поломка, при долгой работе.

Все становится на свои места, если прогреть микросхему (например паяльником 8 ногу МСР6022 (+3,3Вольта). Но это только временное спасение, потому как

Решение проблемы – замена китайской микросхемы МСР6022 на AD8606 (американской фирмы Analog Devices), или настоящую МСР6022 фирмы Microchip.

Вторая беда этого узла - SMD конденсаторы 10 мкФ. Которые зачастую настолько плохи, что не держат даже такое напряжение (1,65 Вольта) и современем или сразу вылетают, превращаясь попросту в резистор.

Решение - замена на танталовые полярные конденсаторы SMD исполнения, в нужном типоразмере.

Изменения по «правильному» датчику прибора пока только в процессе… Остальное же уже опробовано и работает.

Ну и напоследок… незначительные изменения в схеме, которыми можно и пренебречь.

С плат можно убрать лишние узлы для программирования, оставив только один (я пользуюсь SWD), а также цепь подстройки контраста на ЖКИ экран – если пользоваться OLED экранами.

Фото - до - и после изменений.

Всем удачи в приборостроении и поиске. Пусть Ваш Кваза-АРМ принесет Вам классные находки и настроение!

Александр Сербин (г.Харьков)

Точнее — аж две штуки сразу, себе и напарнику. Все бы хорошо, но ходить с одинаковыми катушками по небольшому, как правило, домовому пятну несколько неудобно — мешают помехи от работающего рядом металлодетектора товарища. Пришлось сделать еще одну катушку в таком же корпусе диаметром 14см, тоже типа моно, то есть кольцо. Чтобы уйти от помех друг другу, думал сделать частоту примерно на 800 Гц повыше, но в качестве эксперимента вдруг решил выбрать более высокую частоту, типа чтобы увеличить разделение (хотя оно и на 4,5 кГц весьма хорошее) и добавить чувствительности к низкопроводящим целям (хотя она и на 4,5 кГц очень даже неплохая). Дабы не огрести проблем на мусорке, выбрал мои любимые 7 кГц.

В экспериментаторском угаре (вот кому ты врешь? просто лень было перематывать…) я решил пойти дальше и применить уже заготовленные обмотки, соответственно пересчитав емкости. В итоге получилось для ТХ — емкость 0,22 мкФ (расчетная частота 6,8 кГц, для RX — 68 нФ (расчетная частота 5,1 кГц), разнос 1,7 кГц, подходит. Но тут вылезла другая проблема — ни в закромах, ни на платах-донорах, ни в не особо нужной бытовой технике не оказалось приличного пленочного конденсатора 0,22 мкФ на 250В! Почесав затылок и подсчитав что-то на пальцах, было решено поставить что есть, а именно импортную пленку на 100В, потому что она красивая и оранжевая. Ну и 100В авось хватит. Как истинный радиоэлектронщик, пользуясь исключительно принципом эстетической совместимости, была выбрана емкость для контура RX, такого же типа — не менее оранжевая, только чуть поменьше и на 60В. Надо сказать, что измерительный прибор показал весьма низкие потери в диэлектрике, но это точно не полипропилен, судя по габаритам. Фиг с ним, приклеил, припаял, начал сводить.

Все готово к заливке катушкиРазумеется, сразу же выяснилось, что витков в катушку Сх не хватает, хоть и намотано вроде как с запасом, 40 витков. Ладно, допаял, домотал, по осциллографу сводится, отцепил его, чтобы не мешал и далее легко свел в нужной точке (да-да, по Флинду). Оставленная петля — кусок МГТФа длиной около 10см — позволяла смещать баланс в обе стороны вплоть до насыщения входного усилителя. Поскольку добротность контура Тх возросла почти вдвое, ток на резонансе вышел всего 55мА. Тут я вспомнил, что недавно измерял для одного камрада напряженность поля Деуса в «попугаях» (для относительных измерений) с помощью катушечки и осциллографа. Нашел катушечку, положил «стандартизированную» прокладку — пенопласт и увидел, что напряженность поля практически равна напряженности от датчика Деуса на этой же частоте при средней мощности (ТХ=2), что не могло не порадовать. Возникшие было опасения насчет ухудшения термостабильности из-за более высокой добротности я быстро развеял, пояснив себе, что катушка маленькая и вообще можно насувать побольше стеклоткани, если уж так боишься. Сказано — сделано, в спешке забыл вклеить облегчающие вкладки из пенопласта, снайперка получилась для своего размера весьма увесистая. Положил в смолу четыре слоя стеклоткани, как и задумывал, термостабильность получилась отличная — баланс после охлаждения на примерно 20 градусов увеличился на 50 (Пятьдесят) миллиВольт. То есть практически не изменился, что и требовалось.