В результаті серфінгу по інтернету наткнувся на статтю, в якій автор спробував відтворити схему металошукача ACE 250, і проводив ремонт приладу. Як виявилося майстер володіє не однією оригінальною схемою металошукачів просунутих фірм виробників металошукачів. Всі схеми будуть викладені в розділі "СХЕМИ". Читаємо. ..
Сьогодні (28.11.07) мені принесли Garrett ACE 250. Я іноді беру в ремонт прилади - в основному, щоб перевірити їх параметри і, якщо можливо, ознайомитися з конструкцією і схемою.
Скарги: іноді не включається, хаотичні спрацьовування. Перевірив. Поки включається, попискує сам по собі.
Я, звичайно, пацієнта відразу розібрав - розтин покаже, чим він хворий. Перший же погляд на нутрощі підтвердив припущення - швидше за все я побачу спрощену модель типового Гарретта (CXIII і т.п.). І, правда, я відразу побачив типовий приймач і передавач Гарретт. Але це якраз і добре, ці схеми відпрацьовані і перевірені часом.
Процесор маркований фірмової Гарретовской лейбл - і бог з нею, клон я ліпити не збираюся. Судячи з кварцу 32768 Гц і 64-м ногам, це процесор з PLL. Значить, якийсь Сигнал, швидше за все. Може, і немає - але мені це глибоко навпіл. Треба буде - визначу. Поки що не треба...
Отже, ось зовнішній вигляд детектора і вид на плату з обох сторін. почну розмальовувати схему - це недовго, два-три вечори, - і викладу для ознайомлення. Раптом ще у кого навернеться, а їх останнім часом сильно рекламують і, напевно, багато продано ...
Почав я з огляду плати і прикидки, які функціональні блоки присутні. Трохи продзвонив схему, щоб приблизна окреслити ці блоки. Що я шукав і що знайшов, видно на малюнку.
Я блоки пронумерував і ось що вийшло:
1. Приймач
2. Передавач
3. Форм. управл.сігналов
4. Блок MCU
5. Синхронні детектори
6. Фільтри
7. Баланс пінпойнт?
8. Схема Увімкнути-Викл
9. Step-up
10. Стабілізатор + 8В
11. УНЧ
12. пінпойнт
Зараз сяду схему креслити, відразу в Оркаде. Так як плата 4-шарова, щось не побачу і продзвонити не здогадався. До того ж із зворотного боку РКІ намертво впаяний. Заспокоює лише те, що схема проста. Якщо будуть зауваження - повідомляйте, я виправлю.
Ось і схема ( завантажити ). Є нюанси - дивний передавач вийшов і з балансом "пінпоінт" не все зрозуміло. В "пінпоінте" затерта мікросхема (я її раніше за ІОН прийняв) - а тепер і не знаю, що це ... Для ОУ цоколевка якась не та.
Загалом, схема вийшла ще простіше, ніж я думав. Клавіатуру розмалювати не вийшло, так як кнопки приклеєні і віддирати я їх не став. Процесор і РКІ теж розмальовувати не хочеться - так там і немає нічого особливого ... До речі, процесор від 4В харчується - значить, не Сигнал, що не MSP. Може, MB90xx. А, швидше за все, Моторола або Ренесанс, вони їх люблять.
Приймальний підсилювач зібраний на ІМС U8. Особливостей не має. Я думаю, С24 має найменший номінал - я вимірював всі ємності, що не отпаівая їх від схеми, а вхід вимірювача шунтований R14 = 1K. На резонансний не схожий - це звичайна кераміка, що не полістирол.
Синхронні детектори зібрані за найпростішою схемою на ключах U9B, U9C.
На ІМС U10 зібрані смугові фільтри. С17-R21-C18 утворюють ФВЧ2, на ОУ зібраний ФНЧ1. Це фільтр руху, він усуває вплив грунту. На ІМС U11 зібрані вихідні ФНЧ2 (в сумі), вони згладжують сигнал і виключають помилкові спрацьовування від коротких перешкод. З виходів U10, U11 сигнали подаються на АЦП мікроконтролера і оцифровуються. Там, усередині МК, з цими сигналами щось відбувається, так як він пищить!
Канал пінпоінт зібраний на ІМС U5, U6, U7. На ІМС U6 зібраний підсилювач. Це ФНЧ1 з коефіцієнтом посилення 400, сигнал з його виходу оцифровується МК. U5 мені ідентифікувати не вдалося, так як напис затерта. Судячи зі схеми включення, це може бути керований від МК, через VT3, джерело струму. Тепер я думаю, це комутатор. При звичайному пошуку він замикає С9 на віртуальну землю, розряджаючи його. На вхід підсилювача сигнали від синхронних детекторів подаються через повторювачі U7A, U7B. Елементи R12-R13-C10 утворюють суматор-інтегратор, він, на мій погляд, віднімає сигнал грунту з фіксованою мінералізацією близько 4-5 одиниць VDI. С10 усуває перешкоди від дрібних металевих вкраплень. На підсилювач сигнал подається через С9, він спільно з U5 утворює, по ідеї, ФВЧ1 з невеликою частотою зрізу - по суті, це схема автобалансування нуля на виході U6.
На ІМС U14 зібраний канал звуку. Регулювання гучності немає. При відключенні харчування сигнал SD-U14 переводить УНЧ в режим мікроспоживання.
Передавач зібраний на ІМС U2. Я схему не аналізував - може, де і помилився в розводці ... Разом з С37 виходить джерело струму, імпульси якого подаються на паралельний резонансний контур С31-котушка передавача. З котушки передавача сигнали подаються на формувачі керуючих сигналів drX, drY. Вони зібрані по найпоширенішою схемою на компараторах U12A, U12B. Поки не розбирався, де там X, а де Y. На осцилографі подивлюся.
Блок живлення зібраний на ІМС U4, U3, U13. Застосована електронна схема включення - VT1, VT2. Вона особливостей не має. МК включається кнопкою S1. МК отримує сигнал включення на 12-MCU і включає харчування сигналом 34-MCU. Відключення - при вторинному натисканні S1.
Ця схема включення має єдиний недолік - частина схеми завжди знаходиться під харчуванням (сплячий режим). Хоч ток в цьому режимі і маленький, але його досить, щоб пошкодити доріжки і переходи при вологій платі. Врахуйте ще, що нині модно використовувати незмивний флюс. Ось така економія на промиванні і небажання використовувати традиційні кнопки і тумблери призводить до того, що дорогий прилад, живий і здоровий восени, перетворюється в весняний труп. Таким ось чином я замалював схеми Minelab Explorer (три модифікації!), White's XLT, White's DFQ, White's QXT, Garrett CXIII і, нарешті, ось цей Garrett ACE 250. Не думаю, що на цьому збір схем закінчиться.
На U4 зібраний підвищує перетворювач, на U3 - стабілізатор 8В. Від цієї напруги запитані всі ІМС. На U13 зібраний стабілізатор + 4В. Це одночасно і віртуальна земля аналогової частини МД, і харчування МК. Узгодження виходів ОУ і АЦП МК проводиться резистивним делителями (Наприклад, R23-R24).
Загадкова схема R58-R59-VT6 якимось чином транспонирует напруга батареї 0-6В в ясна для АЦП значення 0-3В. Треба б промоделювати цю схему ...
Ось, загалом, і все. Решта можете самі додумати. Якщо є помилки - пишіть, я виправлю.
Знову принесли Garrett ACE 250. Тепер розчавлений датчик. Це мені теж цікаво, і я взявся його полагодити. На жаль, господар спробував зробити це сам, і "вилущив" з підстави всі елементи. А так як вони були залиті компаундом, то в живих залишилося трохи ... Загалом, скоро викладу конструкцію датчика. А поки подивіться, що залишилося.
Обмотки перемотав, не змінюючи числа витків. Так як деталі схеми балансу загублені, то просто зробив кілька відводів від котушки приймача (в "фірмовою" версії один відведення) і зашунтувати змінним резистором 220ом.
Оправлення під передавач і приймач зроблені з струмопровідної пластмаси, плата, де раніше була схема балансу, має полігони заземлення над провідниками. А ось введення кабелю екрану не має. Те, чим плату заливали - якась поліефірна смола з наповнювачем - не токопроводной. Тому я пофарбував фитюльку з картону графітовим клеєм (внизу малюнка, схожа на неправильну трубку для куріння) і заземлив разом з оправкой і платою. На плату встановив змінний резистор. Із зовнішнього боку датчика є отвір, закрите лейбл, для підстроювання схеми - як раз навпаки резистора.
З'єднав обмотки, підключив до приладу і легко збалансував датчик підбором числа витків приймача. Резистор теж балансував датчик, але не багато. Вирішив, що все в порядку і залив епоксидної по самі вінця, що зробив даремно ...
Засада була з екраном. Все-таки екранування пластмасовою оправкой діє значно гірше, ніж загальний екран. Добре ще я передбачив додаткову екранівку ...
Прилад спрацьовував при русі датчика над землею. Доводилося знижувати чутливість до 50%. Я вже думав, що все пропало, але тут мені спало на думку змінити з боку роз'єму підключення котушкові оправок-екранів до землі. За фірмовою схемою вони підключені на загальну землю (мінус), я перекинув їх на віртуальну. Результат вийшов хороший - землю прилад відчувати став значно менше, посилення вдалося підняти майже до межі.
Ось така вийшла схема датчика. Зелені квадрати - струмопровідні оправлення, на які і намотані котушки. Провід не просочувався і закріплений звичайної ізоляційною стрічкою (один виток поверх намотування).
Розмах напруги на котушці передавача 30В, приймача 300мВ (на виході підсилювача). Сигнал приймача відстає по фазі від сигналу передавача приблизно на 90 °. Чутливість не змінилася.