這是一個金屬探測電路，它可以隔著地毯探測出地毯下的硬幣或金屬片。這個小裝置很適合動手自制。

一、元器件的準備

電路中的NPN型三極管型號為9014，三極管VT1的放大倍數不要太大，這樣可以提高電路的靈敏度。VD1-VD2為1N4148。電阻均為1/8W。

金屬探測器的探頭是一個關鍵元件，它是一個帶磁心的電感線圈。磁心可選Φ10的收音機天線磁棒，截取15mm，再用絕緣板或厚紙板做兩個直徑為20mm的擋板，中間各挖一個Φ10mm的孔，然后套在磁心兩端，如圖1所示。最后Φ0.31的漆包線在磁心上繞300匝。這樣做的探頭效果最好。如果不能自制，也可以買一只6.8mH的成品電感器，但必須是那種繞在“工”字形磁心上的立式電感器，而且電感器的電阻值越小越好。

二、電路的制作與調試

圖2是金屬探測器電原理圖，圖3是它的電路板安裝圖，圖4是它的電路板元件安裝圖。組裝前將所用元器件的管腳引線處理干凈并鍍上錫。對照三個圖，依次將電阻器、二極管、電容器、三極管、發(fā)光二極管、微調電阻器焊到電路板上，再將電感探頭、開關、電池夾連接到電路板上。電路裝好，檢查無誤就可以通電調試。接通電源，將微調電阻器RP的阻值由大到小慢慢調整，直到發(fā)光二極管亮為止。然后用一金屬物體接近電感探頭的磁心端面，這時發(fā)光二極管會熄滅。調整微調電阻器RP可以改變金屬探測器的靈敏度，微調電阻器RP的阻值過大或過小電路均不能工作。如果調整得好，電路的探測距離可達20mm。但要注意金屬探測器的電感探頭不要離元器件太近，在裝盒時不要使用金屬外殼。必要時也可以將金屬探測器的電感探頭引出，用非金屬材料固定它。

三、電路工作原理

金屬探測器電路中的主要部分是一個處于臨界狀態(tài)的振蕩器，當有金屬物品接近電感L（即探測器的探頭）時，線圈中產生的電磁場將在金屬物品中感應出渦流，這個能量損失來源于振蕩電路本身，相當于電路中增加了損耗電阻。如果金屬物品與線圈L較近，電路中的損耗加大，線圈值降低，使本來就處于振蕩臨界狀態(tài)的振蕩器停止工作。從而控制后邊發(fā)光二極管的亮滅。

在這個電路中三極管VT1與外圍的電感器和電容器構成了一個電容三點式振蕩器。它的交流等效電路（不考慮RP和R2的作用如圖5所示，當圖5中三極管基極有一正信號時，由于三極管的反向作用使它的集電極信號為負。兩個電容器兩端的信號極性如圖5所示，通過電容器的反饋，三極管基極上的信號與原來同相，由于這是正反饋，所以電路可以產生振蕩，RP和R1的存在，消弱了電路中的正反饋信號，使電路處于剛剛起振的狀態(tài)下。

金屬探測器的振蕩頻率約為40KHz，主要由電感L、電容器C1、C2決定。調節(jié)電位器RP減小反饋信號，使電路處在剛剛起振的狀態(tài)。電阻器R2是三極管VT1的基極偏置電阻。微弱的振蕩信號通過電容器C4、電阻器送到由三極管VT2、電阻器R4、R5及電容器C5等組成的電壓放大器進行放大。然后由二極管VD1和VD2進行整流，電容器C6進行濾波。整流濾波后的直流電壓使三極管VT3導通，它的集電極為低電平，發(fā)光二極管VD3亮。

在金屬探測器的電感探頭L接近金屬物體時，振蕩電路停振，沒有信號通過電容器C4，三極管VT3的基極得不到正電壓，所以三極管VT3截止，發(fā)光二極管熄滅。