Если оглядеться вокруг, то сейчас в каждой квартире можно найти большое количество электроприборов, излучающих электромагнитные поля. Сотовые телефоны, планшеты, компьютеры, принтеры, осветительные приборы, и так далее. Можно проделать простой опыт - взять осциллограф и коснуться его входа пальцем, можно увидеть что на экране осциллографа сразу появится вполне ровная синусоида частотой 50Гц. Этот опыт убеждает в том, что в квартирах, в городах огромное количество наводок, электромагнитных полей, которые неизбежны, учитывая, что сеть 220В проложена в каждую квартиру. Например, если уйти далеко в поле, подальше от линий электропередач, и точно также коснуться входа осциллографа, то там такой явной синусоиды частотой 50Гц на экране уже не появится. Кроме того, сейчас появилось довольно большое количество цифровых устройств, которые обмениваются друг с другом информацией по разным интерфейсам, как правило, на достаточно больших частотах, и высокочастотных импульсных блоков питания, а это также вносит небольшую каплю с общую картину электромагнитных полей в домах. Хорошо это или плохо с точки зрения здоровья - покажет время, а сейчас мы можем разве что собрать небольшой прибор для обнаружения и "прослушивания" электромагнитных полей. Конечно, он не является каким-то высокоточным измерительным прибором, но с его помощью можно будет буквально послушать, как передаются данные по USB проводам и другим цифровым интерфейсам. Кроме того, такому прибору можно найти и практичное применение - с его помощью станет возможно определять примерное расположение проводки в стенах. Схема такого прибора показана ниже.
В левой части схемы можно увидеть две индуктивности, которые являются чувствительными элементами схемы - именно они будут "ловить" электромагнитные поля. Номинал катушек должен быть примерно равным 22 мкГн, можно купить готовые, либо намотать самому на ферритовом стержне, воспользовавшись калькулятором индуктивности. Последовательно с катушками расположены конденсаторы на 2,2 мкФ, они определяют нижнюю частоту, которую будет определять схема. Если сделать ёмкость этих конденсаторов слишком большой, то слышен будет лишь один гул на частоте 50Гц, так как наводки именно на этой частоте заполоняют всё пространство в домах, где если электропроводка. Номинал 2,2 мкФ является оптимальной, но если планируется использование детектора для поиска электропроводки в стенах, то их ёмкость можно увеличить до 10 мкФ. Далее сигнал, уловленный катушками, попадает на усилители, так как он слишком слаб и напрямую на наушники его подавать нельзя. В этой схеме можно использовать любую микросхему сдвоенного операционного усилителя, например, TL072, TL082, NE5532, RC4558, либо две микросхемы одинарных, например TL071, TL081. Резисторы R3 и R4 отвечают за коэффициент усиления, при необходимости их номинал можно подобрать после сборки схемы. Увеличение сопротивления этих резисторов повлечёт за собой увеличение чувствительности детектора, уменьшение сопротивления - снижение чувствительности. Далее сигнал, усиленный, через проходные конденсаторы С3 и С4 попадает непосредственно на наушники, со схемой можно использовать как обычные наушники-вкладыши, так и полноразмерные, как на фото ниже.
В нижней части схемы показана часть схемы, отвечающая за питание. Напряжение питания схемы составляет 9-12В, при этом схема потребляет небольшой ток, поэтому в качестве автономного источника питания идеально подойдёт батарейки крона. Питающее напряжение поступает на делитель из резисторов R5 и R6, с выхода которого снимается напряжение 4,5В, оно необходимо для правильной работы схемы. Конденсаторы C5 и С6 - фильтрующие по питанию, их номинал может быть равен 47-100 мкФ. Все полярные конденсаторы на схеме - электролитические на напряжение 16В и выше, неполярные - керамические или плёночные. Резисторы подойдут с мощностью 0,125-0,25Вт.
Все элементы, необходимые для сборки схемы, можно купить в любом магазине радиодеталей, их общая стоимость будет небольшой. Также можно использовать и б.у. компоненты из старой разобранной техники, но предварительно их нужно проверять мультиметром на исправность. На картинке со схемой в левой части показана схема расположения элементов на макетной плате. Для такой простой схемы не обязательно изготавливать полноценную печатную плату, ведь можно использовать макетную. Соединения на ней можно проводить отрезками монтажного кабеля, либо используя обрезки выводов от резисторов и конденсаторов, они легко лудятся и паяются. Микросхему на макетную плату желательно установить через панельку, для того, чтобы можно было быстро сменить, либо использовать позже в других схемах. Для подключения наушников на плату можно установить разъём jack 3,5. Обратите внимание, что схема чувствительна к переполюсовке - если подключить батарейку на той стороной, операционный усилитель моментально выйдет из строя. Поэтому можно соблюдать полярность подключения, либо поставить последовательно с питанием защитный диод, например, 1N4007 либо шоттки BAT42.
Внешний вид готовой макетной платы такого детектора показан ниже. Две индуктивности расположены впереди платы, они будут "искать" источники электромагнитных полей. Катушки нужно расположить на расстоянии около 2-3 см друг от друга. Размер макетной платы специально взят с запасом, чтобы на нижнюю её часть поместилась батарейка. Для подключения кроны можно использовать либо специальный клеммник, купленный в магазине, либо изготовить самодельный клеммник. Для этого нужно взять использованную севшую крону, разобрать её жестяной корпус и вытащить верхнюю пластинку с контактами, отсоединив её от гальванических элементов. После этого к контактам на этой пластинке можно подпаять провода, контакты будут идеально соединяться с новой кроной. Не такой эстетичный вариант, как готовый клеммник, но работает. Схема нзапускается сразу после подключения батарейки, для удобного включения-выключения можно установить в разрыв плюса питания выключатель с фиксацией. Также схему можно дополнить светодиодом, который будет загораться при включении схемы. Готовую плату можно установить в корпус и вывести наружу кнопку включения и разъём для наушников, в этом случае получится компактный и полностью автономный детектор электромагнитных полей. Внешний вид собранной макетной платы показан ниже.
Также схему можно собрать и на печатной плате, вид её показан на картинке ниже. Также сюда добавлен регулятор громкости. Его можно добавить на схему, включив сдвоенный переменный резистор в цепь между выходами операционных усилителей и разъёмом на наушники, после конденсаторов С3 и С4. Удачной сборки!
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
