Как сделать индикатор электромагнитного излучения
Как сделать детектор электромагнитного излучения своими руками
Вокруг нас постоянно находится электромагнитное излучение, но человеческому слуху оно недоступно. Если вы хотите услышать электромагнитное излучение, то можно воспользоваться специальным прибором, который мы изготовим собственными руками.
Посмотрим как это делает автор в видео:
Для изготовления детектора электромагнитного излучения нам потребуется:
— старый кассетный плеер;
— клей;
Кассетный плеер нужно разобрать и достать оттуда плату из самого корпуса. Рекомендуется ознакомиться с платой не только для саморазвития, но и для того, что бы при сборке и разборке этого девайса не сломать никакие детали. Эта часть очень чувствительна к электромагнитным волнам.
Самая важная деталь на плате – это считывающая головка, она в последующем нам пригодится.
Возле считывающей головки есть два проводка, которые закреплены болтиками. Эти болтики нужно будет открутить. После того, как болтики открутим, должна остаться считывающая головка, которая будет болтаться на шлейфе. С ней нужно быть предельно аккуратно, чтобы ее не оторвать.
Далее мы плату собираем опять в корпус, а головку приклеиваем на наружную часть корпуса с помощью клея.
Если в плеере нет внешнего динамика, то в специальный разъем присоединяем обычные наушники, которые помогут нам услышать электромагнитные волны.
Теперь мы прислоняем считывающую головку к телевизору. Мы можем услышать электромагнитное излучение. Излучение можно услышать на расстоянии до 40 см, чем дальше мы отходим, тем хуже будет слышен звук. Важно отметить, что сильно излучение нам дает старый телевизор (кубик).
Если присоединить наше устройство к телевизорам нового поколения (жидкокристаллический), то мы тоже услышим помехи, но уже не такие сильные.
Большим удивлением стал тот факт, что даже пульт для телевизора излучает электромагнитное излучение.
Не секрет, что излучение идет и от телефона. При проверке звук был похож на тот, когда вы звоните и у вас включены колонки. Излучение идет абсолютно от любого телефона, даже от самого крутого и навороченного, при этом не обязательно набирать номер, можно залезть в интернет.
Электромагнитное излучение выделяют даже обычные зарядки от телефона и ручка двери.
С помощью обычного плеера можно услышать излучения, которое не слышно ушами и не видно глазами.
НЕОБЫЧНЫЙ ДЕТЕКТОР ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ
Это интересное устройство позволяет услышать мир электромагнитного излучения, что нас окружает. Оно преобразует колебания высокой частоты излучения, генерируемого разнообразными электронными устройствами в слышимую форму. Можно использовать его возле компьютеров, планшетов, мобильных телефонов и т. д. Благодаря ему вам удастся услышать действительно уникальные звуки, создаваемые работающей электроникой.
Принципиальная электросхема
Схема предполагает реализацию данного эффекта с как можно наименьшим числом радиоэлементов. Дальнейшие улучшения и исправления лежат уже на вашем усмотрении. Некоторые значения деталей вы можете подобрать для своих потребностей, другие являются постоянными.
Процесс сборки
Сборка предполагает использование макетной платы размером не менее 15 x 24 отверстия, и особое внимание обращается на расположение элементов на ней. На фотографиях показано рекомендуемое расположение каждого из радиоэлементов и какие связи между ними выполнить. Перемычки на печатной плате можно выполнить из фрагментов кабеля или отрезанных ножек от других элементов (резисторы, конденсаторы), которые остались после их монтажа.
После впайки катушек можно установить конденсаторы C1 и C2. Их емкость составляет 2,2 мкФ и определяет нижнюю частоту среза звуков, которые будут услышаны в наушниках. Чем выше значение ёмкости, тем ниже звуки воспроизводящиеся в системе. Большая часть мощного электромагнитного шума лежит на частоте 50 Гц, так что есть смысл его отфильтровать.
Можно поставить в панельку операционный усилитель любой со стандартными выводами, например OPA2134, NE5532, TL072 и другие.
Дополнительные возможности
При испытаниях оказалось, что устройство очень чувствительно на источника поля. Вы можете услышать, например, как обновляется экран в мобильном телефоне, или как красиво поет кабель USB во время передачи данных. Приложенный к включенному громкоговорителю работает как обычный и вполне точный микрофон, который собирает эл-магнитное поле катушки работающего динамика.
Видео работы детектора ВЧ
ИНДИКАТОР ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ
Прежде чем браться за сборку жучка-передатчика, кроме естественно мультиметра, нужно иметь специальный индикатор излучаемого им электромагнитного поля. И желательно собирать широкополосную схему, способную без переделки реагировать на частоты от FM до GSM. Именно такой детектор мы и будем делать. Схема этого индикатора поля представляет собой усилитель постоянного тока на операционном усилителе с каскадом УВЧ и ВЧ детектором. На входе УВЧ установлен фильтр высоких частот L1, C2, L2, C3, который обрезает сигналы с частотой ниже 10 МГц, в противном случае, прибор начинает реагировать на фон электропроводки и другие помехи. Усилитель ВЧ выполнен по схеме с общим эмиттером, режим выставляется резистором R1 так, что бы на коллекторе VТ1 было напряжение равное половине питающего.
Через конденсатор С4 сигнал поступает на диодный детектор VD1, здесь необходимо применять СВЧ германиевый диод ГД402, ГД507, нельзя применять диод Д9, максимальная частота которого 40 МГц. Выпрямленный сигнал поступает на вход ОУ через фильтр L3,L4,С6,С7, которые препятствуют попадания на вход ОУ ВЧ составляющей. Операционный усилитель работает от однополярного питания, поэтому для его нормальной работы, при помощи делителя на R4; R5 создана искусственная “средняя точка”. Усиление микросхемы определяется отношением R6/R8 при малых сигналах на входе. При увеличении напряжения на выводе 6 микросхемы до 0,6 вольт происходит открывание диода VD2 и в цепь обратной связи усилителя подключается резистор R7, что уменьшает усиление и делает шкалу прибора линейной.
Следующая схема представляет собой доработанную конструкцию, применение дополнительного ОУ позволило исключить резисторный делитель напряжения и улучшить характеристики прибора. Схема очень простая и не должна вызвать трудностей в изготовлении и настройки.
Данная конструкция способна засечь:
Советую делать данное изделие по тому варианту, что с 2-мя микросхемами. Работает хорошо. Микросхемы применял К140уд6. Вот файл с печаткой в приложении.
Индикатор ВЧ поля
Хочу представить схему устройства, которое имеет чувствительность к высокочастотному электромагнитному излучению. В частности, его можно применить для индикации входящих и исходящих вызовов мобильного телефона. Например, если телефон находится на беззвучном режиме, то это устройство позволит быстрее заметить входящий звонок или SMS.
Все это помещается на монтажную плату длиной 7 см.
Большую часть платы занимает схема индикации.
Также здесь присутствует антенна.
Антенной может служить отрезок любого провода длиной не менее 15 см. Я сделал ее в виде спирали, похожую на катушку. Ее свободный конец просто припаян к плате, чтобы он не болтался. Было испробовано много разных форм антенны, но я пришел к выводу, что важнее не форма, а её длина, с которой вы можете поэксперементировать.
Давайте рассмотрим схему.
Здесь собран усилитель на транзисторах.
В качестве транзистора VT1 использован КТ3102ЕМ. Решил выбрать именно его, потому что он имеет очень хорошую чувствительность.
Все остальные транзисторы (VT2-VT10) это 2N3904.
Рассмотрим схему индикации: транзисторы VT4-VT10 здесь являются ключевыми элементами, каждый из которых включает соответствующий светодиод при поступлении сигнала. В роли транзисторов этой шкалы могут быть использованы любые, можно даже КТ315, но при пайке удобнее использовать транзисторы в корпусе ТО-92 из-за удобного расположения выводов.
Здесь использованы пороговые диоды (VD3-VD8), и поэтому в каждый момент времени светится только один светодиод, показывая уровень сигнала. Правда этого не происходит по отношению к излучению мобильного телефона, так как сигнал постоянно пульсирует с большой частотой, вызывая свечение почти всех светодиодов.
Количество, «светодиодно-транзисторных» ячеек не следует делать больше восьми. Номиналы базовых резисторов здесь одинаковые и составляет 1 кОм. Номинал будет зависеть от коэффициента усиления транзисторов, при использовании КТ315 следует тоже использовать резисторы на 1 кОм.
Номинал резисторов R13 И R14 зависит от потребляемого светодиодами тока, и будет лежать в пределе от 300 до 680 Ом, но номинал резистора R13 может быть изменен в зависимости от питающего напряжения или при недостаточной яркости светодиодной шкалы. Вместо него можно припаять подстроечный резистор и добиться желаемой яркости.
На плате имеется переключатель, который включает некий «турбо режим» и пропускает ток в обход резистора R13, вследствие чего увеличивается яркость шкалы. Я его использую при питании от батарейки типа крона, когда она подсаживается и шкала светодиодов тускнеет. На схеме переключатель не указан, т.к. он не обязателен.
После подачи питания светодиод HL8 начинает гореть сразу и просто указывает на то, что устройство включено.
Питается схема напряжением от 5 до 9 Вольт.
Далее можно изготовить для него корпус, например из прозрачного пластика, а в качестве основания можно использовать фольгированный текстолит. Подключив антенну к металлизации платы, возможно удастся повысить чувствительность этого индикатора высокочастотных излучений.
Кстати, на излучение микроволновки он тоже реагирует.
Как сделать простой детектор электромагнитного поля?
Существует два вида токов, с помощью которых создаются электромагнитные поля — постоянный ток (DC) и переменный ток (AC). Детектор электромагнитного поля измеряет ЭДС, создаваемые переменным током. Основная особенность такого процесса заключается в том, ток движется в двух направлениях до пятидесяти раз в минуту, тогда как когда постоянный ток является статическим и не может быть измерен большинством детекторов ЭДС.
Что такое детектор ЭДС?
Детектор ЭДС — это измерительное устройство, которое используется в различных промышленных приложениях для обнаружения проблем во внутридомовой электропроводке и линиях электропередач. Измеритель ЭДС дает информацию о рабочем процессе в электромагнитном поле путем измерения плотности потока электромагнитного излучения (DC).
Кроме того, этот прибор может отслеживать изменения электромагнитного поля, которые происходят в проводниковой продукции при эксплуатации в течение определенного периода времени.
Измерители ЭДС обнаруживают проблемы в электромагнитном поле в комплекте с высокочувствительными компонентами, которые являются частью данного контрольно-измерительного устройства. С его применением, возможно, предотвратить аварийные ситуации в сети, тем самым обеспечить безопасные условия проживания людей.
Детектор ЭДС своими руками
На самом деле устройство не является сложным и может быть выполнено радиолюбителем самостоятельно.
Для детектора электромагнитного поля ЭДС с двойным операционным усилителем и 2 индукторами потребуется следующий набор радиоматериалов и инструментов:
Изготовление схемы и платы
Для питания этой цепи применяется батареи 9В, хотя согласно спецификации из LM358 можно использовать источник напряжения, достигающие 32 вольт, но тогда потребуется использовать конденсаторы с адекватным номинальным напряжением. Двойное питание достигается с помощью простого делителя напряжения. Изменяющееся магнитное поле будет индуцировать ток в двух индукторах, которые затем будут усилены для наушников LM358.
Для создания схемы и печатной платы можно использовать бесплатную программу CadSoft Eagle. Можно выполнять печатную плату с помощью «графического метода»: распечатывают файл PDF на прозрачную фольгу, а затем переносят его на светочувствительную печатную плату. Далее обрабатывают в растворе гидроксида натрия и затем протравливают в хлориде трехвалентного железа.
Сначала пропаивают все элементы на схеме. Затем используют провод для подключения потенциометра, катушки индуктивности, переключателя, светодиода и аудиоразъема.
Сборка детектора ЭДС
Если тщательно выполнена схема, то она должна заработать с первой попытки. Лучший способ проверить это — поднести прибор к работающему настенному адаптеру, только нужно быть осторожным с громкостью. Эта схема очень чувствительна.
После того как электронная схема работает, готовят корпус, выполняя в нем монтажные отверстия для закрепления платы и электрических деталей.
Аккуратно укладывают все детали в корпус и закрепляют его. После этого можно наслаждаться отличной работой детектора ЭДС.