НАЙ-ДОБРИЯТ МЕТАЛДЕТЕКТОР

Защо Volksturm беше обявен за най-добрия металотърсач? Основното е, че схемата е наистина проста и наистина работеща. От многото вериги на металдетектори, които лично направих, тук всичко е просто, дълбоко и надеждно! Освен това, със своята простота, металотърсачът има добра схема за дискриминация - дефиницията на желязо или цветен метал е в земята. Сглобяването на металотърсача се състои в безпроблемно запояване на платката и настройка на бобините в резонанс и нула на изхода на входното стъпало на LF353. Тук няма нищо супер сложно, ще е желание и мозък. Изглеждаме градивни изпълнение на металотърсачаи нова подобрена схема Volksturm с описание.

Тъй като по време на изграждането възникват въпроси, за да ви спести време и да не ви принуждава да прелиствате стотици страници на форума, ето отговорите на 10-те най-популярни въпроса. Статията е в процес на писане, така че някои точки ще бъдат добавени по-късно.

1. Как работи този металдетектор и как открива цели?
2. Как да проверите дали платката на металдетектора работи?
3. Кой резонанс да избера?
4. Кои са най-добрите кондензатори?
5. Как да регулирам резонанса?
6. Как да нулирате намотките?
7. Коя жица на бобина е най-добра?
8. Какви части могат да се сменят и с какво?
9. Какво определя дълбочината на търсене на целите?
10. Захранване на металдетектора Volksturm?

Принципът на работа на металдетектора Volksturm

Ще опитам накратко за принципа на работа: предаване, приемане и баланс на индукция. В сензора за търсене на металдетектора са монтирани 2 намотки - предавателна и приемаща. Наличието на метал променя индуктивното свързване между тях (включително фазата), което влияе на получения сигнал, който след това се обработва от дисплея. Между първата и втората микросхема има превключвател, управляван от импулси на фазово изместен генератор спрямо предавателния канал (т.е. когато предавателят работи, приемникът е изключен и обратно, ако приемникът е включен, предавателят почива и приемникът спокойно улавя отразения сигнал в тази пауза). И така, включихте металдетектора и той издава звуков сигнал. Страхотно, ако издава звуков сигнал, значи много възли работят. Нека да разберем защо точно той скърца. Генераторът на y6B постоянно генерира тонален сигнал. След това влиза в усилвателя на два транзистора, но unch няма да отвори (не пропускайте тона), докато напрежението на изхода на u2B (7-ми пин) не му позволи да го направи. Това напрежение се настройва чрез промяна на режима с помощта на същия този резистор за боклук. Трябва да зададат такова напрежение, че Unch почти да се отвори и да пропусне сигнала от генератора. И входната двойка миливолта от намотката на металотърсача, след като премине усилващите каскади, ще надхвърли този праг и ще се отвори напълно и високоговорителят ще изскърца. Сега нека проследим преминаването на сигнала или по-скоро отговорния сигнал. На първия етап (1-y1a) ще има няколко миливолта, възможно е до 50. На втория етап (7-y1B) това отклонение ще се увеличи, на третия (1-y2A) вече ще има няколко волта. Но без отговор навсякъде на изходите с нули.

Как да проверите дали платката на металдетектора работи

По принцип усилвателя и ключа (CD 4066) се проверяват с пръст на RX входния контакт при максимално съпротивление на сенс и максимален фон на високоговорителя. Ако има промяна във фона, когато натиснете пръста си за секунда, тогава клавишът и операционният усилвател работят, тогава свързваме RX намотките с кондензатора на веригата паралелно, кондензатора на TX намотката последователно, поставяме една намотка върху другия и започнете да намалявате до 0 според минималното AC показание на първия крак на усилвателя U1A. След това вземаме нещо голямо и желязо и проверяваме дали има реакция към метала в динамиката или не. Нека проверим напрежението на u2B (7-ми изход), трябва да е регулатор на боклука, променете + - няколко волта. Ако не, проблемът е в този етап на операционния усилвател. За да започнете да проверявате платката, изключете намотките и включете захранването.

1. Трябва да има звук, когато сензорният регулатор е настроен на максимално съпротивление, докоснете PX с пръст - ако има реакция, всички операционни усилватели работят, ако не - проверете с пръст, като започнете от u2 и сменете (разгледайте лента) на неработещия операционен усилвател.

2. Работата на генератора се проверява от програмата за честотомер. Запояйте щепсела от слушалките към пин 12 на CD4013 (561TM2), като предпазливо запоявате p23 (за да не изгорите звуковата карта). Използвайте In-lane в звуковата карта. Разглеждаме честотата на генериране, нейната стабилност е 8192 Hz. Ако е силно изместен, тогава е необходимо да запоите кондензатора c9, ако дори след като не е ясно разграничен и / или има много честотни изблици наблизо, заменяме кварца.

3. Проверени усилватели и генератор. Ако всичко е наред, но пак не работи, сменете ключа (CD 4066).

Кой резонанс на намотка да изберете

Когато бобината е свързана към сериен резонанс, токът в бобината и общата консумация на веригата се увеличават. Разстоянието за откриване на целта е увеличено, но това е само на масата. На реална земя земята ще се чувства по-силна, колкото повече ток на помпата в бобината. По-добре е да включите паралелен резонанс и да вдигнете усета с входни стъпала. И батериите издържат много по-дълго. Въпреки факта, че сериен резонанс се използва във всички маркови скъпи металотърсачи, Sturm се нуждае точно от паралел. В внесени, скъпи устройства, има добра схема за разстройване на земята, следователно, в тези устройства, серийният може да бъде активиран.

Какви кондензатори е по-добре да инсталирате във веригата металдетектор

Видът на кондензатора, свързан към бобината, няма нищо общо и ако сте сменили експериментално два и сте видели, че резонансът е по-добър с един от тях, тогава само единият от уж 0,1 uF всъщност има 0,098 uF, а другият 0,11 . Ето разликата между тях по отношение на резонанса. Използвах съветски K73-17 и зелени вносни възглавници.

Как да настроите резонанса на бобината металдетектор

Намотката, като най-добрият вариант, се получава от гипсови плувки, залепени с епоксидна смола от краищата до необходимия ви размер. Освен това централната му част с парче от дръжката на това ренде, която се обработва до едно широко ухо. На щангата, напротив, има вилица от две закрепващи уши. Това решение решава проблема с деформацията на бобината при затягане на пластмасовия болт. Жлебовете за намотките се правят с обикновена горелка, след което се зануляват и пълнят. От студения край на TX, нека оставим 50 см тел, която първоначално не се излива, но завъртете малка намотка от нея (3 см в диаметър) и я поставете вътре в RX, като я премествате и деформирате в малки граници, можете да постигнете точна нула, но правете това по-добре на открито, като поставите намотката близо до земята (както при търсенето) с изключен GEB, ако има такъв, след което накрая напълнете със смола. Тогава разстройването от земята работи горе-долу поносимо (с изключение на силно минерализирана почва). Такава намотка се оказва лека, издръжлива, малко подложена на термична деформация, а обработената и боядисана е много красива. И още едно наблюдение: ако металдетекторът е сглобен с земен баланс (GEB) и с плъзгач на резистора, настроен на нула с много малка шайба, обхватът на настройка на GEB е + - 80-100 mV. Ако зададете нула с голям предмет, монета от 10-50 копейки. обхватът на регулиране се увеличава до +- 500-600 mV. Не преследвайте напрежението в процеса на настройка на резонанса - имам около 40V при 12V с сериен резонанс. За да се появи дискриминация, ние включваме паралелно кондензаторите в намотките (серийната връзка е необходима само на етапа на избор на кондери за резонанс) - ще има продължителен звук на черни метали и кратък на не- черни метали.

Или още по-лесно. Ние свързваме намотките на свой ред към предавателния TX изход. Настройваме единия в резонанс и след като го настроим, другия. Стъпка по стъпка: Свързани, успоредно на намотката, напъхани променливи волта с мултицет на границата, също запоени кондензатор 0,07-0,08 микрофарада успоредно на намотката, гледаме показанията. Да кажем 4 V - много слабо, не е в резонанс с честотата. Те мушкаха успоредно с първия кондензатор на втория малък капацитет - 0,01 микрофарада (0,07 + 0,01 = 0,08). Гледаме - волтметърът вече показа 7 V. Отлично, нека увеличим капацитета, свържем го до 0,02 uF - гледаме волтметъра и там е 20 V. Страхотно, отиваме по-нататък - все пак ще добавим няколко хиляди пикове на капацитет. да Вече започна да пада, търкаля се назад. И така, за да постигнете максималните показания на волтметъра на бобината на металдетектора. След това по същия начин с другата (приемаща) бобина. Регулирайте на максимум и включете отново в приемния жак.

Как да занулите бобините на металдетектора

За да регулираме нулата, свързваме тестера към първия крак на LF353 и постепенно започваме да компресираме и разтягаме намотката. След запълване с епоксид нулата определено ще избяга. Следователно не е необходимо да пълните цялата бобина, но оставете място за настройка и след изсъхване я доведете до нула и я напълнете напълно. Вземете парче канап и завържете половината от намотката с едно завъртане към средата (към централната част, кръстовището на две намотки), вкарайте парче пръчка в примката на канапа и след това я завъртете (издърпайте канапа) - намотката ще се свие, хващайки нулата, накиснете канапа с лепило, след почти пълно изсъхване отново коригирайте нулата, като завъртите пръчката още малко и изсипете канапа напълно. Или по-просто: Предавателят е фиксиран в пластмаса неподвижно, а приемникът е поставен върху първия на 1 см, като брачни халки. Първият изход на U1A ще бъде писклив 8 kHz - можете да го контролирате с AC волтметър, но е по-добре само със слушалки с висок импеданс. Така че приемащата намотка на металотърсача трябва или да се избута напред, или да се премести от предавателната намотка, докато скърцането на изхода на операционния усилвател намалее до минимум (или показанията на волтметъра паднат до няколко миливолта). Всичко, намотката е събрана, ние я поправяме.

Кой е най-добрият проводник за търсещи бобини

Жицата за навиване на намотките няма значение. Всеки ще премине от 0,3 до 0,8, все пак трябва да изберете малък капацитет, за да настроите веригите на резонанс и на честота от 8,192 kHz. Разбира се, по-тънка тел е доста подходяща, просто колкото по-дебела е, толкова по-добър е качественият фактор и в резултат на това усетът е по-добър. Но ако навиете 1 мм ще е доста тежък за носене. На лист хартия начертайте правоъгълник 15 на 23 см. Отделете 2,5 см от горния ляв и долния ъгъл и ги свържете с линия. Правим същото с горния и долния десен ъгъл, но отделяме по 3 см. В средата на долната част поставете точка и точка отляво и отдясно на разстояние 1 см. Взимаме шперплат, нанасяме тази скица и забийте карамфили във всички посочени точки. Взимаме телта PEV 0.3 и навиваме 80 оборота тел. Но честно казано, няма значение колко завъртания. Както и да е, честотата от 8 kHz ще бъде настроена на резонанс с кондензатор. Колко са наранили - толкова са наранили. Навих 80 оборота и кондензатор от 0,1 микрофарада, ако навиете, да кажем 50, ще трябва да поставите капацитета, съответно, някъде около 0,13 микрофарада. Освен това, без да изваждаме от шаблона, увиваме намотката с дебела нишка - както се увиват кабелните снопове. След като покрием намотката с лак. Когато изсъхне, отстранете намотката от шаблона. След това идва намотката на намотката с изолация - лента или електрическа лента. След това - навиване на приемната намотка с фолио, можете да вземете лента от електролитни кондензатори. TX намотката може да бъде оставена неекранирана. Не забравяйте да оставите 10 мм прекъсване в екрана, в средата на намотката. Следва навиването на фолиото с калайдисана тел. Този проводник, заедно с първоначалния контакт на намотката, ще бъде нашата маса. И накрая, навиване на намотката с електрическа лента. Индуктивността на намотките е около 3,5mH. Капацитетът е около 0,1 микрофарада. Що се отнася до пълненето на бобината с епоксидна смола, изобщо не съм я пълнил. Просто го увих плътно с тиксо. И нищо, изкарах два сезона с този металотърсач без да сменя настройките. Обърнете внимание на влагоизолацията на веригата и търсещите бобини, защото трябва да косите върху мокра трева. Всичко трябва да е запечатано - в противен случай ще влезе влага и настройката ще изплува. Чувствителността ще се влоши.

Какви части и какво може да се смени

транзистори:
BC546 - 3бр или KT315.
BC556 - 1бр или KT361
Оперативки:

LF353 - 1бр или сменете с по-често срещания TL072.
LM358N - 2бр
Цифрови ИС:
CD4011 - 1бр
CD4066 - 1бр
CD4013 - 1бр
Резистори, мощност 0,125-0,25 W:
5.6K - 1 бр
430K - 1бр
22K - 3бр
10K - 1 бр
390K - 1 бр
1K - 2бр
1.5K - 1 бр
100K - 8бр
220K - 1бр
130K - 2бр
56K - 1бр
8.2K ​​​​- 1 бр
Резистори променливи:
100K - 1 бр
330K - 1бр
Кондензатори неполярни:
1nF - 1бр
22nF - 3бр. (22000pF = 22nF = 0.022uF)
220nF - 1бр
1uF - 2бр
47nF - 1бр
10nF - 1бр
Електролитни кондензатори:
220uF при 16V - 2бр

Говорителят е малък.
Кварцов резонатор на 32768 Hz.
Два супер ярки светодиода с различни цветове.

Ако не можете да получите вносни микросхеми, ето местни аналози: CD 4066 - K561KT3, CD4013 - 561TM2, CD4011 - 561LA7, LM358N - KR1040UD1. Чипът LF353 няма директен аналог, но можете да поставите LM358N или по-добре TL072, TL062. Изобщо не е необходимо да инсталирате операционен усилвател - LF353, просто увеличих усилването с U1A, като замених резистора във веригата за отрицателна обратна връзка 390 kOhm с 1 mOhm - чувствителността се увеличи значително с 50 процента, въпреки че след тази подмяна отиде нула, трябваше да го залепя към бобината на определено място, залепя парче алуминиева плоча. Съветските три копейки се усещат във въздуха на разстояние 25 сантиметра и това е, когато се захранва от 6 волта, консумираният ток без индикация е 10 mA. И не забравяйте за панелите - удобството и лекотата на настройка ще се увеличат значително. Транзистори KT814, Kt815 - в предавателната част на металдетектора, KT315 в ULF. Транзистори - 816 и 817, е желателно да изберете със същото усилване. Сменяем с всяка подходяща структура и капацитет. В генератора на металдетектора е монтиран специален часовников кварц с честота 32768 Hz. Това е стандартът за абсолютно всички кварцови резонатори, които се намират във всички електронни и електромеханични часовници. Включително китка и евтина китайска стена / работен плот. PCB архиви за варианта и за (вариант за ръчен земен баланс).

Какво определя дълбочината на търсене на целите

Колкото по-голям е диаметърът на бобината на металдетектора, толкова по-дълбок е усетът. Като цяло дълбочината на откриване на целта с дадена намотка зависи преди всичко от размера на самата цел. Но с увеличаване на диаметъра на намотката се наблюдава намаляване на точността на откриване на обект и дори понякога загуба на малки цели. За обекти с размер на монета този ефект се наблюдава, когато размерът на бобината се увеличи над 40 см. В обобщение: голямата търсеща бобина има по-голяма дълбочина на откриване и по-голямо улавяне, но открива целта по-малко точно от малката. Голямата намотка е идеална за намиране на дълбоки и големи цели като съкровища и големи предмети.

Според формата на бобината се делят на кръгли и елипсовидни (правоъгълни). Елипсовидната намотка на металотърсача има по-добра селективност в сравнение с кръглата, тъй като има по-малко магнитно поле и по-малко чужди предмети попадат в нейното поле на действие. Но кръглият има по-голяма дълбочина на засичане и по-добра чувствителност към целта. Особено на слабо минерализирани почви. Кръглата бобина се използва най-често при търсене с металотърсач.

Намотките с диаметър по-малък от 15 см се наричат ​​малки, намотките с диаметър 15-30 см се наричат ​​средни и намотките над 30 см се наричат ​​големи. Голямата намотка генерира по-голямо електромагнитно поле, така че има по-голяма дълбочина на откриване от малката. Големите бобини генерират голямо електромагнитно поле и съответно имат голяма дълбочина на откриване и покритие на търсенето. Такива намотки се използват за преглед на големи площи, но при използването им може да възникне проблем на силно затрупани площи, тъй като няколко цели могат да попаднат в полето на действие на големи намотки наведнъж и металдетекторът ще реагира на по-голяма цел.

Електромагнитното поле на малка търсеща бобина също е малко, така че с такава бобина е най-добре да търсите в области, силно затрупани с всякакви малки метални предмети. Малката бобина е идеална за откриване на малки обекти, но има малка зона на покритие и относително малка дълбочина на откриване.

Средните намотки работят добре за търсене с общо предназначение. Този размер на бобината съчетава достатъчна дълбочина на търсене и чувствителност към цели с различни размери. Направих всяка намотка с диаметър около 16 см и поставих и двете намотки в кръгла стойка изпод стар 15" монитор. В тази версия дълбочината на търсене на този металдетектор ще бъде както следва: алуминиева плоча 50x70 мм - 60 см, гайка M5-5 см, монета - 30 см, кофа - около метър. Тези стойности се получават във въздуха, в земята ще бъдат с 30% по-малко.

Захранване на металдетектора

Отделно веригата на металдетектора черпи 15-20 mA, при включена бобина + 30-40 mA, общо до 60 mA. Разбира се, в зависимост от вида на високоговорителя и използваните светодиоди, тази стойност може да варира. Най-простият случай - захранването се поема от 3 (или дори две) последователно свързани литиево-йонни батерии от мобилни телефони при 3,7 V и при зареждане на изтощени батерии, когато свързваме захранване към 12-13 V, зарядният ток започва от 0,8 A и пада до 50 mA за един час и тогава не е нужно да добавяте нищо, въпреки че ограничителният резистор със сигурност не боли. Както по принцип, най-простият вариант е 9V корона. Но имайте предвид, че металдетектор ще го изяде за 2 часа. Но за персонализиране тази опция за захранване е най-добрата. Krona при никакви обстоятелства няма да даде голям ток, който може да изгори нещо в таблото.

Самоделен металотърсач

А сега описание на процеса на сглобяване на металдетектор от един от посетителите. Тъй като имам само мултиметър от устройствата, изтеглих от интернет виртуалната лаборатория Zapisnykh O.L. Сглобих адаптер, прост генератор и пуснах осцилоскоп на празен ход. Изглежда, че показва снимка. Тогава започнах да търся радио компоненти. Тъй като разпечатките са изложени предимно във формат „lay“, изтеглих „Sprint-Layout50“. Разбрах какво представлява технологията за лазерно гладене за производство на печатни платки и как да ги ецвам. Премахна таксата. По това време всички микросхеми бяха открити. Това, което не намерих в бараката си, трябваше да купя. Започнах да запоявам джъмпери, резистори, гнезда за микросхеми и кварц от китайски будилник към платката. Периодично проверявайте съпротивлението на захранващите релси, за да няма сополи. Реших да започна с монтажа на цифровата част на устройството, като най-лесна. Тоест генератор, делител и превключвател. Събран. Инсталирах генераторен чип (K561LA7) и делител (K561TM2). Използвани микросхеми, изтръгнати от някакви платки, намерени в барака. Подадох 12V захранване, докато контролирах консумацията на ток с амперметър, 561TM2 загря. Сменен 561TM2, захранен - ​​нула емоции. Измервам напрежението на крачетата на генератора - на крака 1 и 2 12V. Сменям 561LA7. Включвам го - на изхода на делителя има генерация на 13 крак (на виртуален осцилоскоп го гледам)! Картината наистина не е толкова гореща, но при липса на нормален осцилоскоп ще стане. Но на 1, 2 и 12 крака няма нищо. Така че генераторът работи, трябва да смените TM2. Инсталирах третия разделителен чип - има красота на всички изходи! За себе си заключих, че трябва да запоявате микросхемите възможно най-внимателно! Това е първата стъпка от строителството.

Сега настройваме таблото за металдетектор. Регулаторът "SENS" не работи - чувствителността, трябваше да изхвърля кондензатора C3, след което настройката на чувствителността работи както трябва. Не ми хареса звукът, който се появява в крайната лява позиция на регулатора "THRESH" - прагът, отървах се от това чрез замяна на резистора R9 с верига от последователно свързани 5,6 kΩ резистор + 47,0 uF кондензатор (отрицателен извод на кондензатора от страната на транзистора). Въпреки че няма чип LF353, вместо него сложих LM358, с него съветските три копейки се чувстват във въздуха на разстояние 15 сантиметра.

Включих търсещата бобина за предаване като сериен колебателен кръг, а за приемане като паралелен колебателен кръг. Първо настроих предавателната намотка, свързах сглобената сензорна структура към металдетектора, осцилоскопа успоредно на намотката и избрах кондензаторите според максималната амплитуда. След това свързах осцилоскопа към приемната бобина и взех кондензаторите на RX според максималната амплитуда. Настройването на веригите на резонанс отнема с осцилоскоп няколко минути. Намотките TX и RX съдържат по 100 навивки проводник с диаметър 0,4. Започваме да бъркаме на масата, без кутията. Само да има два обръча с жици. И за да сме сигурни, че работи и че е възможно смесването като цяло, ще отделим намотките една от друга на половин метър. Тогава нулата ще бъде точно. След това, като припокриете намотките с около 1 см (като брачни халки), преместете - раздалечете. Нулевата точка може да бъде доста точна и не е лесно да се хване веднага. Но тя е.

Когато вдигнах усилването в RX пътя на MD, той започна да работи нестабилно при максимална чувствителност, това се изрази във факта, че след преминаване над целта и засичането й се издава сигнал, но той продължава и след като има вече няма цел пред търсещата бобина, това се проявява под формата на прекъсващи и осцилиращи звукови сигнали. С помощта на осцилоскоп е открита и причината за това: когато високоговорителят работи и има лек спад на захранващото напрежение, "нулата" изчезва и MD веригата преминава в автоколебателен режим, което може може да се излезе само чрез загрубяване на прага на звуковия сигнал. Това не ме устройваше, затова сложих KR142EN5A + допълнителен ярък бял светодиод на захранването, за да вдигна напрежението на изхода на интегралния стабилизатор, нямах стабилизатор за по-високо напрежение. Такъв светодиод може дори да се използва за осветяване на търсещата бобина. Високоговорителят се свърза със стабилизатора, след което MD веднага стана много послушен, всичко започна да работи както трябва. Мисля, че Volksturm наистина е най-добрият домашен металдетектор!

Наскоро беше предложена тази схема за усъвършенстване, която ще превърне Volksturm S във Volksturm SS + GEB. Сега устройството ще има добър дискриминатор, както и метална селективност и отстройка на земята, устройството е запоено на отделна платка и е свързано вместо кондензатори c5 и c4. Схема на завършване и в архива. Специални благодарности за информацията относно сглобяването и настройката на металотърсача на всички, които участваха в обсъждането и модернизацията на веригата, особено Elektrodych, fez, xxx, slavake, ew2bw, redkii и други колеги радиолюбители помогнаха в подготовката на материал.

Дори най-сериозните и уважавани граждани при думата "съкровище" изпитват леко вълнение. Ние буквално вървим през съкровища, които са неизмеримо много по нашата земя.

Но как да погледнете под почвения слой, за да знаете къде точно да копаете?

Професионалните иманяри използват скъпо оборудване, закупуването на което може да се изплати след едно успешно намиране. Археолози, строители, геолози, членове на издирвателни дружества - използват оборудването, предоставено от организацията, в която работят.

Но какво да кажем за начинаещите търсачи на съкровища с ограничен бюджет? Можете да направите металотърсач у дома със собствените си ръце.

За да разберете темата, помислете за дизайна и принципа на работа на устройството

Популярните металдетектори работят, използвайки свойствата на електромагнитната индукция. Главни компоненти:

• предавател - генератор на електромагнитни трептения
• предавателна намотка, приемаща намотка (при някои модели бобините са комбинирани за компактност)
• приемник на електромагнитни вълни
• декодер, който отделя полезния сигнал от общия фон
• сигнално устройство (индикатор).

Генераторът с помощта на предавателна намотка създава около себе си електромагнитно поле (ЕМП) с определени характеристики. Приемникът сканира околната среда и сравнява работата на полето с еталонната. Ако няма промени, нищо не се случва в схемата.

• Когато проводник (всеки метал) навлезе в зоната на действие на полето, базовият ЕМП индуцира в него токове на Фуко. Тези вихрови токове създават собствено електромагнитно поле на обекта. Приемникът определя изкривяването на базовия ЕМП и дава сигнал на индикатора (звук или визуално известие).
• Ако обектът, който се тества, не е метален, а има феромагнитни свойства, той екранира базовото ЕМП, което също причинява изкривяване.

важно! Съществува погрешно мнение, че почвата, в която се търсят, не трябва да бъде електропроводима.

Това е грешно. Основното е, че електромагнитните или феромагнитните свойства на средата и търсените обекти трябва да се различават един от друг.

Тоест, на фона на определени характеристики на ЕМП, формирани от търсещата среда, полето на отделните обекти ще се открои.

Устройство, което ви позволява да търсите метални предмети, разположени в неутрална среда, например почва, поради тяхната проводимост, се нарича метален детектор (метален детектор). Това устройство ви позволява да намирате метални предмети в различни среди, включително в човешкото тяло.

До голяма степен благодарение на развитието на микроелектрониката, металдетекторите, които се произвеждат от много предприятия по света, имат висока надеждност и малки общи и тегловни характеристики.

Не толкова отдавна такива устройства можеха да се видят най-често при сапьори, но сега те се използват от спасители, търсачи на съкровища, служители на комуналните услуги при търсене на тръби, кабели и т.н. Освен това много „търсачи на съкровища“ използват металотърсачи, които сглобяват със собствените си ръце.

Дизайнът и принципът на работа на устройството

Металдетекторите на пазара работят на различни принципи. Мнозина смятат, че използват принципа на импулсното ехо или радар. Разликата им от локаторите се състои в това, че предаваните и получаваните сигнали работят постоянно и едновременно, освен това работят на едни и същи честоти.

Устройствата, работещи на принципа "приемане-предаване", регистрират отразения (преизлъчен) сигнал от метален предмет. Този сигнал се появява поради въздействието върху метален обект на променливо магнитно поле, което се генерира от намотките на металдетектора. Тоест, дизайнът на устройства от този тип предвижда наличието на две бобини, първата е предавателна, втората е приемаща.

Устройствата от този клас имат следните предимства:

• простота на дизайна;
• голяма способност за откриване на метални материали.

В същото време металдетекторите от този клас имат някои недостатъци:

• металдетекторите могат да бъдат чувствителни към състава на почвата, в която търсят метални предмети.
• технологични затруднения при производството на продукта.

С други думи, устройствата от този тип трябва да бъдат конфигурирани ръчно преди работа.

Други устройства понякога се наричат ​​детектор на удари. Това име идва от далечното минало, по-точно от времето, когато суперхетеродинните приемници са били масово използвани. Биенето е феномен, който става забележим, когато се сумират два сигнала с близки честоти и равни амплитуди. Биенето се състои в пулсиране на амплитудата на сумирания сигнал.

Честотата на импулса на сигнала е равна на разликата в честотите на сумираните сигнали. Чрез преминаване на такъв сигнал през токоизправител, той се нарича още детектор, се изолира така наречената разлика в честотата.

Такава схема се използваше дълго време, но днес не се използва. Те бяха заменени от синхронни детектори, но терминът остана в употреба.

Детекторът за биене на метал работи на следния принцип - регистрира честотната разлика от две генераторни бобини. Една честота е стабилна, втората съдържа индуктор.

Устройството се настройва ръчно, така че генерираните честоти да съвпадат или поне да са близки. Веднага щом металът навлезе в зоната на покритие, зададените параметри се променят и честотата се променя. Честотната разлика може да бъде записана по много начини, вариращи от слушалки до цифрови методи.

Устройствата от този клас се характеризират с проста конструкция на сензора, ниска чувствителност към минералния състав на почвата.

Но освен това, по време на тяхната работа е необходимо да се вземе предвид факта, че те имат висока консумация на енергия.

Типичен дизайн

Структурата на металдетектора включва следните компоненти:

1. Бобината е тип кутия, в която се намират приемникът и предавателят на сигнала. Най-често бобината има елипсовидна форма и за нейното производство се използват полимери. Към него е свързан проводник, който го свързва с контролния блок. Този проводник предава сигнала от приемника към контролния блок. Предавателят генерира сигнал при детектиране на метал, който се предава на приемника. Бобината е монтирана на долния прът.
2. Металната част, върху която е фиксирана намотката и се регулира ъгълът на наклона й, се нарича долен прът. Благодарение на това решение се извършва по-задълбочено изследване на повърхността. Има модели, при които долната част може да регулира височината на металдетектора и осигурява телескопична връзка с пръта, която се нарича средна.
3. Средният вал е възелът, разположен между долния и горния вал. Фиксиращите устройства са фиксирани върху него, което ви позволява да регулирате размера на устройството. на пазара можете да намерите модели, които се състоят от две пръчки.
4. Горната лента, като правило, има извит вид. Прилича на буквата S. Тази форма се счита за оптимална за фиксиране на ръката. На него са монтирани подлакътник, контролен блок и дръжка. Подлакътникът и дръжката са изработени от полимерни материали.
5. Блокът за управление на металдетектора е необходим за обработка на данните, получени от бобината. След като сигналът се преобразува, той се изпраща към слушалки или друго средство за индикация. Освен това контролният блок е предназначен да регулира режима на работа на устройството. Проводникът от бобината е свързан с помощта на устройство за бързо освобождаване.

Всички включени в металдетектора устройства са водоустойчиви.

Това е относителната простота на дизайна и ви позволява да правите метални детектори със собствените си ръце.

Разновидности на металдетектори

Пазарът предлага широка гама от металдетектори, използвани в много области. По-долу е даден списък, който показва някои от разновидностите на тези устройства:

Повечето съвременни метални детектори могат да открият метални предмети на дълбочина до 2,5 м, специални дълбоки продукти могат да открият продукт на дълбочина до 6 метра.

Работна честота

Вторият параметър е честотата на работа. Работата е там, че ниските честоти позволяват на металдетектора да вижда на доста голяма дълбочина, но те не могат да видят малки детайли. Високите честоти ви позволяват да забележите малки обекти, но не позволяват да гледате земята на голяма дълбочина.

Най-простите (бюджетни) модели работят на една честота, моделите, които са класифицирани като средни ценови нива, използват 2 или повече честоти. Има модели, които използват 28 честоти при търсене.

Съвременните металдетектори са оборудвани с такава функция като метална дискриминация. Тя ви позволява да разграничите вида на материала, разположен на дълбочина. В същото време при откриване на черен метал в слушалките на търсещия ще прозвучи един звук, а при откриване на цветен метал - друг.

Такива устройства се наричат ​​импулсно балансирани. Те използват в работата си честоти от 8 до 15 kHz. Като източник се използват батерии от 9 - 12 V.

Устройствата от този клас са в състояние да открият златен предмет на дълбочина няколко десетки сантиметра и изделия от черни метали на дълбочина около 1 метър или повече.

Но, разбира се, тези параметри зависят от модела на устройството.

Как да сглобите домашен металотърсач със собствените си ръце

На пазара има много модели устройства за търсене на метал в земята, стените и т.н. Въпреки външната си сложност, правенето на металдетектор със собствените си ръце не е толкова трудно и почти всеки може да го направи. Както беше отбелязано по-горе, всеки металотърсач се състои от следните ключови компоненти - намотка, декодер и сигнално устройство за захранване.

За да сглобите такъв металотърсач със собствените си ръце, се нуждаете от следния набор от елементи:

• контролер;
• резонатор;
• кондензатори от различни видове, включително филмови;
• резистори;
• излъчвател на звук;
• Волтажен регулатор.

Най-простият металотърсач "направи си сам".

Схемата на металдетектора не е сложна и можете да я намерите или в необятността на глобалната мрежа, или в специализирана литература. По-горе е даден списък с радио елементи, които са полезни за сглобяване на метален детектор със собствените си ръце у дома. Един прост металдетектор може да бъде сглобен със собствените си ръце с помощта на поялник или друг наличен метод. Основното нещо в същото време, частите не трябва да докосват тялото на устройството. За да се осигури работата на сглобения металдетектор, се използват захранвания от 9-12 волта.

За навиване на бобината се използва проводник с диаметър на напречното сечение 0,3 mm, разбира се, това ще зависи от избраната верига. Между другото, навитата намотка трябва да бъде защитена от въздействието на външна радиация. За да направите това, той се пресява със собствените си ръце с помощта на обикновено хранително фолио.

За флашване на контролера се използват специални програми, които също могат да бъдат намерени в Интернет.

Металотърсач без чипове

Ако начинаещ "ловец на съкровища" няма желание да се занимава с микросхеми, има схеми без тях.

Има по-прости схеми, базирани на използването на традиционни транзистори. Такова устройство може да намери метал на дълбочина от няколко десетки сантиметра.

Дълбоките металдетектори се използват за търсене на метали на голяма дълбочина. Но си струва да се отбележи, че те не са евтини и затова е напълно възможно да го съберете със собствените си ръце. Но преди да започнете да го правите, трябва да разберете как работи една типична верига.

Схемата на дълбок металдетектор не е най-простата и има няколко варианта за нейното изпълнение. Преди да го сглобите, е необходимо да подготвите следния набор от части и елементи:

• кондензатори от различни видове - филмови, керамични и др .;
• резистори с различни рейтинги;
• полупроводници - транзистори и диоди.

Номиналните параметри, количеството зависят от избраната електрическа схема на устройството. За да сглобите горните елементи, ще ви трябва поялник, набор от инструменти (отвертка, клещи, резачки за тел и др.), Материал за направата на платката.

Процесът на сглобяване на дълбок металдетектор е приблизително както следва. Първо се сглобява контролен блок, основата на който е печатна платка. Изработена е от текстолит. След това монтажната схема се прехвърля директно върху повърхността на готовата дъска. След като чертежът бъде прехвърлен, дъската трябва да бъде гравирана. За да направите това, използвайте разтвор, който включва водороден прекис, сол, електролит.

След като платката е гравирана, в нея трябва да се направят дупки за инсталиране на компонентите на веригата. След като дъската е калайдисана. Предстои най-важната стъпка. Направи си сам монтаж и запояване на части върху подготвена платка.

За да навиете намотката със собствените си ръце, използвайте тел от марката PEV с диаметър 0,5 mm. Броят на навивките и диаметърът на бобината зависят от избраната схема на дълбокия металдетектор.

Малко за смартфоните

Има мнение, че е напълно възможно да се направи металотърсач от смартфон. Това е грешно! Да, има приложения, които се инсталират под Android OS.

Но всъщност, след като инсталира такова приложение, той наистина ще може да намира метални предмети, но само предварително намагнетизирани. Той няма да може да търси и освен това да дискриминира метали.

Търсенето на артефакти под земята е доста популярна дейност. За някои това е професия, някой просто обича археологията. Има много групи търсачи на съкровища: както романтици, така и прагматични търсачи на съкровища. Всички тези хора са обединени от една страст: търсенето на метални предмети, скрити на различни дълбочини.

Ако имате точна карта, показваща местоположението на съкровището или планове за битка по време на войната, това не гарантира успех. Можете да изгребвате тонове пръст и обектът, който търсите, ще лежи тихо на няколко метра от мястото на активно търсене.

За да търсите злато и по-малко ценни метали, ще ви е необходим DIY металотърсач.

Важна информация: Използването на такива устройства не е забранено от закона. Има обаче санкции за последиците от такова търсене, касаещи разкопките, както и изваждането на открити предмети.

Няма да навлизаме в тънкости, това е тема на друга статия. Просто казано: ако намерите златен пръстен на плажа или шепа съветски монети в гората, няма да има проблеми, свързани с използването на електронни инструменти за търсене.

Но за извлечените бронзови лъжици на възраст 100 години и повече можете да получите реален срок или голяма глоба.

Въпреки това устройствата за търсене на метални предмети в дебелината на земята се продават свободно, а тези, които искат да спестят пари, могат да направят металдетектор със собствените си ръце у дома.

Принципът на работа на устройството

За разлика от детекторите за земя, които работят с помощта на вълни с различни честоти или ултразвук, металотърсачът (фабричен или собствен) работи с индуктивност.

Бобината излъчва електромагнитно поле, което след това се анализира от приемника. Ако някакъв обект, който провежда електрически ток или има феромагнитни свойства, е в зоната на покритие, форматът на полето е изкривен. По-точно, под въздействието на активното поле на намотката, обектът формира свое собствено. Това събитие се записва от приемника и се генерира предупреждение: стрелката на устройството се движи, прозвучава тон, светват индикаторните светлини.

Познавайки метода на работа, можете да изчислите електрическата верига и да създадете мощен металдетектор със собствените си ръце. Сложността на дизайна зависи само от наличието на елементна база и вашето желание. Помислете за няколко популярни опции за това как да сглобите домашен металдетектор:

Така наречената "пеперуда"

Този псевдоним произлиза от характерната форма на платформата, върху която са разположени индукторите.

Разположението на елементите е свързано с принципа на работа. Веригата е направена под формата на два генератора, работещи на една и съща честота. При свързване на еднакви намотки към тях се създава индукционен баланс. Веднага щом чужд обект с електрическа проводимост попадне в електромагнитното поле, балансът на полето се разрушава.

Генераторите са реализирани на чипове NE555. Илюстрацията показва типична диаграма на такова устройство.

Намотка за металдетектор (има две от тях, на диаграмата: L1 и L2) се прави ръчно от тел с напречно сечение 0,5–0,7 mm². Идеалният вариант е трансформаторна намотка на медна сърцевина в лакова изолация (отстранена от всеки ненужен трансформатор). Характеристиките не трябва да се поддържат с ювелирна точност, при едно условие: намотките трябва да са еднакви.

Приблизителни параметри: диаметър 190 мм, всяка намотка има точно 30 навивки. Сглобеният продукт трябва да бъде монолитен. За да направите това, завоите се захващат с монтажна резба и се пълнят с трансформаторен лак. Ако това не бъде направено, вибрацията на завоите ще извади веригата от настроения баланс.

Електрическа схема

Има два варианта за производство:

• като се има предвид малкият брой елементи, можете да го сглобите на макет, като свържете краката на частите с помощта на проводници;
• за точност и надеждност е по-добре да гравирате дъската според предложения чертеж.

Всяко запояване "на сополи" може да се провали в полето и ще бъдете обидени за загубено време.

Точно като транзисторен металдетектор, NE555 трябва да бъде фино настроен преди употреба. Диаграмата показва три променливи резистора:

• R1 е проектиран да регулира честотата на генератора и да постигне същия баланс;
• R2 грубо настройва чувствителността;
• като използвате резистор R3, можете да зададете чувствителността с точност до 1 cm.

Информация: Тази схема не може да дискриминира метали. Търсещият само дава да се разбере, че обектът съществува. И по тона на сигнала (въз основа на вашия опит) можете да определите приблизителния обем и дълбочината на поява.

Захранването е доста универсално: 9-12 волта. Можете да вземете батерия от непрекъсваемо захранване или да сглобите захранване от AAA батерии. Добър вариант са батерии 18650 (използват се и за вейпинг).

Обстановка на пеперуда

Принципът на работа е описан по-горе, така че нека просто анализираме технологията. Поставяме всички резистори в средно положение и осигуряваме прекъсване на синхронизацията на генераторите. За да направите това, добавяме намотките във фигура от осем и ги преместваме една спрямо друга, докато скърцането се превърне в пращене. Това е сривът на синхронизацията.

Ние фиксираме пръстените и завъртаме резистора R1, докато се появи постоянно пращене на равни интервали.

Довеждайки метални предмети до мястото на припокриване на намотките (това е точката на търсене), постигнете стабилно скърцане. Чувствителността се регулира чрез резистор R2.

Остава да настроите резистора R3, който се използва по-скоро за коригиране на спада на напрежението в захранването.

Механични

Пръчката за металотърсач "направи си сам" е направена от лека пластмасова тръба или от дърво. Използването на алуминий е нежелателно, тъй като ще пречи на работата. Веригата и контролите могат да бъдат скрити в запечатан корпус (например съединителна кутия за окабеляване).

Търсачката на пеперуди е готова за работа.

пират

Друг популярен импулсен модел за начинаещи търсачи на съкровища е металотърсачът Pirate.Също така е лесно да го направите сами, подробни инструкции в две версии:

Желателно е мощността да се доближи до 12 волта, тъй като качеството на работа зависи от напрежението. Печатните платки вече са тествани, и двата варианта са показани на илюстрацията.

Намотката (в този случай една) е направена от същия трансформаторен проводник 0,5 mm. Оптималният диаметър е 20 мм, броят на завъртанията е 25. Тъй като правим металдетектора Pirate със собствените си ръце, външният дизайн избледнява на заден план. Всички материали, които сте били готови да изхвърлите, ще свършат работа.

Дръжката е най-добре да се разглобява, за по-лесно транспортиране. Не забравяйте, че използването на метали е неприемливо.

Чувствителността се регулира от два променливи резистора в реално време по време на търсене. Не е необходима фина настройка на генератора.

И ако успеете правилно да запечатате корпуса, можете да търсите "съкровища" в плажния прибой и дори на дъното на резервоара.

Направи си сам подводен металотърсач е по-трудно да се направи, но ще даде неоспоримо предимство пред конкурентите.

Подобряване на представянето

Дълбок металдетектор „направи си сам“ може да бъде направен от готов Pirate без допълнителни разходи. За да направите това, можете да отидете по два начина:

1. Увеличаване на диаметъра на индуктора. Това значително увеличава пропускливостта надолу, но намалява чувствителността към малки обекти.
2. Намаляване на броя на завъртанията на бобината с едновременно регулиране на веригата. За да направите това, ще трябва да пожертвате една намотка за експерименти. Отстраняваме (и отрязваме) завой по завой, докато видим, че чувствителността започва да намалява. Запомняме броя на завоите при максималните параметри и правим нова намотка за тази верига. След това сменяме резистора R7 на променлив, с подобни параметри на мощността. След провеждане на няколко експеримента с чувствителност, ние фиксираме съпротивлението, променяме променливата на постоянен резистор.

Металдетекторът Pirate може да бъде сглобен на популярния контролер Arduino.

По-удобно е да използвате такова устройство, но все още няма да има дискриминация на металите.

След като разбрахме как да направите металдетектор със собствените си ръце за аматьорски задачи, ще анализираме накратко няколко сериозни модела.

Направи си сам Clone PI W металотърсач

Всъщност това е по-евтина версия на професионалния търсач Clone PI-AVR, използва се само линия от светодиоди вместо LCD дисплей. Това не е толкова удобно, но все пак ви позволява да контролирате дълбочината на артефактите.

Опцията с най-добра цена е базирана на чипа CD4066 и микроконтролера ATmega8.

Разбира се, има и оформление на печатна платка за това решение, само бутоните за управление са поставени на отделен панел.

Програмирането на ATmega8 е тема за отделна статия, ако сте работили с такива контролери, няма да възникнат трудности.

Мощният направи си сам металотърсач Clone PI W ви позволява да намирате метал на не повече от метър дълбочина, но без дискриминация.

Търсач "Шанс"

Подобна схема на контролера ATmega8 се нарича "Chance". Принципът на действие е подобен, само се появи възможността за скрининг (частична дискриминация) на черни метали.

Разработен е и чертеж на печатна платка, която успешно може да бъде заменена с класическа „breadboard“ за Arduino

"Терминатор 3" направи го сам

Ако имате нужда от домашен металдетектор с метална дискриминация, обърнете внимание на този модел. Схемата е доста сложна, но работата ви се отплаща с намерените монети, които може да се окажат златни.

Особеността на "Терминатор" е разделянето на приемната и предавателната намотки. За излъчване на сигнал се прави пръстен от 200 мм. За него се полагат 30 оборота тел, след което се нарязва, в резултат на което получаваме 2 полунамотки с общ капацитет 60 оборота (виж диаграмата).

Приемащата бобина е разположена вътре, 48 оборота с диаметър 100 mm.

Настройката се извършва с помощта на осцилоскоп, след достигане на оптимални резултати по амплитуда, намотките се фиксират в корпуса чрез изливане на епоксидна смола.

След това се прави експериментална практическа настройка на дискриминационния ключ. За това се използват реални обекти от различни метали, като техният тип се нанася върху превключвателя на режимите (след проверка).

Радиолюбителите работят върху подобрена версия на Терминатор 4, но все още няма практично копие.

Прости металдетектори от готови електроуреди

Резултат

Независимо от сложността на схемата, направата на домашен металотърсач ще изисква достатъчно време и усилия от вас. Затова, от любопитство, такива устройства не се правят. Но за професионална употреба - това е чудесна алтернатива на фабричните копия.

Подобни видеа

Ако имате дълговълнов транзисторен приемник в добро състояние, можете лесно да сглобите проста приставка към него - металотърсач. Веригата на металдетектора е конвенционален LC осцилатор с честота от около 140 kHz. Бобината на осцилиращата верига L1 е с диаметър 12 cm, съдържа 16 навивки тел (всяка изолирана монтажна или лакирана намотка ще направи, с диаметър 0,25 - 0,5 mm). Завоите се полагат върху платформа от шперплат с подходящ размер и се фиксират, например, с лепило - "студено заваряване" или "течни пирони".

Резистори и кондензатор - всякакви, маломощен високочестотен транзистор, обратна проводимост.
Подходящи - KT315, KT3102 с всяка буква. Веригата е сглобена на платка, изработена от гетинакс или текстолит, не е необходимо печатно окабеляване, частите могат да бъдат свързани с всякакъв изолиран монтажен проводник.

След сглобяването веригата, заедно с източника на захранване, се намира до бобината върху шперплатова платформа с дървена дръжка с удобна дължина. Приемникът се прикрепя към дръжката и се настройва на честота на приемане, близка до 140 kHz, докато се появи звук, наподобяващ скърцане. Когато бобината се доближи до метален предмет, нейният тон ще се промени.

Въпреки простотата на схемата, по отношение на своята чувствителност такъв металотърсач практически не отстъпва на промишлените дизайни.
С него могат да бъдат открити метални предмети като златен пръстен или монета на дълбочина до 20 cm.