Recent, o astfel de activitate precum căutarea diferitelor monede vechi, obiecte de uz casnic și pur și simplu bibelouri de metal în pământ cu ajutorul unui detector de metale câștigă o mare popularitate. De fapt, ce poate fi mai bun decât să te plimbi dimineața prin câmp, să inspiri mirosurile naturii, să te bucuri de priveliști. Și dacă, în același timp, este posibil să găsiți o descoperire demnă în pământ, atunci este un basm în general. Unii oameni fac asta intenționat, pieptănând câmpurile toată ziua căutând monede valoroase sau alte obiecte de valoare. Au la dispoziție detectoare de metale scumpe fabricate din fabrică, pe care nu toată lumea își poate permite să le cumpere. Cu toate acestea, este foarte posibil să asamblați singur un detector de metale cu drepturi depline.
Acest articol se va concentra pe crearea celui mai popular, căutat, testat în timp și fiabil detector de metale cu impuls numit „Pirat”. Vă permite să găsiți monede în pământ la o adâncime de 15-20 cm și obiecte mari la o distanță de până la 1,5 m. Schema detectorului de metale este prezentată mai jos.
Schema detector de metale "Pirat"
Întregul circuit poate fi împărțit condiționat în două părți - emițătorul și receptorul. Cipul NE555 generează impulsuri dreptunghiulare, care sunt alimentate la bobină printr-un tranzistor puternic cu efect de câmp. Atunci când bobina interacționează cu metalul situat lângă ea, apar fenomene fizice complexe, datorită cărora partea care primește are capacitatea de a „vedea” dacă există sau nu metal în zona bobinei. Cipul receptor din circuitul original Pirate este sovietic K157UD2, care acum devine destul de greu de obținut. Cu toate acestea, în loc de acesta, puteți folosi modernul TL072, în timp ce parametrii detectorului de metale vor rămâne exact aceiași. Placa de circuit imprimat propusă în acest articol este concepută special pentru instalarea cipul TL072 (au pinouts diferite).
Condensatorii C1 și C2 sunt responsabili pentru formarea frecvenței impulsurilor dreptunghiulare, capacitatea acestora trebuie să fie stabilă, de aceea este indicat să folosiți cele de film. Rezistoarele R2 și R3 sunt responsabile pentru durata și frecvența impulsurilor dreptunghiulare pe care le generează microcircuitul. De la ieșirea sa, ei intră în tranzistorul T1, sunt inversați și alimentați la poarta tranzistorului cu efect de câmp. Aici puteți utiliza orice tranzistor cu efect de câmp suficient de puternic cu o tensiune de drenare de cel puțin 200 de volți. De exemplu, IRF630, IRF740. Diodele D1 și D2 sunt oricare dintre cele de putere redusă, de exemplu, KD521 sau 1N4148. Între pinii 1 și 6 ai microcircuitului este pornit un rezistor variabil cu o valoare nominală de 100 kOhm, cu care se setează sensibilitatea. Cel mai convenabil este să utilizați două potențiometre, 100 kΩ pentru reglarea grosieră și 1-10 kΩ pentru reglarea fină. Le puteți conecta după cum urmează:
Difuzorul din circuit este conectat în serie cu o rezistență de 10-47 ohmi. Cu cât rezistența sa este mai mică, cu atât sunetul va fi mai puternic și consumul detectorului de metale va fi mai mare. Tranzistorul T3 poate fi înlocuit cu orice alt tranzistor NPN de putere redusă, de exemplu, cu KT3102 domestic. Puteți folosi orice difuzor, primul care apare. Deci, să trecem de la cuvinte la fapte.
Asamblarea unui detector de metale
Lista pieselor necesare
Microcircuite:- NE555 - 1 buc.
- TL072 - 1 buc.
- BC547 - 1 buc.
- BC557 - 1 buc.
- 100 nF - 2 buc.
- 1 nF - 1 buc.
- 10 uF - 2 buc.
- 1 uF - 2 buc.
- 220 uF - 1 buc.
- 100 kOhm - 1 buc.
- 1,6 kOhm - 1 buc.
- 1 kOhm - 1 buc.
- 10 Ohm - 2 buc.
- 150 Ohm - 1 buc.
- 220 Ohm - 1 buc.
- 390 Ohm - 1 buc.
- 47 kOhm - 2 buc.
- 62 kOhm - 1 buc.
- 2 MΩ - 1 buc.
- 120 kOhm - 1 buc.
- 470 kOhm - 1 buc.
- Difuzor 1 - buc.
- Diode 1N4148 - 2 buc.
- Prize DIP8 – 2 buc.
- Potențiometru 100 kOhm - 1 buc.
- Potențiometru 10 kOhm - 1 buc.
Placă de circuit imprimat
Placa de circuit imprimat este realizată folosind metoda LUT, nu este necesar să o oglindiți înainte de imprimare.(descărcări: 1646)
Pe placă, în primul rând, trebuie să lipiți rezistențele, diodele, apoi totul. Este de dorit să instalați microcircuite în prize. Firele pentru conectarea bobinei, difuzorului, potențiometrului și bobinei pot fi lipite direct pe placă, dar este mai convenabil să folosiți borne cu șurub, apoi puteți conecta și deconecta firele fără a utiliza un fier de lipit.
Fabricarea bobinei
Câteva cuvinte despre bobina de căutare. Cea mai optimă opțiune este să înfășurați 20-25 de spire de sârmă de cupru cu o secțiune transversală de 0,5 mm2 pe un cadru rotund cu un diametru de aproximativ 20 cm.Sensibilitatea depinde în mare măsură de numărul de spire, așa că ar trebui mai întâi vânt mai multe ture, 30 de piese, apoi, reducând treptat numărul de spire, selectați un număr la care sensibilitatea va fi maximă. Firele de la placa de la bobină nu trebuie să fie lungi, de preferință de cupru și cu o secțiune transversală nu mai mică decât secțiunea transversală a firului bobinei.
Configurarea detectorului de metale
După asamblarea plăcii, înfășurarea bobinei, dispozitivul poate fi pornit. În primele 5-10 secunde de la pornire, din difuzor se vor auzi diverse zgomote și trosnet, acest lucru este normal. Apoi, când amplificatorul operațional intră în modul său de funcționare, trebuie să găsiți cu un potențiometru un astfel de mod când se vor auzi clicuri individuale din difuzor. Când un obiect metalic este adus la bobină, frecvența clicurilor va crește semnificativ, iar dacă metalul este adus chiar în centrul bobinei, încrederea se va transforma într-un zumzet continuu. Dacă sensibilitatea nu este suficientă și modificarea numărului de spire al bobinei nu ajută, ar trebui să încercați să alegeți valorile rezistențelor R7, R11, schimbându-le în sus sau în jos. Placa trebuie spălată de flux, deseori provoacă funcționarea defectuoasă a detectorului de metale. Asamblare reușită!
Astăzi, printre un număr mare de oameni, un astfel de hobby cum ar fi căutarea comorilor în pământ și chiar fier vechi de metal a devenit larg răspândit. Pentru unii este un mod de a se distra, pentru alții este un mijloc de a face bani.
Detector de metale "Pirat"
Acum vom lua în considerare unul dintre detectoarele moderne de metale - modelul Pirate. Funcționarea acestui dispozitiv se bazează pe caracteristici precum conductivitatea electricității, proprietățile inductive și magnetice ale metalului. Detectorul de metale Pirate (fotografia lui este prezentată în acest articol) are un design unificat. Este format dintr-un generator care produce un curent alternativ printr-o bobină cu câmp magnetic. Dacă metalul care conduce curentul este plasat prea aproape de bobină, atunci fluxurile vortexului vor fi direcționate către metal. Acest lucru va contribui la apariția unui câmp magnetic alternativ în metal. Pentru a detecta și măsura câmpul magnetic, se folosește o altă bobină.
Aparatul poate recunoaște monede în pământ la o adâncime de 20 cm. Obiectele mari vor fi de fapt prinse de dispozitiv la o adâncime de un metru și jumătate. Dezavantajul acestui dispozitiv este că nu are o astfel de opțiune ca discriminator, adică nu recunoaște metalele neferoase. Prin urmare, lucrul cu el în zone care sunt contaminate cu diferite tipuri de metale nu va funcționa.
Să încercăm să facem singuri un detector de metale Pirate. Datorită instrucțiunilor detaliate postate aici, chiar și radioamatorii începători o vor face fără erori.
Descrierea pas cu pas a asamblarii unui detector de metale
Lista materialelor și instrumentelor necesare:cip KR1006VI1 (sau versiunea sa străină NE555), pe care este creat un nod de transmisie;
tranzistor IRF740;
Cipul K157UD2 și tranzistorul VS547 (pe care este construită unitatea de recepție);
fir PEV 0,5 (pentru a bobina bobina);
tranzistoare de tip NPN;
materiale pentru fabricarea carcasei și așa mai departe;
banda izolatoare;
fier de lipit, fire, alte unelte;
cutie din plastic pentru montarea circuitului electronic;
teava de plastic din care se va face tija.
Componentele radio rămase sunt afișate pe diagramă.
Detector de metale Placă de circuit imprimat Pirate
Deoarece electronica este cea mai dificilă parte, vom începe cu ea. În primul rând, să facem o placă de circuit imprimat. Există plăci în diferite versiuni, care diferă prin elementele radio utilizate. Poate fi o placă pentru NE555 sau o placă cu tranzistori. O listă cu toate fișierele necesare este atașată articolului. În plus, puteți găsi și alte tipuri de plăci pe Internet.
Instalarea elementelor electronice pe placă
În această etapă, trecem la lipirea plăcii. În timpul instalării tuturor elementelor electronice, trebuie să vă ghidați după diagramă. Imaginea din stânga prezintă condensatori. Acesta este un condensator de tip film, cu stabilitate termică ridicată. Cu ele, detectorul de metale funcționează mai stabil. Este deosebit de convenabil să folosești un astfel de detector de metale toamna, pe vreme schimbătoare, când se instalează frigul.
Sursă de putere
Dispozitivul este proiectat să funcționeze de la o sursă de alimentare de 9 ... 12 V. Trebuie reținut că dispozitivul consumă multă energie electrică - la urma urmei, acesta este un dispozitiv puternic. O baterie coroană nu va ajuta aici mult timp - luați două, sau mai bine trei, conectate în paralel. O opțiune excelentă este să folosiți o baterie puternică.
Ansamblu bobine
Deoarece acesta este un detector de metal de tip impuls, precizia ansamblului bobinei nu este atât de importantă aici. Diametrul optim este un dorn 1900-200 mm, 25 de spire sunt înfășurate în total. După înfășurarea bobinei, o înfășurăm cu grijă deasupra cu bandă electrică. Pentru a crește adâncimea de detectare a bobinei, o înfășurăm pe un dorn cu un diametru de aproximativ 260 ... 270 mm și reducem numărul de spire la 21 ... 22. Folosim un fir cu grosimea de 0,5 mm.Când am înfășurat bobina, o instalăm pe un corp rigid, pe care să nu existe metal. Estimați aici, vedeți unde puteți găsi o husă care se potrivește ca mărime. Poate fi în atelier. Carcasa va proteja bobina de șocuri și deteriorări în timp ce lucrați cu un detector de metale.
Concluziile din bobină ar trebui să fie lipite pe un fir cu toroane cu un diametru de aproximativ 0,5 ... 0,75 mm. Cea mai bună opțiune ar fi două fire care sunt răsucite împreună.
Configurarea detectorului de metale „Pirat”
În timpul asamblarii, nu trebuie să reglați detectorul de metale exact conform schemei, acesta are deja sensibilitate maximă. Pentru a regla fin dispozitivul, rotiți rezistența variabilă R13. În difuzor ar trebui să se audă clicuri rare. Dacă se aud doar în pozițiile extreme ale rezistorului, modificați valoarea rezistorului R12. Rezistorul variabil ar trebui să ajusteze dispozitivul pentru funcționarea normală în pozițiile de mijloc.
Lucrul cu un detector de metale
Pornim detectorul de metale, așteptăm 10 ... 20 de secunde - până când dispozitivul se stabilizează. Acum puteți răsuci rezistorul R13 pentru a regla dispozitivul. Acum asta e, poți începe în siguranță să cauți comori, fier vechi, orice vrei.
Puteți cumpăra cu aproximativ 100-300 de dolari. Prețul detectoarelor de metale este strâns legat de adâncimea lor de detectare, nu orice detector de metale poate „vedea” monede la o adâncime de 15 cm. În plus, prezența unui detector de tip metal și a unui tip de interfață afectează foarte mult și costul unui metal. detector, detectoare de metale la modă echipează uneori un afișaj pentru o funcționare convenabilă.
Acest articol va lua în considerare un exemplu de asamblare a unui detector de metale puternic numit Pirat cu propriile mâini. Dispozitivul este capabil să prindă monede în subteran la o adâncime de 20 cm.În ceea ce privește obiectele mari, este foarte posibil să se lucreze la o adâncime de 150 cm.
Video despre lucrul cu un detector de metale:
Acest detector de metale a primit un astfel de nume datorită faptului că este un impuls, aceasta este denumirea primelor sale două litere (PI-impuls). Ei bine, RA-T este în consonanță cu cuvântul radioskot - acesta este numele site-ului dezvoltatorilor, unde a fost postat produsul de casă. Potrivit autorului, Piratul va fi foarte simplu și rapid, chiar și abilitățile de bază în lucrul cu electronica sunt suficiente pentru asta.
Dezavantajul unui astfel de dispozitiv este că nu are un discriminator, adică nu poate recunoaște metalele neferoase. Deci lucrul cu el pe zone contaminate cu diferite tipuri de metale nu va funcționa.
Materiale și instrumente de asamblare:
- microcircuit KR1006VI1 (sau analogul său străin NE555) - pe el este construit un nod de transmisie;
- tranzistor IRF740;
- microcircuit K157UD2 și tranzistor VS547 (unitatea de recepție este asamblată pe ele);
- fir PEV 0,5 (pentru bobinarea bobinei);
- tranzistoare de tip NPN;
- materiale pentru crearea corpului și așa mai departe;
- banda electrica;
- fier de lipit, fire, alte unelte.
Componentele radio rămase pot fi văzute în diagramă.
De asemenea, trebuie să găsiți o cutie de plastic potrivită pentru montarea circuitului electronic. Veți avea nevoie și de o țeavă de plastic pentru a crea o tijă pe care este atașată bobina.
Procesul de asamblare a detectorului de metale:
Primul pas. Creăm o placă de circuit imprimat
Cea mai dificilă parte a dispozitivului este, desigur, electronica, așa că este indicat să începeți cu ea. În primul rând, trebuie să faceți o placă de circuit imprimat. În total există mai multe opțiuni pentru plăci, în funcție de elementele radio folosite. Există o placă pentru NE555 și există o placă cu tranzistori. Toate fișierele necesare pentru crearea tablei sunt în articol. De asemenea, puteți găsi și alte opțiuni de placă pe Internet.
Pasul doi. Instalăm elemente electronice pe placă
Acum placa trebuie lipită, toate elementele electronice sunt instalate exact ca în diagramă. În poza din stânga se pot vedea condensatorii. Acești condensatori sunt de tip film și au stabilitate termică ridicată. Datorită acestui fapt, detectorul de metale va funcționa mai stabil. Acest lucru este valabil mai ales dacă folosești un detector de metale toamna, când afară este deja destul de frig.
Pasul trei. Sursa de alimentare pentru detector de metale
Pentru a alimenta dispozitivul, aveți nevoie de o sursă de la 9 la 12 V. Este important de menționat că dispozitivul este destul de vorace în ceea ce privește consumul de energie, iar acest lucru este logic, deoarece este puternic. O baterie coroană nu este suficientă pentru o lungă perioadă de timp, se recomandă utilizarea a 2-3 baterii simultan, care sunt conectate în paralel. De asemenea, puteți utiliza o baterie puternică (cel mai bine reîncărcabilă).
Pasul patru. Asamblarea unei bobine pentru un detector de metale
Datorită faptului că acesta este un detector de metal cu impulsuri, acuratețea ansamblului bobinei nu este atât de importantă aici. Diametrul optim este un dorn de 1900-200 mm, în total trebuie să înfășurați 25 de spire. După ce bobina este înfășurată, aceasta trebuie înfășurată cu grijă deasupra cu bandă electrică pentru izolare. Pentru a crește adâncimea de detectare a bobinei, trebuie să o înfășurați pe un dorn cu un diametru de aproximativ 260-270 mm și să reduceți numărul de spire la 21-22. Sârma este folosită cu un diametru de 0,5 mm.
După ce bobina este înfășurată, aceasta trebuie instalată pe un corp rigid, nu ar trebui să existe metal pe ea. Aici trebuie să vă gândiți puțin și să căutați orice husă potrivită ca mărime. Este necesar pentru a proteja bobina de șoc în timpul lucrului cu dispozitivul.
Conductoarele de la bobină sunt lipite pe un fir cu toroane cu un diametru de aproximativ 0,5-0,75 mm. Cel mai bine este dacă acestea sunt două fire răsucite împreună.
Pasul cinci. Instalarea unui detector de metale
Când se montează exact conform schemei, nu este necesară reglarea detectorului de metale, acesta are deja sensibilitate maximă. Pentru a regla fin detectorul de metale, trebuie să rotiți rezistența variabilă R13, trebuie să obțineți clicuri rare în difuzor. Dacă acest lucru se realizează numai în pozițiile extreme ale rezistorului, atunci este necesar să se schimbe valoarea rezistorului R12. Rezistorul variabil ar trebui să ajusteze dispozitivul pentru funcționarea normală în pozițiile de mijloc.
Un detector de metale sau un detector de metale este conceput pentru a detecta obiecte care diferă ca proprietăți electrice și/sau magnetice față de mediul în care se află. Pur și simplu, vă permite să găsiți metal în pământ. Dar nu numai metal, și nu numai în pământ. Detectoarele de metale sunt folosite de serviciile de inspecție, criminologi, militari, geologi, constructori pentru a căuta profile sub piele, fitinguri, reconcilierea planurilor de utilități subterane și oameni de multe alte specialități.
Detectoarele de metale de bricolaj sunt cel mai adesea realizate de amatori: vânători de comori, istorici locali, membri ai asociațiilor istorice militare. Ei, incepatori, sunt destinati in primul rand acestui articol; dispozitivele descrise în acesta fac posibilă găsirea unei monede cu un ban sovietic la o adâncime de până la 20-30 cm sau a unei piese de fier cu o cămină de canalizare la aproximativ 1-1,5 m sub suprafață. Cu toate acestea, acest dispozitiv de casă poate fi util și la fermă în timpul reparațiilor sau la un șantier. În cele din urmă, după ce ai găsit un cenț sau două dintr-o țeavă abandonată sau structuri metalice în pământ și ai predat descoperirea pentru deșeuri, poți obține o sumă decentă. Și cu siguranță există mai multe astfel de comori în țara rusă decât cufere de pirați cu dubloni sau păstăi de ouă de tâlhari boieri cu efimki.
Notă: dacă nu sunteți bine versat în inginerie electrică cu electronică radio, nu vă fie frică de diagrame, formule și terminologie specială din text. Însăși esența este enunțată simplu, iar la final va fi o descriere a dispozitivului, care poate fi făcută în 5 minute pe masă, neștiind nu doar să lipiți, ci să răsuciți firele. Dar vă va permite să „simți” trăsăturile căutării metalelor și, dacă apare interesul, vor veni cunoștințele și abilitățile.
Puțină mai multă atenție față de restul se va acorda detectorului de metale Pirate, vezi fig. Acest dispozitiv este destul de simplu de repetat pentru începători, dar în ceea ce privește indicatorii săi de calitate nu este inferior multor modele de marcă cu prețuri de până la 300-400 USD. Și cel mai important, a arătat o repetabilitate excelentă, de exemplu. performanță maximă atunci când este fabricat conform descrierilor și specificațiilor. Circuitele și principiul de funcționare al „piratului” sunt destul de moderne; Există o mulțime de ghiduri despre cum să-l configurezi și cum să-l folosești.
Principiul de funcționare
Detectorul de metale funcționează pe principiul inducției electromagnetice. În general, circuitul detector de metale constă dintr-un transmițător de oscilație electromagnetică, o bobină de transmisie, o bobină de recepție, un receptor, un circuit util de extracție a semnalului (discriminator) și un dispozitiv de indicare. Unitățile funcționale separate sunt adesea combinate în circuite și design, de exemplu, receptorul și transmițătorul pot funcționa pe o bobină, partea de recepție evidențiază imediat semnalul util etc.
Bobina creează un câmp electromagnetic (EMF) al unei anumite structuri în mediu. Dacă un obiect conductiv electric se află în zona de acțiune, poz. Și în figură sunt induși în ea curenți turbionari sau curenți Foucault, care își creează propriul EMF. Ca urmare, structura câmpului bobinei este distorsionată, pos. B. Dacă obiectul nu este conductiv electric, dar are proprietăți feromagnetice, atunci distorsionează câmpul inițial datorită ecranării. În ambele cazuri, receptorul captează diferența dintre EMF și cel original și o convertește într-un semnal acustic și/sau optic.
Notă: in principiu, pentru un detector de metale nu este necesar ca obiectul sa fie conductiv electric, masa nu este. Principalul lucru este că proprietățile lor electrice și/sau magnetice sunt diferite.
Detector sau scaner?
În surse comerciale, detectoare de metale foarte sensibile, scumpe, de ex. Terra-N sunt adesea numite geoscanere. Nu este adevarat. Geoscanerele funcționează pe principiul măsurării conductivității electrice a solului în direcții diferite la adâncimi diferite, această procedură se numește înregistrare laterală. Conform datelor de înregistrare, computerul construiește pe afișaj o imagine a tot ce se află în pământ, inclusiv a straturilor geologice cu diferite proprietăți.
Soiuri
Parametri comuni
Principiul de funcționare al unui detector de metale poate fi implementat în moduri tehnic diferite, în funcție de scopul dispozitivului. Detectoarele de metale pentru săparea aurului pe plajă și căutările de construcție și reparații pot arăta similare ca aspect, dar diferă semnificativ în ceea ce privește designul și datele tehnice. Pentru a realiza corect un detector de metale, trebuie să înțelegeți clar ce cerințe trebuie să îndeplinească pentru acest tip de muncă. Bazat pe acest lucru, se pot distinge următorii parametri ai detectoarelor de metale de căutare:
- Penetrarea sau puterea de penetrare - adâncimea maximă la care se extinde EMF al bobinei în pământ. Mai adânc, dispozitivul nu va detecta nimic la orice dimensiune și proprietăți ale obiectului.
- Dimensiunea și dimensiunile zonei de căutare este o zonă imaginară din pământ în care va fi găsit obiectul.
- Sensibilitatea este capacitatea de a detecta obiecte mai mult sau mai puțin mici.
- Selectivitatea este capacitatea de a răspunde mai puternic la constatările dorite. Visul dulce al minerilor de pe plajă este un detector care emite doar semnale sonore pentru metale prețioase.
- Imunitate la zgomot - capacitatea de a nu răspunde la EMF ale surselor străine: stații radio, descărcări de fulgere, linii electrice, vehicule electrice și alte surse de interferență.
- Mobilitatea și eficiența sunt determinate de consumul de energie (câte baterii sunt suficiente), greutatea și dimensiunile dispozitivului și dimensiunea zonei de căutare (cât de mult poți „sonda” într-o singură trecere).
- Discriminarea sau rezoluția - oferă operatorului sau microcontrolerului de control capacitatea de a judeca natura obiectului găsit prin reacția dispozitivului.
Discriminarea, la rândul ei, este un parametru compus, deoarece există 1, maximum 2 semnale la ieșirea detectorului de metale și există mai multe valori care determină proprietățile și locația găsirii. Cu toate acestea, ținând cont de schimbarea reacției dispozitivului în timp ce se apropie de obiect, în el se disting 3 componente:
- Spațial - indică locația obiectului în zona de căutare și adâncimea apariției acestuia.
- Geometric - face posibilă aprecierea formei și dimensiunii unui obiect.
- Calitativ - vă permite să faceți presupuneri despre proprietățile materialului obiectului.
Frecventa de operare
Toți parametrii detectorului de metale sunt conectați într-un mod complex și multe relații se exclud reciproc. De exemplu, scăderea frecvenței oscilatorului face posibilă obținerea unei zone de penetrare și de căutare mai mari, dar cu prețul unui consum crescut de energie și agravează sensibilitatea și mobilitatea datorită creșterii dimensiunii bobinei. În general, fiecare parametru și complexele lor sunt oarecum legate de frecvența generatorului. Asa de Clasificarea inițială a detectorilor de metale se bazează pe intervalul de frecvență de funcționare:- Super-low-frequency (VLF) - până la primele sute de Hz. Dispozitive absolut neamator: consum de energie de la zeci de wați, fără procesare computerizată, este imposibil să judeci nimic dintr-un semnal, vehiculele sunt necesare pentru a se deplasa.
- Frecvență joasă (LF) - de la sute de Hz la câțiva kHz. Circuite și design simple, rezistente la zgomot, dar nu foarte sensibile, discriminare proastă. Penetrare - până la 4-5 m cu un consum de energie de la 10 W (așa-numitele detectoare de metale adânci) sau până la 1-1,5 m când sunt alimentate cu baterii. Ele reacționează cel mai puternic la materiale feromagnetice (metale feroase) sau la mase mari de materiale diamagnetice (construcții din beton și piatră), de aceea sunt uneori numiți detectoare magnetice. Nu sunt foarte sensibili la proprietățile solului.
- Frecvență crescută (IF) - până la câteva zeci de kHz. Mai dificil decât basul, dar cerințele pentru bobină sunt scăzute. Penetrare - până la 1-1,5 m, imunitate la zgomot de grad C, sensibilitate bună, discriminare satisfăcătoare. Poate fi universal atunci când este utilizat în modul pulsat, vezi mai jos. Pe solurile inundate sau mineralizate (cu fragmente sau particule de rocă care protejează EMF), funcționează prost sau nu miros absolut nimic.
- Înaltă sau frecvență radio (HF sau RF) - detectoare de metale tipice „pentru aur”: discriminare excelentă la o adâncime de 50-80 cm în soluri uscate neconductoare și nemagnetice (nisip de plajă, etc.) Consumul de energie - ca inainte de. n. Restul este în pragul „eșecului”. Eficiența dispozitivului depinde în mare măsură de designul și calitatea bobinei (bobinelor).
Notă: mobilitatea detectoarelor de metale conform paragrafelor. 2-4 este bun: dintr-un set de celule de sare („baterii”) AA și fără a suprasolicita operatorul, poți lucra până la 12 ore.
Detectoarele de metale cu impulsuri stau deoparte. Curentul lor primar curge în bobină în impulsuri. Prin setarea ratei de repetare a pulsului în cadrul LF și a duratei acestora, care determină compoziția spectrală a semnalului corespunzătoare intervalelor IF-HF, puteți obține un detector de metale care combină proprietățile pozitive ale LF, IF și HF sau este reglabil. .
Metoda de căutare
Există cel puțin 10 metode de căutare EMF. Dar cum ar fi, să zicem, metoda de digitalizare directă a semnalului de răspuns cu procesare computerizată este multă utilizare profesională.
Un detector de metale de casă este construit schematic mai ales în următoarele moduri:
- Parametric.
- Recepție-transmitere.
- Cu acumulare de fază.
- Pe ritm.
Fara receptor
Detectoarele parametrice de metale nu se încadrează într-un fel în definiția principiului de funcționare: nu au nici un receptor, nici o bobină de recepție. Pentru detectare, se utilizează influența directă a obiectului asupra parametrilor bobinei generatorului - inductanța și factorul de calitate, iar structura EMF nu contează. Modificarea parametrilor bobinei duce la o modificare a frecvenței și amplitudinii oscilațiilor generate, care se fixează în diverse moduri: prin măsurarea frecvenței și amplitudinii, prin modificarea consumului de curent al generatorului, prin măsurarea tensiunii în PLL. buclă (buclă blocată în fază, „tragerea” acesteia la o valoare dată), etc.
Detectoarele parametrice de metale sunt simple, ieftine și rezistente la zgomot, dar utilizarea lor necesită anumite abilități, deoarece. frecvența „plutește” sub influența condițiilor externe. Sensibilitatea lor este slabă; mai ales sunt folosite ca detectoare magnetice.
Cu receptor și transmițător
Dispozitivul detectorului de metale transceiver este prezentat în fig. la început, la o explicație a principiului de funcționare; acolo este descris și principiul de funcționare. Astfel de dispozitive permit obținerea celei mai bune eficiențe în domeniul lor de frecvență, dar sunt complexe în circuite, necesită un sistem de bobine deosebit de de înaltă calitate. Detectoarele de metale transceiver cu o singură bobină se numesc inducție. Repetabilitatea lor este mai bună, pentru că problema dispunerii corecte a bobinelor una față de alta dispare, dar circuitele sunt mai complicate - trebuie să evidențiați un semnal secundar slab pe fundalul unui primar puternic.
Notă: în detectoarele de metale cu emițător-receptor în impulsuri, problema emisiilor poate fi, de asemenea, eliminată. Acest lucru se explică prin faptul că, ca semnal secundar, ei „prind” așa-numitul. „coada” pulsului re-radiat de obiect. Pulsul primar se răspândește datorită dispersiei în timpul reemisiei, iar o parte a pulsului secundar se află în decalajul dintre cele primare, de unde poate fi ușor distins.
Click to Click
Detectoarele de metale cu acumulare de fază, sau sensibile la fază, sunt fie pulsate cu o singură bobină, fie cu 2 generatoare, fiecare lucrând pe propria bobină. În primul caz, se folosește faptul că în timpul reemisiei impulsurile nu numai că se răspândesc, ci sunt și întârziate. În timp, defazarea crește; cand atinge o anumita valoare se declanseaza discriminatorul si se aude un clic in casti. Pe măsură ce te apropii de obiect, clicurile devin mai dese și se contopesc într-un sunet cu ton mai mare. Pe acest principiu este construit Piratul.
În al doilea caz, tehnica de căutare este aceeași, dar funcționează 2 generatoare electric și geometric strict simetrice, fiecare pe bobina sa. În același timp, datorită interacțiunii EMF lor, are loc o sincronizare reciprocă: generatoarele funcționează în timp. Când EMF general este distorsionat, încep pauzele de sincronizare, audibile ca aceleași clicuri și apoi un ton. Detectoarele de metale cu două bobine cu avarie de sincronizare sunt mai simple decât cele cu impuls, dar mai puțin sensibile: pătrunderea lor este de 1,5-2 ori mai mică. Discriminarea în ambele cazuri este aproape excelentă.
Detectoarele de metale sensibile la fază sunt instrumentele preferate ale minerilor din stațiuni. Așii căutării își ajustează dispozitivele astfel încât exact deasupra obiectului sunetul să dispară din nou: frecvența clicurilor să intre în regiunea ultrasonică. În acest fel, pe o plajă de scoici, este posibil să găsiți cercei de aur de mărimea unei unghii la o adâncime de până la 40 cm.Totuși, pe soluri cu mici neomogenități, udate și mineralizate, detectoarele de metale cu acumulare de fază sunt inferioare față de altele, cu excepția celor parametrice.
Prin scârțâit
Bătăi a 2 semnale electrice - un semnal cu o frecvență egală cu suma sau diferența frecvențelor principale ale semnalelor originale sau multipli ale acestora - armonici. Deci, de exemplu, dacă semnale cu frecvențe de 1 MHz și 1.000.500 Hz sau 1,0005 MHz sunt aplicate intrărilor unui dispozitiv special - un mixer, iar căștile sau un difuzor sunt conectate la ieșirea mixerului, atunci vom auzi un ton pur de 500 Hz. Și dacă al 2-lea semnal este 200 100 Hz sau 200,1 kHz, același lucru se va întâmpla, deoarece 200 100 x 5 = 1.000.500; am „prins” armonica a 5-a.
Există 2 generatoare în detectorul de ritm: de referință și de lucru. Bobina circuitului oscilator de referință este mică, protejată de influențele străine, sau frecvența sa este stabilizată de un rezonator cu cuarț (pur și simplu, cuarț). Bobina de contur a generatorului de lucru (căutare) este o bobină de căutare, iar frecvența sa depinde de prezența obiectelor în zona de căutare. Înainte de a căuta, generatorul de lucru este reglat la zero bătăi, adică. până când frecvențele se potrivesc. De regulă, nu obțin un sunet complet zero, dar îl acordă pe un ton foarte scăzut sau șuierător, deci este mai convenabil să cauți. Prin schimbarea tonului bătăilor, sunt judecate prezența, dimensiunea, proprietățile și locația obiectului.
Notă: cel mai adesea, frecvența generatorului de căutare este luată de câteva ori mai mică decât cea de referință și funcționează pe armonici. Acest lucru permite, în primul rând, evitarea influenței reciproce a generatoarelor, care este dăunătoare în acest caz; în al doilea rând, pentru a regla dispozitivul mai precis și în al treilea rând, pentru a căuta la frecvența optimă în acest caz.
În general, detectoarele de metale bazate pe armonici sunt mai complicate decât cele de impuls, dar funcționează pe orice teren. Realizate și reglate corespunzător, nu sunt inferioare celor de impuls. Acest lucru poate fi judecat cel puțin după faptul că căutătorii de aur pe plajă nu sunt în niciun fel de acord asupra a ceea ce este mai bun: impuls sau bătaie?
Bobina și multe altele
Cea mai comună concepție greșită a radioamatorilor începători este absolutizarea circuitelor. De exemplu, dacă schema este „mișto”, atunci totul va fi de vârf. În ceea ce privește detectoarele de metale, acest lucru este de două ori neadevărat, deoarece. avantajele lor operaționale depind în mare măsură de proiectarea și de manoperă a bobinei de căutare. Așa cum a spus un prospector de stațiune: „Gasbilitatea unui detector ar trebui să tragă de buzunar, nu de picioare”.
La dezvoltarea unui dispozitiv, parametrii circuitului și bobinei acestuia sunt ajustați unul la altul până când se obține un optim. O anumită schemă cu o bobină „străină”, dacă funcționează, nu va atinge parametrii declarați. Prin urmare, atunci când alegeți un prototip pentru repetare, consultați în primul rând descrierea bobinei. Dacă este incomplet sau inexact, este mai bine să construiți un alt dispozitiv.
Despre dimensiunile bobinei
O bobină mare (largă) radiază EMF mai eficient și „iluminează” pământul mai adânc. Zona sa de căutare este mai largă, ceea ce vă permite să reduceți „găsirea după picioare”. Cu toate acestea, dacă există un obiect mare nedorit în zona de căutare, semnalul acestuia va fi „ciocănit” de unul slab din fleacul dorit. Prin urmare, este recomandabil să luați sau să realizați un detector de metale conceput să funcționeze cu bobine de diferite dimensiuni.
Notă: diametrele tipice ale bobinei sunt de 20-90 mm pentru căutarea barelor de armare și a profilelor, 130-150 mm pentru aur de plajă și 200-600 mm pentru fier mare.
Monoloop
Tipul tradițional de bobină detector de metale este așa-numita. bobină subțire sau Mono Loop (buclă simplă): un inel de multe spire de sârmă de cupru emailat cu o lățime și o grosime de 15-20 de ori mai mică decât diametrul mediu al inelului. Avantajele unei bobine monoloop sunt dependența slabă a parametrilor de tipul de sol, zona de căutare îngustându-se în jos, ceea ce permite, prin deplasarea detectorului, să se determine cu mai multă precizie adâncimea și locația găsirii, precum și simplitatea structurală. Dezavantaje - factor de calitate scăzută, motiv pentru care reglarea „plutește” în timpul căutării, susceptibilitatea la interferențe și o reacție vagă la obiect: lucrul cu o buclă monoloop necesită o experiență considerabilă în utilizarea acestei instanțe particulare a dispozitivului. Se recomandă începătorilor să realizeze detectoare de metale de casă cu un monoloop pentru a obține un design funcțional fără probleme și pentru a câștiga experiență de căutare cu acesta.
Inductanţă
Atunci când alegeți un circuit, pentru a verifica autenticitatea promisiunilor autorului și cu atât mai mult atunci când îl proiectați sau perfecționați singur, trebuie să cunoașteți inductanța bobinei și să o puteți calcula. Chiar dacă faci un detector de metale dintr-un kit achiziționat, totuși trebuie să verifici inductanța prin măsurători sau prin calcule, pentru a nu-ți zgudui creierii mai târziu: de ce, totul pare să fie în ordine, și nu bipând.
Calculatoare pentru calcularea inductanței bobinelor sunt disponibile pe Internet, dar un program de calculator nu poate prevedea toate cazurile de practică. Prin urmare, în fig. dat o nomogramă veche, testată de zeci de ani pentru calcularea bobinelor multistrat; o bobină subțire este un caz special de bobină multistrat.
Pentru a calcula monoloop-ul de căutare, nomograma este utilizată după cum urmează:
- Luăm valoarea inductanței L din descrierea dispozitivului și dimensiunile buclei D, l și t de acolo sau la alegerea noastră; valori tipice: L = 10 mH, D = 20 cm, l = t = 1 cm.
- Conform nomogramei, determinăm numărul de spire w.
- Setăm coeficientul de așezare k = 0,5, după dimensiunile l (înălțimea bobinei) și t (lățimea acesteia) determinăm aria secțiunii transversale a buclei și găsim aria cuprului pur în este ca S = klt.
- Împărțind S la w, obținem secțiunea transversală a firului de înfășurare și de-a lungul acesteia - diametrul firului d.
- Dacă s-a dovedit d = (0,5 ... 0,8) mm, totul este OK. În caz contrar, creștem l și t la d>0,8 mm sau scădem la d<0,5 мм.
Imunitate la zgomot
Monoloop-ul „prinde” bine interferența, pentru că dispuse exact în același mod ca o antenă buclă. Puteți crește imunitatea la zgomot, în primul rând, plasând înfășurarea în așa-numitul. Scut Faraday: un tub metalic, o împletitură sau o folie înfășurată cu o întrerupere, astfel încât să nu se formeze o bobină scurtcircuitată, care va „mânca” toată EMI-ul bobinei, vezi fig. pe dreapta. Dacă există o linie punctată lângă denumirea bobinei de căutare pe diagrama originală (vezi diagramele de mai jos), aceasta înseamnă că bobina acestui dispozitiv trebuie plasată în ecranul Faraday.
De asemenea, ecranul trebuie conectat la firul comun al circuitului. Există o captură pentru începători aici: conductorul de împământare trebuie conectat la ecran strict simetric față de secțiune (a se vedea aceeași figură) și conectat la circuit și simetric în raport cu firele de semnal, altfel interferența va „pătrunde” în continuare. în bobină.
Ecranul absoarbe, de asemenea, o parte din EMF de căutare, ceea ce reduce sensibilitatea dispozitivului. Acest efect este vizibil mai ales la detectoarele de metale cu impulsuri; bobinele lor nu pot fi deloc ecranate. În acest caz, o creștere a imunității la zgomot poate fi obținută prin echilibrarea înfășurării. Concluzia este că pentru o sursă la distanță de EMF, bobina este un obiect punctual și EMF. interferența în jumătățile sale se vor copleși reciproc. O bobină simetrică poate fi, de asemenea, necesară în circuite dacă generatorul este un push-pull sau inductiv în trei puncte.
Cu toate acestea, în acest caz, este imposibil să simetrici bobina cu metoda bifilară obișnuită (vezi fig.): atunci când obiecte conducătoare și/sau feromagnetice se află în câmpul bobinei bifilare, simetria acesteia este încălcată. Adică, imunitatea la zgomot a detectorului de metale va dispărea exact atunci când este cel mai necesar. Prin urmare, bobina monoloop trebuie să fie simetrică prin înfășurare încrucișată, vezi aceeași fig. Simetria sa nu este ruptă în nicio circumstanță, dar înfășurarea unei bobine subțiri cu un număr mare de spire într-un mod încrucișat este o muncă infernală și atunci este mai bine să faceți o bobină de coș.
Coş
Bobinele de coș au toate avantajele mono-buclelor într-o măsură și mai mare. În plus, bobinele de coș sunt mai stabile, factorul lor de calitate este mai mare, iar faptul că bobina este plată este un dublu plus: sensibilitatea și discriminarea vor crește. Bobinele coșului sunt mai puțin susceptibile la interferențe: EMF dăunătoare. în încrucișarea firelor se anulează reciproc. Singurul negativ este că bobinele de coș au nevoie de un dorn rigid și durabil realizat cu precizie: forța totală de întindere a multor spire atinge valori mari.
Bobinele de coș sunt structural plate și voluminoase, dar „coșul” voluminos din punct de vedere electric este echivalent cu plat, adică. creează același EMF. Bobina coșului volumetric este și mai puțin sensibilă la interferențe și, ceea ce este important pentru detectoarele de metale cu impulsuri, dispersia impulsului în ea este minimă, de exemplu. mai ușor de surprins variația cauzată de obiect. Avantajele detectorului de metale original „Pirate” se datorează în mare măsură faptului că bobina sa „nativă” este un coș voluminos (vezi fig.), cu toate acestea, înfășurarea sa este complexă și laborioasă.
Este mai bine ca un începător să înfășoare singur un coș plat, vezi fig. de mai jos. Pentru detectoarele de metale „pentru aur” sau, să zicem, pentru detectorul de metale „fluture” descris mai jos și un simplu transceiver cu 2 bobine, discurile de computer inutilizabile vor fi un dorn bun. Placarea lor nu va strica: este foarte subțire și nichelată. O condiție indispensabilă: un număr impar, și nimic altceva, de sloturi. Nu este necesară o nomogramă pentru calcularea unui coș plat; calculul se face astfel:
- Ele sunt setate cu un diametru D2 egal cu diametrul exterior al dornului minus 2-3 mm și iau D1 = 0,5D2, acesta este raportul optim pentru bobinele de căutare.
- Conform formulei (2) din fig. calculați numărul de ture.
- Din diferența D2 - D1, ținând cont de factorul de așezare plană de 0,85, se calculează diametrul firului în izolație.
Cum să nu și cum să înfășurăm coșurile
Unii amatori se ocupă de înfășurarea coșurilor voluminoase în modul prezentat în fig. mai jos: faceți un dorn din cuie izolate (poz. 1) sau șuruburi autofiletante, bobinați conform schemei, poz. 2 (în acest caz, poz. 3, pentru numărul de spire, un multiplu de 8; la fiecare 8 ture, se repetă „modelul”), apoi spumă, poz. 4, dornul este scos, iar excesul de spumă este tăiat. Dar în curând se dovedește că bobinele întinse au tăiat spuma și toată munca s-a moale. Adică, pentru a înfășura în siguranță, trebuie să lipiți bucăți de plastic durabil în găurile bazei și abia apoi să le înfășurați. Și amintiți-vă: un calcul independent al unei bobine volumetrice de coș fără programe de calculator adecvate este imposibil; tehnica coșului plat nu este aplicabilă în acest caz.
bobine DD
DD in acest caz nu inseamna raza lunga, ci un detector dublu sau diferential; în original - DD (Duble Detector). Aceasta este o bobină de 2 jumătăți identice (umeri), pliate cu o anumită intersecție. Cu un echilibru electric și geometric precis al brațelor DD, EMF de căutare este tras în zona de intersecție, în dreapta în Fig. în stânga - o bobină monoloop și câmpul său. Cea mai mică neomogenitate a spațiului din zona de căutare provoacă un dezechilibru și apare un semnal puternic puternic. Bobina DD permite unui căutător neexperimentat să detecteze un obiect puțin adânc, adânc și bine conducător atunci când o cutie ruginită se află lângă el și deasupra.
Bobinele DD sunt clar orientate „pe aur”; toate detectoarele de metale cu marcaj GOLD sunt echipate cu acestea. Cu toate acestea, pe soluri fin eterogene și/sau conductoare, fie eșuează complet, fie dau adesea semnale false. Sensibilitatea bobinei DD este foarte mare, dar discriminarea este aproape de zero: semnalul este fie marginal, fie deloc. Prin urmare, detectoarele de metale cu bobine DD sunt preferate de către căutătorii care sunt interesați doar de „a fi în buzunar”.
Notă: mai multe detalii despre bobinele DD pot fi găsite mai târziu în descrierea detectorului de metale corespunzător. Își înfășoară umerii DD sau în vrac, ca un monoloop, pe un dorn special, vezi mai jos, sau cu coșuri.
Cum se atașează o bobină
Cadrele și dornele gata făcute pentru bobinele de căutare sunt vândute într-o gamă largă, dar vânzătorii nu se sfiesc să înșele. Prin urmare, mulți amatori fac baza bobinei de placaj, în stânga în figură:
Modele multiple
Parametric
Cel mai simplu detector de metale pentru căutarea fitingurilor, cablajelor, profilelor și comunicațiilor în pereți și tavane poate fi asamblat conform fig. Vechiul tranzistor MP40 se schimbă fără nicio modificare la KT361 sau analogii săi; pentru a utiliza tranzistori pnp, trebuie să inversați polaritatea bateriei.
Acest detector de metale este un detector magnetic de tip parametric care funcționează la frecvențe joase. Tonul sunetului din căști poate fi schimbat prin selectarea capacității C1. Sub influența obiectului, tonul scade, spre deosebire de toate celelalte tipuri, așa că inițial trebuie să obțineți un „scârțâit de țânțar”, și nu șuier sau mormăi. Dispozitivul distinge cablarea sub curent de „gol”, un zumzet de 50 Hz este suprapus pe ton.
Circuitul este un generator de impulsuri cu feedback inductiv și stabilizare a frecvenței printr-un circuit LC. Bobina de buclă - un transformator de ieșire de la un vechi receptor cu tranzistor sau un transformator de putere de joasă tensiune "Bazaar-Chinese" de putere mică. Un transformator de la o sursă de alimentare inutilizabilă a unei antene poloneze se potrivește foarte bine, în propriul său caz, prin întreruperea ștecherului de rețea, puteți asambla întregul dispozitiv, apoi este mai bine să îl alimentați de la o baterie de tabletă cu litiu de 3 V. Înfășurarea II din fig. – primar sau de rețea; I - secundar sau step-down la 12 V. Așa este, generatorul funcționează cu saturație a tranzistorului, care asigură un consum de energie neglijabil și o gamă largă de impulsuri, făcându-l mai ușor de găsit.
Pentru a transforma transformatorul într-un senzor, circuitul său magnetic trebuie să fie deschis: îndepărtați cadrul cu înfășurările, îndepărtați jumperii drepti ai miezului - jugul - și pliați plăcile în formă de W într-o direcție, ca în dreapta în figura, apoi puneți înapoi înfășurările. Cu piese reparabile, dispozitivul începe să funcționeze imediat; dacă nu, trebuie să schimbați capetele oricăreia dintre înfășurări.
Schema parametrică este mai complicată - în fig. pe dreapta. L cu condensatoarele C4, C5 și C6 este reglat la 5, 12,5 și 50 kHz, iar cuarțul trece armonica a 10-a, a 4-a și, respectiv, tonul fundamental la contorul de amplitudine. Schema este mai mult ca un amator să se îmbată pe masă: e multă agitație cu decorul, dar nu există „flar”, așa cum se spune. Oferit doar ca exemplu.
transceiver
Mult mai sensibil este un detector de metale transceiver cu bobină DD, care se poate realiza cu ușurință acasă, vezi fig. Stânga - emițător; în dreapta este receptorul. De asemenea, descrie proprietățile diferitelor tipuri de DD.
Acest detector de metale este LF; frecvența de căutare este de aproximativ 2 kHz. Adâncimea de detecție: penny sovietic - 9 cm, conserve - 25 cm, trapă de canalizare - 0,6 m. Parametrii sunt „triplu”, dar puteți stăpâni tehnica de lucru cu DD înainte de a trece la structuri mai complexe.
Bobinele conțin 80 de spire de sârmă PE de 0,6-0,8 mm, înfășurate în vrac pe un dorn de 12 mm grosime, al cărui desen este prezentat în fig. stânga. În general, dispozitivul nu este critic pentru parametrii bobinelor, acestea ar fi exact aceleași și dispuse strict simetric. În general, un simulator bun și ieftin pentru cei care doresc să stăpânească orice tehnică de căutare, incl. „pentru aur”. Deși sensibilitatea acestui detector de metale nu este mare, însă discriminarea este foarte bună în ciuda utilizării DD.
Pentru a configura dispozitivul, mai întâi, în loc de transmițătorul L1, porniți căștile și asigurați-vă că generatorul funcționează după ton. Apoi L1 al receptorului este scurtcircuitat și, prin selectarea R1 și R3, se setează o tensiune pe colectoarele VT1 și, respectiv, VT2, egală cu aproximativ jumătate din tensiunea de alimentare. Apoi, R5 setează curentul de colector VT3 în 5..8 mA, deschide L1 al receptorului și gata, poți căuta.
Cu acumulare de fază
Proiectele din această secțiune arată toate avantajele metodei de acumulare a fazelor. Primul detector de metale în principal în scopuri de construcție va fi foarte ieftin, deoarece. părțile sale cele mai laborioase sunt realizate ... din carton, vezi fig.:
Aparatul nu necesită reglare; temporizator integrat 555 - un analog al circuitului integrat intern (circuit integrat) K1006VI1. Toate transformările semnalului au loc în el; metoda de căutare – impuls. Singura condiție este ca difuzorul să aibă nevoie de un piezoelectric (cristalin), un difuzor obișnuit sau căștile vor supraîncărca IC-ul și în curând va eșua.
Inductanța bobinei - aproximativ 10 mH; frecvența de funcționare - în intervalul 100-200 kHz. Cu o grosime a dornului de 4 mm (1 strat de carton), o bobină cu diametrul de 90 mm conține 250 de spire de sârmă PE 0,25, iar o bobină de 70 mm conține 290 de spire.
Detector de metale „Fluture”, vezi fig. in dreapta, din punct de vedere al parametrilor sai este deja aproape de aparatele profesionale: banul sovietic se gaseste la o adancime de 15-22 cm, in functie de sol; cămin de canalizare - la o adâncime de până la 1 m. Acționează asupra întreruperii sincronizării; schema, placa si tipul instalatiei - in fig. de mai jos. Vă rugăm să rețineți că există 2 bobine separate cu un diametru de 120-150 mm, nu DD! Ele nu trebuie să se suprapună! Ambele difuzoare sunt piezoelectrice, ca si in precedenta. caz. Condensatori - termostabili, mica sau ceramici de inalta frecventa.
Proprietățile „Butterfly” se vor îmbunătăți și va fi mai ușor să-l configurați dacă, în primul rând, înfășurați bobinele cu coșuri plate; inductanța este determinată de frecvența de funcționare dată (până la 200 kHz) și de capacitățile condensatoarelor de buclă (10.000 pF fiecare în diagramă). Diametrul firului - de la 0,1 la 1 mm, cu cât este mai mare, cu atât mai bine. Robinetul din fiecare bobină se face dintr-o treime din spire, numărând de la capătul rece (inferior conform diagramei). În al doilea rând, dacă tranzistoarele individuale sunt înlocuite cu un ansamblu cu 2 tranzistori pentru circuitele dif-amplificatoare K159NT1 sau analogii săi; o pereche de tranzistoare crescute pe un singur cip are exact aceiași parametri, ceea ce este important pentru circuitele cu o defecțiune de sincronizare.
Pentru a stabili „fluturele”, trebuie să ajustați cu precizie inductanța bobinelor. Autorul designului recomandă depărtarea și deplasarea spirelor sau reglarea bobinelor cu ferită, dar din punct de vedere al simetriei electromagnetice și geometrice, ar fi mai bine să conectați condensatori trimmer de 100-150 pF în paralel cu capacități de 10.000 pF. și răsuciți-le atunci când acordați în direcții diferite.
Reglarea efectivă nu este dificilă: dispozitivul nou asamblat emite un bip. Aducem alternativ în colac o cratiță de aluminiu sau o cutie de bere. La unul - scârțâitul devine mai mare și mai tare; la celălalt - mai jos și mai liniștit sau complet tăcut. Aici adăugăm puțină capacitate a trimmerului și o scoatem în umărul opus. Pentru 3-4 cicluri, puteți obține o liniște completă în difuzoare - dispozitivul este gata de căutare.
Mai multe despre pirat
Să revenim la celebrul „Pirat”; este un transceiver de impulsuri cu acumulare de fază. Schema (vezi fig.) este foarte transparentă și poate fi considerată un clasic pentru acest caz.
Transmițătorul constă dintr-un oscilator principal (MG) pe același temporizator 555 și o cheie puternică pe T1 și T2. În stânga - o variantă a ZG fără IC; va trebui să seteze frecvența de repetare a pulsului de 120-150 Hz R1 și durata pulsului de 130-150 μs R2 pe osciloscop. Bobina L - comună. Limitatorul de pe diodele D1 și D2 pentru un curent de 0,5 A salvează amplificatorul receptor QP1 de suprasarcină. Discriminatorul este asamblat pe QP2; împreună alcătuiesc amplificatorul operațional dublu K157UD2. De fapt, „cozile” impulsurilor reradiate sunt acumulate în capacitatea C5; când „rezervorul este plin”, un impuls sare la ieșirea QP2, care este amplificat de T3 și dă un clic în dinamică. Rezistorul R13 reglează viteza de umplere a „rezervorului” și, în consecință, sensibilitatea dispozitivului. Mai multe despre „Pirat” puteți găsi în videoclip:
Video: detector de metale pirat
și despre caracteristicile setărilor sale - din următorul videoclip:
Video: stabilirea pragului detectorului de metale Pirate
Pe ritm
Cei care doresc să experimenteze toate deliciile procesului de căutare a bătăilor cu bobine înlocuibile pot asambla un detector de metale conform schemei din fig. Particularitatea sa, în primul rând, este eficiența: întregul circuit este asamblat pe logica CMOS și, în absența unui obiect, consumă foarte puțin curent. În al doilea rând, dispozitivul funcționează pe armonici. Oscilatorul de referință de pe DD2.1-DD2.3 este stabilizat de cuarț ZQ1 la 1 MHz, iar oscilatorul de căutare de pe DD1.1-DD1.3 funcționează la o frecvență de aproximativ 200 kHz. La configurarea dispozitivului înainte de căutare, armonica dorită este „prinsă” de varicap VD1. Amestecarea semnalelor de lucru și de referință are loc în DD1.4. În al treilea rând, acest detector de metale este potrivit pentru lucrul cu bobine înlocuibile.
Este mai bine să înlocuiți circuitele integrate din seria 176 cu aceleași 561, consumul de curent va scădea, iar sensibilitatea dispozitivului va crește. Este pur și simplu imposibil să înlocuiți vechile căști sovietice de înaltă rezistență TON-1 (de preferință TON-2) cu unele cu rezistență scăzută de la player: acestea vor supraîncărca DD1.4. Trebuie fie să puneți un amplificator ca unul „pirat” (C7, R16, R17, T3 și un difuzor pe circuitul „Pirat”), fie să utilizați un difuzor piezo.
Acest detector de metale nu necesită setări după asamblare. Bobinele sunt monoloops. Datele lor pe un dorn de 10 mm grosime:
- Diametru 25 mm - 150 spire de PEV-1 0,1 mm.
- Diametru 75 mm - 80 de spire de PEV-1 0,2 mm.
- Diametru 200 mm - 50 de spire de PEV-1 0,3 mm.
Nu devine mai ușor
Acum haideți să ne îndeplinim promisiunea dată la început: vă vom spune cum să realizați, fără să știți nimic despre inginerie radio, detectorul de metale pe care îl căutați. Detectorul de metale este „mai ușor decât simplu” asamblat de la un receptor radio, un calculator, o cutie de carton sau de plastic cu capac cu balamale și bucăți de bandă dublu-față.
Detectorul de metale „de la radio” este pulsat, totuși, pentru a detecta obiecte, nu dispersia și nu întârzierea cu acumularea de fază sunt folosite, ci rotația vectorului magnetic EMF în timpul reemisiei. Pe forumuri, ei scriu lucruri diferite despre acest dispozitiv, de la „super” la „succes”, „cablare” și cuvinte care nu sunt obișnuite să fie folosite în scris. Deci, pentru a obține, dacă nu „super”, dar cel puțin un dispozitiv complet funcțional, componentele sale - receptorul și calculatorul - trebuie să îndeplinească anumite cerințe.
Calculator avem nevoie de cea mai mică și mai ieftină, „alternativă”. Le fac în pivnițe offshore. Habar nu au despre standardele de compatibilitate electromagnetică a aparatelor de uz casnic și, dacă au auzit de așa ceva, atunci au vrut să scuipe din adâncul inimii. Prin urmare, produsele locale sunt surse destul de puternice de interferență radio de impuls; sunt date de generatorul de ceas al calculatorului. În acest caz, impulsurile sale stroboscopice în aer sunt folosite pentru a sonda spațiul.
Receptor ai nevoie si de unul ieftin, de la producatori similari, fara niciun mijloc de crestere a imunitatii la zgomot. Trebuie sa aiba banda AM si, absolut necesar, o antena magnetica. Deoarece receptoarele cu recepție cu unde scurte (HF, SW) pe o antenă magnetică sunt rareori vândute și sunt scumpe, va trebui să vă limitați la undele medii (MW, MW), dar acest lucru va ușura acordarea.
- Desfacem cutia cu capac într-o carte.
- Lipim benzi de bandă adezivă pe spatele calculatorului și al radioului și fixăm ambele dispozitive în cutie, vezi fig. pe dreapta. Receptorul - de preferință în capac, astfel încât să existe acces la comenzi.
- Pornim receptorul, căutăm o secțiune liberă de posturi de radio și cât mai curată de zgomotul radio setând-o la volum maxim în vârful benzii AM (benzelor). Pentru MW, aceasta va fi în jur de 200 m sau 1500 kHz (1,5 MHz).
- Pornim calculatorul: receptorul ar trebui să bâzâie, să suieră, să mârâie; în general, da un ton. Nu scoatem volumul!
- Dacă nu există ton, reglați cu grijă și fără probleme până când apare; am prins câteva dintre armonicile generatorului stroboscopic al calculatorului.
- Îndoim încet „cartea” până când tonul slăbește, devine mai muzical sau dispare cu totul. Cel mai probabil, acest lucru se va întâmpla atunci când capacul este rotit cu aproximativ 90 de grade. Astfel, am găsit o poziție în care vectorul magnetic al impulsurilor primare este orientat perpendicular pe axa tijei de ferită a antenei magnetice și nu le primește.
- Fixăm capacul în poziția găsită cu o inserție de spumă și o bandă elastică sau suporturi.
Notă: în funcție de designul receptorului, este posibilă opțiunea inversă - pentru a te acorda la armonică, receptorul este plasat pe calculatorul inclus și apoi, așezând „cartea”, tonul este atenuat sau dispare. În acest caz, receptorul va capta impulsurile reflectate de obiect.
Și ce urmează? Dacă în apropierea deschiderii „cărții” există un obiect conductiv electric sau feromagnetic, acesta va reemite impulsuri de sondare, dar vectorul lor magnetic se va întoarce. Antena magnetică le va „mirosi”, receptorul va da din nou un ton. Adică am găsit deja ceva.
Ceva ciudat până la urmă
Există rapoarte despre un alt detector de metale „pentru manechine complete” cu un calculator, dar în loc de radio sunt necesare 2 discuri de calculator, un CD și un DVD. De asemenea - căști piezo (mai exact piezo, conform autorilor) și o baterie Krona. Sincer vorbind, această creație arată ca un tehno-mit, ca o antenă memorabilă cu mercur. Dar - ce naiba nu glumește. Iată un videoclip pentru tine:
incearca, daca vrei, poate se va gasi ceva acolo, atat la subiect cat si in sens stiintific si tehnic. Noroc!
ca aplicație
Există sute, dacă nu mii, de scheme și modele de detectoare de metale. Prin urmare, în anexa la material, dăm și o listă de modele, pe lângă cele menționate în test, care, după cum se spune, sunt în circulație în Federația Rusă, nu sunt prea scumpe și sunt disponibile pentru repetare sau auto-asamblare:
- Clonează. 8 evaluări, medie: 4,88 din 5)
Detectorul de metale „PIRAT” (abreviat de la PI - impuls, RA-T - radioskot - site-ul dezvoltatorilor) este ușor de fabricat și configurat, nu conține elemente programabile de care mulți radioamatori se tem atât de mult, nu are costisitoare și rare. elemente, și nu este inferior în parametrii săi unele copii străine la un preț de 100-300 USD. Principalele avantaje ale acestui dispozitiv față de alte scheme de detectoare de metale simple sunt stabilitatea și raza de acțiune. Pentru a asambla acest MD, chiar și persoanele cu cunoștințe de bază în domeniul electronicii o pot face. Te-ai decis? Atunci să mergem.
Parametrii detectorului de metale:
Putere - 9-12 volți
Consum de curent - 30-40 mA
Sensibilitate - monedă de 25 mm - 20 cm
- obiecte metalice mari - 150 cm
Dispozitivul este format din două noduri principale, de transmisie și de recepție. Nodul de transmisie constă dintr-un generator de impulsuri pe cipul KR1006VI1 (analogic străin al NE555) și o cheie puternică pe tranzistorul IRF740. Unitatea de recepție este asamblată pe un cip K157UD2 și un tranzistor VS547.
Schema schematică a detectorului de metale PIRATE
Bobina este înfășurată pe un dorn de 190 mm și conține 25 de spire de sârmă PEV 0,5. Tranzistorul T2 este înlocuit cu o structură de tranzistor bipolar NPN cu o tensiune K-E nu mai mică de 200 de volți. Poate fi luat dintr-o lampă de economisire a energiei sau dintr-un încărcător de telefon mobil. În cazuri extreme, chiar și KT817 funcționează ca T2, așa că puteți experimenta. Aproape orice tranzistor NPN poate fi folosit ca T3. Un dispozitiv asamblat corespunzător practic nu are nevoie de ajustare. Poate fi necesar să ridicați rezistența R12, astfel încât să apară clicuri în difuzor în poziția de mijloc a lui R13. Dacă există un osciloscop, puteți controla durata impulsului de control și frecvența generatorului de pe poarta T2. Varianta optimă a pulsului este de 130-150 μs, frecvența este de 120-150 Hz.
Lucrul cu dispozitivul. Când este pornit, ne așteptăm la 15-20 de secunde, după care găsim o poziție cu regulatorul de SENSIBILITATE la care se aud clicuri în difuzor - aceasta va fi sensibilitatea maximă. Dispozitivul este ușor de operat, iar abilitățile de a lucra cu el vin literalmente după câteva incluziuni.
Cine are o problemă cu achiziționarea cipului KR1006VI1, poate asambla un generator de tranzistori. Dar aici, din cauza răspândirii parametrilor lor, poate fi necesar să se selecteze frecvența și durata pulsului. Pentru a face acest lucru, este de dorit să aveți un osciloscop. Oscilogramele din diferite puncte ale circuitului sunt prezentate în imagini.
Schema detector de metalePIRATcu un generator de tranzistori:
- R1 din generator este responsabil pentru frecvența de generare.
- R2 - pe durata impulsului de control.
Pentru cei cărora le place să măsoare ceva, iată tensiunile la ieșirile amplificatorului operațional (fără prezența metalului în zona senzorului):
2-6,5v
3-6,5v
5-5,5v
6-3,5v
9-0,7v
13-6,2v
Circuitul detector de metale este asamblat pe o placă de circuit imprimat din folie de fibră de sticlă. Sunt disponibile desene pentru ambele versiuni ale detectorului de metale în format LAY5.0, oscilograme pe picioarele amplificatorului operațional și un scurt videoclip al funcționării MD. Arhiva conține, de asemenea, o opțiune de activare din troll-ul utilizatorului. Vreau să-i avertizez imediat pe cei cărora le place să lipize cu tot felul de fluxuri și acizi - lipiți numai cu colofoniu pur sau cu o soluție de alcool-colofoniu! După lipire, spălați resturile de colofoniu cu alcool. Acest lucru vă va scuti de multe întrebări, cum ar fi: „Am făcut-o, dar nu funcționează”. Mulțumiri speciale prietenului Bare59, pentru cea mai mare contribuție la dezvoltarea acestui instrument.
Discutați articolul PIRAT METAL DETECTOR
Se încarcă...