Принципи роботи металошукачів. Потужний металошукач Pirat своїми руками Імпульсний металошукач із двома котушками

Принципи роботи металошукачів. Потужний металошукач Pirat своїми руками Імпульсний металошукач із двома котушками

УВАГА!При налаштуванні та експлуатації металодетектора слід дотримуватися заходів електробезпеки, так як у приладі є висока, потенційно небезпечна для життя напруга – на колекторі ключового транзистора та на пошуковій котушці.
УВАГА! Вивчіть законодавство Вашої країни, пов'язане з можливими наслідками пошукових дій з металошукачем, та дотримуйтесь цих вимог!

Вся інформація на сайті представлена ​​виключно з освітньою метою.
Адміністратор сайту не несе відповідальності за можливі наслідки використання наданої інформації.

Типи металодетекторів

Існує три основні типи металодетекторів:

Імпульсний (англ. Pulse Induction, PI) металодетектор (металошукач) (англ. Pulse Induction Metal Detector) є одним з численних різновидів цих корисних і цікавих пристроїв. Імпульсні металодетектори відомі з початку 1960-х років. Великий внесок у їх розробку зробив англійський інженер Ерік Фостер ( Eric Foster).

Теоретичні основи роботи імпульсного металодетектора


У процесі його роботи за допомогою потужного транзисторного ключа пошукова котушка-випромінювач періодично на короткий час підключається до джерела живлення, що викликає протікання через котушку струму струму, що експоненційно наростає, силою до декількох ампер і більше (перша частина кривої a).
Напруженість магнітного поля $H$, створюваного струмом $I$ в круглій котушці з $w$ витків радіусом $R$, на осі котушки відстані $z$ від центру котушки визначається виразом: $H = ((2 w I (R^2 )) \over ((((R^2) + (z^2)))^(3 \over 2) ) )$.
При різкому перериванні цього струму (друга частина кривої a) на котушці виникає імпульс напруги самоіндукції (крива b) величиною до сотень вольт. Подібний процес відбувається і в котушці запалювання автомобіля.
При розташуванні поблизу котушки струмопровідного об'єкта - мішені (англ. target) первинне магнітне поле котушки, що різко змінюється при перериванні струму, пронизує цей об'єкт і створює в ньому вихрові струми (англ. eddy currents) (крива c). Ці вихрові струми завждинадають протидію зміні магнітного поля, що викликало їх, створюючи вторинне магнітне поле. Це змінне магнітне поле досягає витків пошукової котушки і наводить в ній змінну напругу, яка накладається на напругу самоіндукції та призводить до подовження заднього фронту імпульсу напруги на котушці (крива d).
Для детектування факту подовження фронту імпульсу сигнал (напруга на пошуковій котушці) стробується за допомогою електронного ключа (крива e). При цьому відсікається сигнал від імпульсу, що передається, і сплеск напруги самоіндукції відразу після його закінчення. Коротка затримка стробування вибирається таким чином, щоб за цей час встигли завершитися перехідні процеси, спричинені перериванням струму в котушці (крива b).
Таким чином відбувається поділ сигналів, що передається і приймається, а єдина котушка використовується як для передачі, так і для прийому сигналу ( TR).

Схема імпульсного металодетектора

В імпульсному металодетектор можна виділити генератор імпульсів, транзисторний ключ, вузол пошукової котушки, схему детектування і схему індикації.
Генератор імпульсів
Два основні різновиди - генератор на інтегральному таймері NE555та генератор на двох транзисторах.


Транзисторний ключ
Як ключовий елемент використовується потужний MOSFETіз попереднім каскадом на біполярному транзисторі.
У багатьох конструкціях як ключовий транзистор застосовується IRF740(400, 0,55 Ом, 10 А).
Вузол пошукової котушки
Котушка намотана "навал" мідним проводом діаметром 1,4 мм. Опір котушки становить ~0,3 Ом.


виготовлення пошукової котушки


зібрана котушка
Нижченаведена схема застосовується в металодетекторах PIRAT, BM8042 - КОЩЕЙ-5І, White"s Surfmaster PI.

Паралельно пошуковій котушці Lвключений резистор R7для гасіння імпульсу напруги самоіндукції, а два включених зустрічно-паралельно діода VD1і VD2спільно з резистором R8обмежують величину імпульсу, що надходить на вхід схеми детектування.
Діоди VD1, VD2 - 1N4148.
Резистор R7- 220 ... 390 Ом.
Резистор R8- 390 ... 1000 Ом.
Схема детектування
Схема детектування складається із двох операційних підсилювачів, один з яких працює в режимі підсилювача, а другий у режимі компаратора.
Схема індикації
У найпростішому разі схема звукової індикації є підсилювач звукової частоти на біполярному транзисторі, навантажений на динамік.

Моделювання металодетектора

Вивчити особливості роботи та налаштування розглянутого пристрою можна за допомогою схемотехнічного моделювання металодетектора. Пропоную Вашій увазі розроблену мною модель імпульсного металодетектора PIRAT(скорочення від PI- імпульсний, RA-T - radioskot- сайт розробників) для популярного симулятора LTspice :
клацніть мишкою на малюнку для перегляду у великому масштабі


Знімок вікна програми LTspice із відкритою моделлю

Для вивчення можливостей програми LTspiceта основ роботи з нею можете скористатися моїм посібником:
Воронін А.В.Комп'ютерне моделювання перехідних процесів у лінійних електричних ланцюгах: учеб.-метод. допомога. – Гомель: БелДУТ, 2014. – 94 с.
(завантажити - PDF, 1,98 МБ)

Модель металодетектора містить генератор на таймері NE555, вузол пошукової котушки та схему детектування (без схеми індикації).
Файл моделі:
Для запуску також знадобляться файли моделі операційного підсилювача TL072:
та .
Файл TL072.asyскопіювати в директорію \lib\subдиректорії LTspice.
Файл TL072.subскопіювати в директорію \lib\sym\Opampsдиректорії LTspice

Ви можете змінювати під час моделювання:
напруга живлення - параметр U;
опору резисторів налаштування - параметри R12і R13;
індуктивність та опір пошукової котушки - параметри Lі R;
індуктивність мішені та коефіцієнт зв'язку з нею - параметри Ltі Kmвідповідно,
а також номінали інших елементів ланцюга.

Результати моделювання дозволяють аналізувати електромагнітні процеси в металодетекторі:


імпульси на виході таймера NE555

Генератор на базі таймера NE555виробляє послідовність прямокутних імпульсів з великою шпаруватістю.
У моєму металошукачі довжина імпульсу становить 0,17 мс, період повторення - 15,6 мс (частота повторення 64 Гц), причому розрахункові значення збігаються з отриманими при моделюванні.

Резистор R7призначений для створення шляху струму при розмиканні ланцюга за допомогою вимикання MOSFETа (у моделі позначено M1). Енергія магнітного поля, накопичена в котушці, розсіюється у цьому резисторі. Я виконав моделювання при різних значеннях опору шунтуючого котушку резистора (напруга живлення 9 вольт) і представив залежність максимальної напруги на MOSFETе від опору резистора у вигляді графіка:


Як очевидно з графіка, зі збільшенням опору резистора пікове значення напруги зростає (теоретично прагне нескінченності). Якщо ця напруга перевищить гранично допустиму напругу для транзистора, це може викликати її пробою.

Також на максимальне значення імпульсу напруги на котушці сильно впливає величина напруги живлення. Результати моделювання наведені для опору резистора, що шунтує. R7, рівного 300 Ом:


На наведеному вище графіку видно лінійна залежність піку імпульсу напруги на котушці від напруги живлення.



струми в котушці та мішені

клацніть мишкою на малюнку для перегляду у великому масштабі


струм у котушці і напруги в частині схеми, що детектує

Збільшення опору змінних резисторів R12+R13зміщує вниз напруга на прямому вході ОУ2, і вона перестає перевищувати напругу на вході інверсному ОУ2, при цьому імпульси на виході ОУ2 відсутні. У разі підвищення напруги живлення потрібно збільшувати опір змінних резисторів до зникнення імпульсів на виході ОУ2.


імпульс напруги на котушці

Про застосування Arduinoу такому металодетекторі Ви можете прочитати.

Джерела
1 Енциклопедія полімерів. В.А. Каргін та ін. Т.1 - М.: "Радянська Енциклопедія", 1972. С. 742.

Андрій Щедрін
м Москва

Юрій Дзвонів
м. Донецьк

Пропонований до вашої уваги імпульсний металошукач є спільною розробкою Юрія Колоколова та Андрія Щедріна. Прилад призначений для аматорського пошуку скарбів та реліквій, пошуку на пляжі тощо. Після публікації першої версії металошукача в цей прилад отримав високу оцінку серед любителів, що повторили конструкцію. Водночас були висловлені корисні зауваження та побажання, які ми врахували у новій версії приладу.

В даний час металошукач серійно випускається московською фірмою МАЙСТЕР КІТ у вигляді наборів "зроби сам" для радіоаматорів під позначенням NM8042 (нині випускається оновлена ​​версія металошукача у вигляді готового мікропроцесорного модуля). Набір містить друковану плату, пластиковий корпус та електронні компоненти, включаючи запрограмований контролер. Можливо, для багатьох любителів придбання такого набору і подальше його нескладне складання виявляться зручною альтернативою придбання дорогого промислового приладу або самостійного виготовлення металошукача.

Принцип дії імпульсного або вихрострумового металошукача заснований на збудженні в металевому об'єкті імпульсних вихрових струмів та вимірюванні вторинного електромагнітного поля, яке наводять ці струми. У цьому випадку збуджуючий сигнал подається в котушку, що передає датчика не завжди, а періодично у вигляді імпульсів. У провідних об'єктах наводяться затухаючі вихрові струми, які збуджують електромагнітне поле, що загасає. Це поле, у свою чергу, наводить у приймальній котушці датчика затухаючий струм. Залежно від провідних властивостей та розміру об'єкта, сигнал змінює свою форму та тривалість. На рис.1. Схематично показаний сигнал на приймальні котушці імпульсного металошукача. Осцилограма 1 – сигнал без металевих мішеней, осцилограма 2 – сигнал при знаходженні датчика поблизу металевого об'єкта.

Імпульсні металошукачі мають свої переваги та недоліки. До переваг належить мала чутливість до мінералізованого грунту і солоної води, до недоліків - погана селективність на кшталт металу і порівняно велике споживання енергії.

Рис.1. Сигнал на вході імпульсного металошукача.

Більшість практичних конструкцій імпульсних металошукачів будуються або за двокотушковою схемою, або за однокатушковою схемою з додатковим джерелом живлення. У першому випадку прилад має роздільну приймальну та випромінюючу котушки, що ускладнює конструкцію датчика. У другому випадку котушка в датчику одна, а для посилення корисного сигналу використовується підсилювач, який живиться додаткового джерела живлення. Сенс такої побудови полягає в наступному - сигнал самоіндукції має більш високий потенціал, ніж потенціал джерела живлення, який використовується для подачі струму в котушку. Тому для посилення такого сигналу підсилювач повинен мати власне джерело живлення, потенціал якого має бути вищим за напругу сигналу, що посилюється. Це також ускладнює схему приладу.

Пропонована однокотушкова конструкція побудована за оригінальною схемою, яка позбавлена ​​наведених вище недоліків.

Технічні характеристики

  • Напруга живлення: 7,5 - 14 (В)
  • Споживаний струм не більше: 90 (мА)
  • Глибина виявлення:

Монета діаметром 25 мм – 20 (см)
- пістолет – 40 (см)
- Каска - 60 (см)

Структурна схема металошукача зображено на рис.2. Основою пристрою є мікроконтролер. З його допомогою здійснюється формування часових інтервалів для керування всіма вузлами пристрою, а також індикація та загальне керування приладом. За допомогою потужного ключа виробляється імпульсне накопичення енергії в котушці датчика, а потім переривання струму, після якого виникає імпульс самоіндукції, що збуджує електромагнітне поле в мішені.

Рис.2. Структурна схема імпульсного металошукача.

Родзинкою пропонованої схеми є застосування диференціального підсилювача у вхідному каскаді. Він служить для посилення сигналу, напруга якого вища за напругу живлення і прив'язку його до певного потенціалу - + 5 (В). Для подальшого посилення служить приймальний підсилювач із великим коефіцієнтом посилення. Для вимірювання корисного сигналу є перший інтегратор. Під час прямого інтегрування виробляється накопичення корисного сигналу як напруги, а під час зворотного інтегрування виробляється перетворення результату в тривалість імпульсу. Другий інтегратор має велику постійну інтегрування і служить для балансування підсилювального тракту постійного струму.

Рис.3. Принципова електрична схема простого імпульсного металошукача

Запропонована конструкція приладу повністю розроблена на імпортній елементній базі. Використані найпоширеніші компоненти провідних виробників. Деякі елементи можна спробувати замінити вітчизняними, про це буде сказано нижче. Більшість застосованих елементів є дефіцитними і можуть бути придбані у великих містах Росії та СНД через фірми, що торгують електронними компонентами.

Диференціальний підсилювачзібрано на ОУ D1.1. Мікросхема D1 являє собою чотиривірний операційний підсилювач типу TL074. Його відмінними властивостями є висока швидкодія, мале споживання, низький рівень шумів, високий вхідний опір, а також можливість роботи при напругах на входах, близьких до напруги живлення. Ці властивості і зумовили його застосування у диференціальному підсилювачі зокрема та у схемі в цілому. Коефіцієнт посилення диференціального підсилювача становить близько 7 і визначається номіналами резисторів R3, R6…R9, R11.

Приймальний підсилювач D1.2 є неінвертуючим підсилювачем з коефіцієнтом посилення 57. Під час дії високовольтної частини імпульсу самоіндукції цей коефіцієнт знижується до 1 за допомогою аналогового ключа D2.1. Це запобігає перевантаженню вхідного підсилювального тракту та забезпечує швидке входження в режим посилення слабкого сигналу. Транзистори VT3 і VT4 призначені для узгодження рівнів сигналів, що подаються з мікроконтролера на аналогові ключі.

За допомогою другого інтегратора D1.3 проводиться автоматичне балансування вхідного підсилювального тракту постійного струму. Постійна інтегрування 240 (мс) обрана досить великий, щоб цей зворотний зв'язок не впливав на посилення корисного сигналу, що швидко змінюється. За допомогою цього інтегратора на виході підсилювача D1.2 за відсутності сигналу підтримується +5 (В).

Вимірювальний перший інтеграторвиконаний на D1.4. На час інтегрування корисного сигналу відкривається ключ D2.2 і закривається ключ D2.4. На ключі D2.3 реалізовано логічний інвертор. Після завершення інтегрування сигналу ключ D2.2 закривається та відкривається ключ D2.4. Накопичувальний конденсатор C6 починає розряджатися через резистор R21. Час розряду буде пропорційно напрузі, яка встановилася на конденсаторі C6 до кінця інтегрування корисного сигналу. Цей час вимірюється за допомогою мікроконтролераякий здійснює аналого-цифрове перетворення. Для вимірювання часу розряду конденсатора C6 використовуються аналоговий компаратор та таймери, які вбудовані в мікроконтролер D3.

Кнопка S1 призначена для початкового скидання мікроконтролера. За допомогою перемикача S3 задається режим індикації пристрою. За допомогою змінного резистора R29 регулюється чутливість металошукача.

За допомогою світлодіодів VD3…VD8 виробляється світлова індикація.

Алгоритм функціонування

Для роз'яснення принципу роботи імпульсного металошукача, що описується, на рис.4 наведені осцилограми сигналів у найбільш важливих точках приладу.

Рис.4. Осцилограми.

Під час інтервалу A відкривається ключ VT1. Через котушку датчика починає протікати пилкоподібний струм - осцилограма 2. При досягненні величини струму близько 2(А) ключ закривається. На стоку транзистора VT1 з'являється викид напруги самоіндукції – осцилограма 1. Розмір цього викиду - понад 300 Вольт (!) і обмежується резисторами R1, R3. Для запобігання навантаженню підсилювального тракту служать обмежувальні діоди VD1, VD2. Також для цієї мети на час інтервалу A (накопичення енергії в котушці) та інтервалу B (викид самоіндукції) відкривається ключ D2.1. Це знижує наскрізний коефіцієнт посилення тракту з 400 до 7. На осцилограмі 3 показаний сигнал виході підсилювального тракту (висновок 8 D1.2). Починаючи з інтервалу C, ключ D2.1 закривається і коефіцієнт посилення тракту стає більшим. Після завершення захисного інтервалу C, під час якого підсилювальний тракт входить у режим, відкривається ключ D2.2 та закривається ключ D2.4 – починається інтегрування корисного сигналу – інтервал D. Після закінчення цього інтервалу ключ D2.2 закривається, а ключ D2.4 відкривається - починається "зворотне" інтегрування. За цей час (інтервали E та F) конденсатор C6 повністю розряджається. За допомогою вбудованого аналогового компаратора мікроконтролер відмірює величину інтервалу E, яка виявляється пропорційною до рівня вхідного корисного сигналу. Для поточних версій мікропрограмного забезпечення встановлено такі значення інтервалів:

A - 60 ... 200 мкс, B - 12 мкс, С - 8 мкс, D - 50 (мкс), A + B + C + D + E + F - 5 (мс) - період повторення.

Мікроконтролер обробляє отримані цифрові дані та індикує за допомогою світлодіодів VD3…VD8 та випромінювача звуку Y1 ступінь впливу мішені на датчик. Світлодіодна індикація є аналогом стрілочного індикатора - за відсутності мішені горить світлодіод VD8, далі в залежності від рівня впливу послідовно загоряються VD7, VD6 і т.д.

Рис.5. Принципова схема другої удосконаленої версії мікропроцесорного імпульсного металошукача

Відмінності (рис.5) від першої версії приладу (рис.3) полягають у наступному:

1. Доданий резистор R30. Це зроблено для того, щоб знизити вплив внутрішнього опору різних акумуляторів на налаштування приладу. Тепер можна безболісно міняти кислотний акумулятор на 6-8шт сольових батарей. Налаштування приладу при цьому не з'їде.

2. Додані "прискорюючі" конденсатори C15, C16, C17. Завдяки цьому суттєво покращилася термостабільність схеми. У старій схемі ключі VT2...VT4 були найуразливішим місцем у цьому плані. Плюс до цього до програми додано безперервне автобалансування нуля.

3. Додано ланцюг R31, R32, C14. Цей ланцюг дозволяє безперервно контролювати стан акумулятора. За допомогою резистора R32 тепер можна виставити будь-який поріг безпечної (для акумулятора) розряджання різних типів акумуляторів. Наприклад, для 8шт NiCd або NiMH акумуляторних батарей типу АА потрібно буде встановити рівень 8 Вольт, а для 12 В кислотного акумулятора - 11 Вольт... Коли буде досягнуто порогового рівня, буде включено світлову та звукову індикацію.

Цей режим налаштовується просто. Прилад запитується від блока живлення. На блоці живлення виставляється необхідна гранична напруга, двигун резистора R32 спочатку ставиться в "верхнє" за схемою положення., А потім, обертаючи ротор резистора R32, потрібно домогтися спрацьовування індикації - світлодіод VD8 почне блимати, джерело звуку буде видавати переривчастий сигнал. З цього режиму прилад виходить лише з скидання.

4. Як альтернативний пристрій індикації тепер можна використовувати дворядковий шістнадцятисимвольний РКІ. Цей режим вмикається під час замикання перемикача S3. У цьому випадку сигнальні висновки РКІ підключаються згідно зі схемою замість світлодіодів. Також на модуль РКІ необхідно подати напругу +5 і підключити “земляний” провід. Резистор R33 монтується безпосередньо на контактах модуля РКІ (рис.6).

Рис.6. Альтернативний РКІ - індикатор.

У цьому випадку у верхньому рядку завжди відображається назва металошукача, а в нижньому рядку в залежності від режиму: "Autotuning", "Low battery". У режимі пошуку у цьому рядку малюється стовпець на 16 градацій рівня сигналу. При цьому звуковий сигнал має 16 градацій тону.

Типи деталей та конструкція

Замість операційного підсилювача D1 TL074N можна спробувати застосувати TL084N.

Мікросхема D2 - це чотиривірний аналоговий ключ типу CD4066, який можна замінити на вітчизняну мікросхему К561КТ3.

Мікроконтролер D4 AT90S2313-10PI прямих аналогів не має. У схемі не передбачені ланцюги для внутрішньосхемного програмування, тому контролер бажано встановлювати на панельку, щоб його можна було перепрограмувати.

Транзистор VT1 типу IRF740 можна спробувати замінити IRF840.

Транзистори VT2…VT4 типу 2N5551 можна замінити на КТ503 із будь-яким буквеним індексом. Однак слід звернути увагу на той факт, що вони мають іншу цоколівку.

Світлодіоди можуть бути будь-якого типу, VD8 бажано взяти іншого кольору свічення. Діоди VD1, VD2 типу 1N4148.

Резистори можуть бути будь-яких типів, R1 і R3 повинні мати потужність, що розсіюється 0,5 (Вт), інші можуть бути 0,125 або 0,25 (Вт). R9 і R11 бажано підібрати, щоб їхній опір відрізнявся не більше, ніж на 5%.

Конденсатор C1 - електролітичний, на напругу 16В, інші керамічні конденсатори.

Кнопка S1, перемикачі S3, S4, змінний резистор R29 можуть мати будь-які типи, які підходять за габаритами. Як джерело звуку можна використовувати п'єзовипромінювач або головні телефони від програвача.

Конструкція корпусу може бути довільною. Штанга поблизу датчика (до 1 метра) і сам датчик не повинні мати металевих деталей та елементів кріплення. Як вихідний матеріал для виготовлення штанги зручно використовувати пластикову телескопічну вудку.

Датчик містить 27 витків дроту діаметром 06-08 мм, намотаного на оправці 190 (мм). Датчик не має екрана та його кріплення до штанги має здійснюватися без застосування масивних шурупів, болтів тощо. (!) Для з'єднання датчика та електронного блоку не можна використовувати екранований кабель через його велику ємність. Для цих цілей треба використовувати два ізольованих дроти, наприклад типу МГШВ, звитих разом.

Налагодження приладу

УВАГА!У приладі є висока, потенційно небезпечна для життя напруга – на колекторі VT1 та на датчику. Тому при налаштуванні та експлуатації слід дотримуватися заходів електробезпеки.

1. Перевірити правильність монтажу.

2. Подати харчування і переконатися, що струм, що споживається, не перевищує 100 (мА).

3. За допомогою підстроювального резистора R7 домогтися такого балансування підсилювального тракту, щоб осцилограма на виводі 7 D1.4 відповідала осцилограмі 4 на рис.4. У цьому потрібно стежити, щоб сигнал наприкінці інтервалу D був постійним, тобто. Осцилограма в цьому місці має бути горизонтальною.

У подальшому налаштуванні правильно зібраний прилад не потребує. Необхідно піднести датчик до металевого об'єкта та переконатися у роботі органів індикації. Опис роботи органів керування наводиться нижче, в описі програмного забезпечення.

Програмне забезпечення

На момент написання цієї статті було розроблено та протестовано програмне забезпечення версій V1.0-demo, V1.1 для першої версії приладу та V2.4-demo, V2.4 для другої версії. Демо-версія програми повністю працездатна та відрізняється лише відсутністю точного регулювання чутливості. Повні версії поставляються у вже прошитих мікроконтролерах, що входять до складу набору МАЙСТЕР КІТ NM8042. HEX файл прошивок V1.0-demo та V2.4-demo можна скачати .

Робота над новими версіями програмного забезпечення продовжується, планується запровадження додаткових режимів. Нові версії, після їхнього всебічного тестування, будуть доступні в наборах МАЙСТЕР КІТ.

Робота з приладом

На початку роботи необхідно включити живлення приладу, підняти датчик на рівень 60-80 см від ґрунту та натиснути на кнопку "Скидання". Протягом 2-х секунд прилад здійснить автоналаштування. Після закінчення автоналаштування пристрій видасть характерний короткий звук. Після цього датчик необхідно наблизити до ґрунту (у місці, де відсутні металеві предмети) на відстань 3-7 см та відрегулювати чутливість за допомогою резистора R29. Ручку необхідно обертати до зникнення помилкових відгуків. Після цього можна розпочинати пошуки. При появі індикації розряду батарей пошуки необхідно припинити, вимкнути прилад та замінити джерело живлення.

Висновок

Щоб заощадити час та позбавити Вас від рутинної роботи з пошуку необхідних компонентів та виготовлення друкованих плат МАЙСТЕР КІТ пропонує набір NM8042.

На рис.7 наведено малюнок друкованої плати (для схеми рис.3) та розташування компонентів на ній.

Мал. 7.1. Вид друкованої плати зверху.


Рис.7.2. Вид друкованої плати знизу.

Набір складається із заводської друкованої плати, прошитого контролера з версією програми V 1.1, всіх необхідних компонентів, пластикового корпусу та інструкції зі збирання та експлуатації. Конструктивні спрощення було зроблено свідомо, з метою зменшення вартості набору.

Виготовлення пошукової котушки

Котушка є 27 витків емальованого дроту перетином 0,7-0,8 мм, намотаних у вигляді кільця 180-190 мм. Після намотування котушки витки необхідно обмотати ізоляційною стрічкою. Для підключення датчика необхідно виготовити пару з монтажного проводу. Для цього береться два шматки дроту потрібної довжини, і звиваються разом із розрахунку одна скручування на сантиметр. З одного боку цей кабель підпаюється до котушки, з іншого до плати. Корпус датчика та штанга металошукача не повинні містити металевих деталей!

Доопрацювання корпусу

Перед встановленням плати металошукача в корпус, у ньому необхідно зробити отвори під виносні елементи.

На рис.8 показані отвори на передній панелі під світлодіоди, регулятор чутливості R29, вимикач живлення S4 та кнопку скидання S1. На рис.9 – отвір на бічній поверхні корпусу під телефонний роз'єм Earphone JACK. На рис.10 – отвори на задній панелі під кабель живлення та під кабель пошукової котушки.

Зовнішній вигляд зібраної електронної начинки показано на рис. 11.

Рис.8. Отвори на передній панелі корпусу під світлодіоди.

Рис.9. Отвір на бічній поверхні корпусу під телефонним роз'ємом.


Рис.10. Отвори на задній панелі під кабель живлення та під кабель пошукової котушки.

Рис.11. Зовнішній вигляд електронної начинки мікропроцесорного імпульсного металошукача із набору NM8042.

Джерела інформації

1. Щедрін А.І. Нові металошукачі для пошуку скарбів та реліквій: -М.: "Гаряча лінія-Телеком", 2003. -173с.

Всім привіт! Давно я не писав. Багато було справ… За вікном уже весна, другий день температура тримається на рівні 9-10 градусів. Сніг неквапливо сходить. Відкриття сезону вже не за горами. Так ось, однією зі справ, яка б допомогла скоротати час і наблизити сезон, була збірка металошукача з нуля своїми руками. Результат мене порадував:)

Кому не терпиться, відео з роботою цього дива:

Все почалося з того, що я нарешті отримав фольгований текстоліт, не заплативши за це ні копійки)). Насамперед для випробування цього текстоліту) була збірка металошукача.

Для складання було обрано схему імпульсного металошукача «Пірат», бо прилад на биття робити було не полювання). Отже, схема завантажена, встановлена ​​програма Sprint Layot, роздрукована на фотопапері друкована плата. Приступаю до збирання.

Плату робив методом лазерної праски (скорочено ЛУТ). Докладно розписувати не буду, на цю справу є гугл:). Усі, вирізаний текстоліт, доріжки перенесено на плату.

Далі розводжу розчин для травлення. І тут мені знову допоміг електроліт із акумулятора! Розчин включив у себе кухонну сіль, перекис водню та електроліт (увечері цього ж дня банку з розчином перекинув кошеня).

Ну ось, плату протруєно, отвори просвердлені. Тепер її треба заблукати. Лудіння вироблялося паяльником.

Настав найтриваліший етап складання. А саме збір, пошук і впаювання деталей. Обидві мікросхеми та два транзистори були знайдені без труднощів. Конденсатори та резистори витягнуті зі старих плат. Але не знайшлося у мене кількох резисторів. За ними довелося йти до телемайстерні. Там мені їх дали БЕЗКОШТОВНО.

Плата зібрана, експериментальна котушка намотана. Настав момент включення. Перше включення проводилося від дванадцятивольтового блоку живлення. Скрутив дроти, підключив котушку, перевірив ще раз полярність, включаю ... не працює ... мовчить (. Гріється транзистор. Перепаяв. Включаю знову ... тиша. Наступні перевірки виявили несправність мікросхеми К157УД2. Наступного дня була знайдена нова і пуск повторився. І тут зібрана схема показала життя.Воно працює!!!Радості було море:)

Наступного дня схема була налагоджена та отримала культурний корпус. Виведено роз'єми. Тепер потрібна була нормальна котушка. Її я вирізав із шматка фанери. Потім підібрав кількість витків, залив обмотку термоклеєм і замотав. синій ізолентою.

Тепер був потрібен матеріал для штанги, чому і був присвячений наступного дня. Купив 4 метри водопровідної ПВХ труби та 0,5 метра каналізаційної труби. З них було вирізано відповідні деталі для збирання штанги. Труби спаювалися за допомогою термоклею та фену.

Штанга зібрана, котушка готова, корпус приладу набув належного вигляду. Залишилося все поєднати. Блок прикріплений до штанги за допомогою фітінгів. А ось для кріплення котушки у магазині не знайшлося пластикового болтика. Котушка поки що тимчасово тримається на стяжці.

Залишилося тільки купити акумулятор із ЗУ. Працює і з акумулятором від шуруповерта:).

В умовах будинку прилад починає реагувати на п'ятак із 20 см, що думаю непогано. Також скажу, що він не має дискримінації, тому не можна відсікти настільки ненависний всім копачам металобрухт.

Від процесу складання та від отриманих результатів я отримав повне задоволення і, я думаю, трохи підвищив навички радіоаматорства, застосувавши у своїй практиці нові методи.

Отже, мої вкладення (крім покупки акумулятора) пішло 230 рублів. З акумулятором, гадаю, буде близько 1000 рублів. Даний прилад можна легко окупити і навіть заробити, займаючись пошуком металобрухту. Пошук монет теж можливий, але через відсутність дискримінації, він буде скрутним.

Скажу про фотографії. Їх я робив для себе, тому їх якість трохи рідкувата:)

Також раджу вам передплатити канал «Стара В'ятка», де на вас чекає багато відео про копу, металошукачів, навігацію, картографію та догляд за монетами:

На сьогоднішній день дуже перспективним напрямком у пошуковому приладобудуванні є розробка та випуск імпульсних металошукачів. На відміну від звичайних надвисокочастотних металодетекторів, імпульсні металодетектори мають набагато більшу глибину пошуку і чудово працюють на ґрунтах з підвищеною мінералізацією, особливо на це позначається на морських пляжах.

Крім того, що імпульсний металошукач має найкращу глибину пошуку, він, до того ж, має найвищу чутливість серед усіх металодетекторів. Завдяки таким характеристикам пошук золота та історичних артефактів стає набагато ефективнішим. Значно зростають шанси знайти якийсь цінний предмет маленького розміру, що залягає певній глибині.

Ще однією незаперечною перевагою імпульсного металошукача Minelab SDC2300 є його універсальність роботи з будь-якими ґрунтоми. Іноді підвищена мінералізація ґрунту створює певні складнощі для пошуку будь-яких предметів за допомогою звичайного металошукача. У імпульсного металодетектора таких складнощів не спостерігається - він чудово працює як на будь-яких типах ґрунтів, чи прибережній зоні, так і в морській воді.

Імпульсний металошукач набагато ефективніше за інші типи металошукачів працює поблизу антен, ліній електропередач та інших споруд, що створюють електромагнітні перешкоди. Добре продуманий пристрій приладу дозволяє звести вплив таких перешкод до мінімуму.

При підключенні глибинних котушок імпульсний металошукач з легкістю перетворюється на глибинний металошукач, що дозволяє вести пошук великих металевих предметів на великій глибині. Проте пошук дрібних артефактів у разі стає неможливим.


Донедавна імпульсні металошукачі мали один істотний недолік - у них була відсутня функція дискримінації металів. При пошуку артефактів складно чи практично неможливо було визначити, що за тип металу лежить у землі, не викопавши його заздалегідь.
Однак технології з кожним днем ​​розвиваються все інтенсивніше і тепер імпульсні металошукачі також отримали функцію дискримінації металів у свій арсенал. Ця обставина робить імпульсний металошукач кращим для пошуку золота, порівняно з іншими металошукачами.

Завдяки функції дискримінації імпульсний металошукач Minelab SDC2300 тепер можна налаштувати на пошук артефактів, виготовлених з кольорових металів. Це значно розширює можливості приладу і дозволяє використовувати його при пошуку предметів з кольорових металів як у лісі, полі, в гористій місцевості, так і в прибережній смузі або на підтоплених ділянках.


Якщо у вас з'явився інтерес до імпульсного металошукача, ви можете купити його в магазині Шукач скарбів. Купівля імпульсного металошукача потребує уважного вивчення всіх його технічних характеристик.

Є кілька варіантів приладів Minelab GPZ7000 Minelab SDC2300, переглянувши всі характеристики, що вас цікавлять, ви зможете задати уточнюючі питання онлайн-консультанту прямо на сторінці магазину.

На імпульсні металошукачі, як і інші типи металодетекторів, ми даємо гарантію. Все пошукове обладнання, включаючи імпульсні металошукачі, має сертифікати відповідності та доставляється у будь-яку точку Росії. Усі металошукачі у нашому магазині від оригінальних виробників. Бажаємо вам приємних покупок та успішних пошуків.

Моделіст-конструктор 1998 №7

Розроблений мною металодетекторпоки не застосовувався ні в миротворчих операціях з виявлення та знешкодження мінних полів, ні у великомасштабних геологічних чи археологічних дослідженнях. Розрахований не на професіоналів, а на любителів, чиє бажання «заглянути під землю» здатна задовольнити конструкція з параметрами, наведеними в таблиці, він є покращеним варіантом «металошукача на биттях».

Чутливістьу приладу підвищена за рахунок вигідного використання (чіткої фіксації) залежності тривалості зондувального імпульсу від інтенсивності самих посилок із введенням у пошуковий генератор автоматичного підстроювання частоти (АПЛ). Причому додаткових заходів для стабілізації напруги та температурної компенсації електронних блоків не потрібно.

А передбачувані скептиками «непримиренні протиріччя» (мовляв, зміна частоти у пошукового коливального контуру при попаданні металу в робочу зону несумісно з нормальним функціонуванням системи АПЛ) дозволила сама практика. Виявилося, що при переміщенні датчика над досліджуваною поверхнею зі швидкістю 0,5-1 м/с схема приладу зовсім не входить у конфлікт з автопідстроюванням частоти, що має значну інерційність (велику постійну часу).

Вже з аналізу блок-схеми видно, що виготовити такий прилад явно складніше, ніж будь-який із колишніх менш чутливих аналогів, включаючи металошукачі, опубліковані в № 8"85 та 4"96 журналу «Моделіст-конструктор». Адже у запропонованої мною розробки, крім стандартного набору із зразкового кварцового (1) і вимірювального (2) генераторів, виносної котушки індуктивності L (пошукової рамки-датчика), змішувача (3) та звукового реєстратора ВА (телефонного капсуля), - нові, суттєво покращують експлуатаційні характеристики, пристрої. Це і інтегратор (4), що виробляє пилкоподібний сигнал з амплітудою, пропорційної керуючої частоти биття, і формувач імпульсу запису (5), який спільно з ключем (6) і повторювачем повторювачем VT являють собою аналоговий пристрій, що фіксує пікову напругу з інтегратора.

Не обходиться металодетектор без компаратора (7), що забезпечує автоматичне переведення електроніки із зони максимальної чутливості в область реєстрації биття «один до одного» (і навпаки), без спеціального генератора ГУН (8), що перетворює напругу, сформовану на витоковому повторювачі, електричні коливання частотою 200–8000 Гц. а також без згаданої вище оригінальної системи автопідстроювання частоти АПЛ (9) з особливим вузлом, що уповільнює реакцію приладу на надмірно різку зміну керуючої напруги. 10).

Як показує практика, саме такий склад пристроїв при вибраному способі формування звукового сигналу дозволяє прослуховувати обидві частоти одночасно, суттєво полегшуючи початкове налаштування приладу певну чутливість. І надійність забезпечується досить високою. Навіть в екстремальній ситуації, коли, скажімо, пошукова рамка-датчик наближається до масивного металевого предмета на відстань, при якому різницева частота стає майже критичною (70 Гц), збоїв у роботі не виникає - в головних телефонах чутна частота биття, що тільки змінюється.

Тепер про особливості, що знайшли своє відображення на важливій електричній схемі. Зразковий генератор виконаний елементі DD1.1. Його частота стабілізована кварцовим резонатором ZQ1, включеним до ланцюга позитивного зворотного зв'язку. Для забезпечення збудження генератора при включенні живлення є резистор R1. Буферний елемент DD1.2, що є тут же, розвантажує генератор, а також формує сигнал з цифровими рівнями. Резистор R2 визначає ступінь навантаження та максимум потужності, що розсіюється на кварцовому резонаторі.

Мал. 1. Блок-схема металодетектора.

Мал. 2. Епюри напруг та струмів у контрольних точках приладу.

Даний генератор може працювати практично з будь-якими резонаторами при струмі споживання 500-800 мкА. А дільник частоти на два (елемент DD2.1), що йде за ним, формує сигнал з симетричним меандром, необхідний для нормальної роботи змішувача.

Вимірювальний генератор зібраний за схемою несиметричного мультивібратора (транзистори VT1 ​​та VT2). Вихід режим самозбудження забезпечує ланцюг позитивної зворотний зв'язок на конденсаторі С7. Частотозадающими елементами служать С3 - С5, VD1 і пошукова котушка-датчик L1. Причому генерація здійснюється в межах від 500 кГц до 700 кГц залежно від наявного кварцового резонатора.

Схема металодетектора

Такий важливий параметр, як короткочасна нестабільність, даний генератор невеликий. Догляд частоти за перші 10 з відразу після включення живлення становить не більше 0,7 Гц (а через кожні 30 хв – до 20 Гц), хоча для нормальної роботи приладу вважається прийнятним навіть 1 Гц за 1 хв (без АПЛ).

Видається вимірювальним генератором синусоїдальний сигнал, маючи амплітуду 1 - 1,2, надходить через розділовий конденсатор С9 на тригер DD3.2, який формує прямокутні імпульси з цифровими рівнями і шпаруватістю 2. R5R6 - дільник, необхідний для нормальної роботи цієї ділянки схеми. Ну a DD3.3 виконує роль буферного каскаду. Сигнал з нього подається на змішувач (Т-тригер DD2.2). Туди надходить частота від дільника зразкового генератора.

Особливості роботи DD2.2 такі, що й на входи З і D цього логічного елемента приходять дві імпульсні послідовності, близькі за частотою, то виходах формується сигнал різницевої частоти зі строго симетричним меандром. Причому все, що знімається з 12 виведення змішувача, має форму, представлену на малюнку 2а.

Прямий, а також затриманий (мал. 26) проінвертований (завдяки ланцюгу R8C11 та елементу DD4.2) сигнали підсумовуються на ключі DD5.1, що виконує роль логічного І/АБО з формуванням коротких позитивних імпульсів запису (мал. 2в) для роботи аналогового запам'ятовуючого пристрої (DD5.2, С13. VT3). Але це ще не все. Знімається з виходу DD4.2 сигнал приходить на інтегратор, виконаний за класичною схемою з використанням VD2, R10 - R11, DA1, C12. Резистор R11 обмежує струм перезаряду конденсатора С12, розвантажуючи вихід елемента DD4.2.

Проінтегрований сигнал (рис. 2г) через ключ DD5.2. яким керують імпульси з DD5.1, подається на запам'ятовуючу ємність С13, де формується і до нового циклу запису утримується з високою точністю напруга, що дорівнює піковому значенню того, що надходить від інтегратора (рис. 2д). Конденсатор С14 згладжує ефект типу сходинка, який може виникнути при різкій зміні частот биття (рис. 2е).

З початку повторювача сигнал надходить на компаратор DD4.3, ГУН (генератор, керований напругою) і в ланцюг петлі АПЛ. Дільник R21R22 спільно з R23 і R24 зворотного зв'язку звужують діапазон керуючого напруги до амплітуди 1,2 В. Операційний підсилювач DA2 порівнює отримане з тим, що задано дільником R26R29, і формує напругу управління VD1 варикапом.

Резистором R26 можна встановлювати початкову точку захоплення АПЛ (чутливість) грубо, а R27 - точно. Більше того, при переміщенні двигуна R26 у бік крайнього (верхнього або нижнього за схемою) положення легко виходити із зони захоплення АПЛ (±300 Гц), здійснюючи режим з частотою биття один до одного, що робить роботу з приладом більш гнучкою.

Для з'ясування особливостей функціонування вузла, що уповільнює реакцію АПЛ на різке зміна частоти биття, припустимо, що з основі транзистора VT4 є, наприклад, деяке що у U б. Допустимо також, що в якийсь момент відбувається різка зміна частоти биття і, відповідно, напруги на С14. Справна схема нашого металодетектора обов'язково відгукнеться на таку «вступну» адекватним відхиленням U б транзистора VT4 від колишнього значення (завдяки великим номіналам R19, R20 та С16). А ось відповіддю на плавну зміну частоти биття неодмінно буде реакція у вигляді повільної зміни названих напруг.

Коли в зону чутливості пошукової рамки-датчика потрапляє металевий предмет і знаходиться відносно довго, на базі VT4 встановлюється напруга, якого зазвичай вистачає для повернення на заданий частотний режим. Але при різкому відведенні датчика убік ситуація змінюється, U б транзистора VT4 зможе швидко повернутися на попередній рівень. Тобто створюються умови переходу через «0» (виникнення позитивної зворотний зв'язок). Щоб останнє виключити, введено шунтування R19 діодом VD3 через який відбувається швидкий розряд ємності С16 (повернення U б на встановлений рівень).

Фактично АПЛ має (залежно від цього, у який бік відбувається зміна частоти биття) дві постійні часу. А оскільки особливе виконання датчика практично нівелює вплив феромагнітних властивостей предметів, що виявляються, на збільшення f пошукового генератора то і АПЛ, і прилад в цілому працюють у всіх режимах дуже коректно. ГУН (DD4.4, і R18, С15) перетворює напругу, що змінюється з частотою биття, частоту. Налаштований за допомогою дільника R16R17 компаратор DD4.3 дозволяє йому це робити в зоні максимальної чутливості.

Частота ГУН надходить на вхід змішувача А (ключ DD5.4). На вхід СО приходять від логічного елемента DD4.1 і різницева f биття, і сформований ланцюгом C10R9 (для кращого звучання головних телефонів, зменшення споживаної потужності) короткий негативний імпульс. В результаті на виході змішувача є або промодульована частота ГУН, або тільки частота биття. Причому перехід із одного режиму на інший схема виконує автоматично. Змінний резистор R30 є навантаженням і регулятором гучності, а суміщений з ним SA1 - вимикачем електроживлення.

Використання мікросхем серії КМОП, операційних підсилювачів, що працюють у мікрострумовому режимі, дозволило скоротити струм споживання рівня 6 мА, зробивши прийнятним використання батареї «Крона» як джерело електроживлення.

Як і інші аналоги (включно з опублікованими в «Моделісті-конструкторі» № 8"89 і 4"96), майже весь металодетектор змонтований на друкованій платі з однобічно фольгованого склотекстоліту. Пошуковий генератор поміщений в коробку з жерсті, що екранує. За габарити плати винесено лише регулювальні опори R26, R27, R30, гнізда підключення джерела живлення та головних телефонів, а також рамка-датчик.

Друкована плата пристрою

DD1 К561ЛА8; DA1-DA2 КР140УД1208; DD2 К561ТМ2; VT1-VT3 КП303А;
DD3 К176ЛП4; VT4 КТ3102Г; VD1 Д902; VD2-VD3 КД522

Топологія друкованої плати

Технологія та ретельність виготовлення рамки-датчика настільки важливі для працездатності всього металодетектора, що вимагають більш детального викладу. Як основа тут використаний джгут, складений з одинадцяти 1100-мм відрізків дроту ПЕВ2-1,2. Щільно обгорнувши шаром ізолятори, його втискують у алюмінієву трубку, що має внутрішній діаметр 10 мм та довжину 960 мм. Отриманій заготовці надають форму прямокутної рамки 300x200 мм із закругленими кутами.

Кінець першого з проводів, поміщених в алюмінієвому корпусі - електростатичному екрані, послідовно припаюють до початку другого тощо до утворення своєрідної 11-виткової котушки індуктивності. Спайки ізолюють один від одного паперовою стрічкою і заливають епоксидною смолою, виключаючи при цьому поява короткозамкнутого витка за рахунок самої зігнутої в рамку трубки.

Рамка металодетектора

Бажано тут же передбачити будь-який закритий високочастотний роз'єм і відповідне (не металеве) кріплення для штанги-рукоятки, якою можна використовувати одну-дві секції від вудилища розбірного. Кабель, що з'єднує рамку з блоком, краще використовувати коаксіальний телевізійний, наприклад, РК75.

Дросель L2 пошукового генератора (позначення тут і далі - згідно з рис. 1 і відповідно до принципової електричної схеми металодетектора, опублікованої в попередньому номері журналу) має 450 витків дроту ПЕЛ1-0,01. Намотування - внавал на каркасі діаметром 4 і довжиною 15 мм з феромагнітним сердечником М600НН (можна застосувати відповідну контурну котушку від старого радіоприймача). Індуктивність такого дроселя 1-1,2 мГн.

У приладі використані конденсатори КСВ або КТК (С3, С4, С5), КЛС або KM (С1, С2, С6 - С13, С15), К50-6 або К53-1 (С14, С16, С17). Є вибір і резисторів. Зокрема, для «підстроювальників» R26, R27 підійдуть СП5-2 або СП-3. Те саме можна сказати про змінному R30, тільки він повинен бути поєднаний з вимикачем.

Решта резистори - МЛТ-0,125 (ВС-0,125).

Цифрові МС можна замінити аналогами з серії К176, що добре зарекомендувала себе. DD1, DD3 - будь-які з тієї ж низки, аби містили необхідну кількість інверторів.

Допускають заміну та транзистори. Як VT1 і VT2, наприклад, підійдуть КП303Б (-Ж). На місці VT3 прийнятний КП303 або КП305 (літерний індекс в кінці найменування в даному випадку ролі не грає), а КТ3102Г (VT4) замінить КТ3102Е.

Кварц - із тих, що розраховані на 1,0-1,4 мГц. Вибір головних телефонів також не обмежений. Як свідчить практика, цілком підійдуть ТОН-1 чи ТОН-2. Варикап Д901 можна замінити Д902. Діоди VD2 та VD3 КД522 (КД523) з будь-яким буквеним індексом.

Для налаштування зібраного приладу потрібні осцилограф і акуратність в роботі. Ретельно оглянувши весь монтаж, на схему подають електроживлення. Потім перевіряють струм споживання, який правильно виконаної працездатної конструкції повинен становити 5.5 - 6,5 мА. При виході за вказані значення шукають та усувають помилки у пайці тощо.

У функціонуванні зразкового генератора переконуються за наявністю на виведенні 1 мікросхеми DD2 частоти, що дорівнює 0,5f кварцового резонатора зі скваженістю 2. Потім переходять до «пошукача». У контрольну точку на друкованій платі, де сходяться R3 і С8, подають половину напруги живлення, від'єднавши вихід мікросхеми DA2. І осцилографом, підключеним до стоку транзистора VT2, перевіряють амплітуду вихідної напруги. Вона повинна бути від 1 до 1,2 В. Якщо відхилення перевищує 0,1 В. коригують число витків в дроселі L2.

А за допомогою конденсаторів С3 і С4 виставляють оптимальну частоту сигналу, що дорівнює 0.5f кварцу. Причому сам датчик повинен розташовуватися не ближче двох метрів від металевих предметів. При необхідності, підбираючи R5, прагнуть отримати симетричний вихідний сигнал на виведенні мікросхеми 9 DD3 (при цьому змішувач повинен видавати сигнал різницевої частоти з меандром, рівним 2). Потім, встановивши зміною напруги на варикапі частоту биття, що дорівнює 8-9 Гц, заміряють сигнал на виведенні 6 інтегратора DA1 - він повинен бути "на межі обмеження знизу". Відповідне коригування здійснюють підбором номіналу у резистора R10.

Приєднавши осцилограф до початку транзистора VT3, перевіряють зміну рівня напруги в залежності від частоти биття. Резисторами R16 і R17 домагаються, щоб логічний нуль на виході компаратора (висновок 10 мікросхеми DD4) з'являвся тільки тоді, коли f биття стане вище 70 Гц.

ГУН підлаштовують за допомогою резистора R15 так, щоб генератор починав працювати, коли сигнал інтегратора "виходив з обмеження знизу". Надалі це суттєво спростить коригування приладу перед роботою, оскільки мінімальна частота ГУН і відповідатиме налаштуванню металодетектора на максимальну чутливість.

Відновивши на друкованій платі спеціально з'єднане раніше з'єднання R3 і С8 з DA2, переходять до заключного етапу налагодження приладу. Двигун «підстроєчника» R26 повертають у крайнє («плюсове») положення, що відповідатиме максимальній частоті биття (причому f пошукового генератора > f зразкового).

Потім, повільно обертаючи двигун у зворотний бік, починають контролювати сигнал на виводі 6 DA1. Помічають, як (при певному положенні движка R26) на екрані осцилографа вимальовується момент потрапляння сигналу в зону захоплення АПЛ.

Продовжуючи поворот ручки підстроювального резистора R27, добиваються частоти биття, що дорівнює 10 Гц, одночасно перевіряючи роботу АПЛ (за бажанням сигналу повернутися у вихідний стан).

Двигуни резисторів R26, R27 необхідно переміщати повільно, враховуючи велику інерційність АПЛ. При цьому в головних телефонах прослуховуватимуться мінімальна частота ГУН і слабкі клацання з f биття. У деяких випадках може виникнути ефект плавання звуку щодо деякого фіксованого стану. У цьому випадку необхідно точніше підібрати співвідношення резисторів R23, R24 або зменшити номінали R19, R20.

Як уже зазначалося, електронну частину металодетектора (а це майже є весь прилад) можна змонтувати в будь-якому відповідному корпусі, закріпленому на ручці. Необхідно подбати, щоб пошукова рамка-датчик, а також з'єднувальні дроти були жорстко закріплені один до одного. Адже навіть незначні вібрації цих деталей, що виникають при пересуванні оператора, здатні породити помилковий сигнал (особливо при максимальній чутливості схеми та недостатньому досвіді роботи з приладом). З тієї ж причини лопатку слід носити за спиною багнетом вгору (далі від рамки-датчика). А металеві наконечники на шнурках черевиків оператора взагалі неприпустимі. Перешкоди, що приносяться ними, загрожують звести нанівець усі зусилля надчутливого приладу відшукати в землі те, з чим вона так неохоче розлучається.

Робота з металодетектором мало чим відрізняється від дій із сучасним ручним міношукачем. Звичайно ж, таким точним приладам потрібне юстирування. У нашому конкретному випадку - це поворот двигуна підстроювального резистора R26 в крайнє (плюсове) положення, a R27 - в середнє. Подавши на апаратуру електроживлення, обертають ручку регулювання R26 у протилежний бік до появи у головних телефонах сигналу ГУН. Після цього підстроєним резистором R27 встановлюють необхідну чутливість. А за допомогою R26 довільно виставляють (при роботі з приладом у режимі биття один до одного) f биття в межах 200-300 Гц.

АПЛ та ГУН, по суті, відключені, тому пошук ведуть як завжди. Для чіткішого визначення місця розташування дрібних предметів рамку-датчик підносять до зони пошуку або горизонтально (закругленим кутом вперед), або під нахилом 45-90 ° до досліджуваної поверхні (з явною позиційною перевагою однієї з боковин рамки).

Ю. СТАФІЙЧУК, Республіка Молдова

 

 

Це цікаво: