Глибинний металошукач схема своїми руками. Як зробити простий металошукач своїми руками - покрокова інструкція. Металошукач своїми руками з DVD-дисків

Металошукачі використовують для того, щоб виявити невидимі предмети, які за своїми електромагнітним властивостям, відрізняються від того середовища, в якій вони знаходяться. Металошукачами користуються: любителі-археологи, геологи, шукачі скарбів. Також даними приладами користуються сапери, для виявлення снарядів, будівельники, для пошуку металевих частин конструкцій (арматура, труби ...).

Більшість металошукачів зовні дуже схожі, але насправді вони сильно відрізняються за своїми властивостями, і в залежності від мети використання. Ось кілька фотографій, часто використовуваних металошукачів. А також схема простого металошукача.

Як влаштовані металошукачі?

Пристрій металошукача досить просте. І його можна зібрати своїми руками в домашніх умовах. Для цього не потрібно мати глибоких пізнань в електротехніці. Ми приготували для вас покрокову інструкцію, яка допоможе вам зібрати аматорський металошукач з підручних засобів.

Але для початку, давайте дізнаємося які типи металошукачів існують, які властивості мають різні моделі і як вибрати відповідну саме для вас модель. Для того щоб вибрати собі відповідний тип метал детектора, потрібно визначиться: які технічні характеристики вам необхідні.

Ось кілька характеристик, за якими судять про якість приладу:

Проникаюча здатність детектора. На яку глибину проникає електромагнітне поле котушки детектора. Від цього залежить наскільки глибоко пристрій буде «бачити» метал в землі або іншому середовищі.

Охоплювана зона пошуку. Зазвичай металошукачі досліджують грунт смугами. Цей параметр визначає ширину таких смуг.

Сприйнятливість приладу. Від цього залежить чи буде ваш металошукач виявляти дрібні металеві предмети (наприклад, монети).

Фрагментація детектора. Ця функція відповідає за здатність детектора реагувати тільки на шукані предмети (наприклад, кольорові метали).

Стійкість шукача до перешкод. Крім власного електромагнітного поля, прилад може потрапляти в електромагнітні поля інших приладів. (Мобільних пристроїв, ліній електропередач, радіостанцій ...). Кращими вважаються метал детектори, які не реагують на поля інших джерел.

Енергоємність. На скільки годин пошуку повинно вистачати одного заряду батарей або акумулятора.

Класифікація за частотою

Крім того, металошукачі класифікуються за робочій частоті. існують:

Метал детектори, що працюють на наднизьких частотах. Такі пристрої використовують тільки професіонали. Відрізняються хорошими технічними параметрами, але для їх функціонування потрібні десятки ватт енергії. Зазвичай встановлюються на спеціальні автомобілі з ємними акумуляторами і обладнанням, яке дозволяє визначити розмір, форму і структуру виявлених предметів.

Металошукачі, що працюють в діапазоні низьких частот (від 300 Гц до декількох тисяч Гц). Легко виготовляються. Стійкі до перешкод, але мають низьку сприйнятливість. Їх ще називають глибинними детекторами ( «бачать» метал на глибині до п'яти метрів).

Метал детектори з підвищеним діапазоном робочих частот. (До декількох десятків КГц). Їх зібрати складніше ніж низькочастотні. Їх прониклива здатність до півтора метрів. Добре виявляють дрібні предмети. Вони рідко використовуються через їх низьких технічних характеристик.

Як зібрати металошукач своїми руками в домашніх умовах

7 простих кроків:

Для того щоб зібрати металошукач нам знадобиться китайський радіоприймач (повинен мати магнітну антену, АМ діапазон), дешевий калькулятор, коробка і двосторонній скотч.
Розгортаємо коробку, щоб вона мала форму книги (з одного боку основна частина, з іншого кришка)
Приклеюємо до книжки радіоапарат і калькулятор на двосторонній скотч. (Радіо прикріплюється до кришки, а калькулятор до основи коробки).
Включаємо приймач і знаходимо частотний відрізок, який не використовується радіостанціями (близько 1.5 МГц).
Починаємо роботу з калькулятором. При цьому радіоприймач починає посилено шуміти.
Починаємо повільно наближати кришку коробки до основної частини. Нам потрібно визначити місце розташування, коли шум зникне.
Фіксуємо книжку в даному положенні. Готово! Ви виготовили найпростіший аматорський метал. детектор.

Металошукачі з дискримінацією металів

Серед всіх метал детекторів особливо ефективними вважаються апарати, що мають функцію дискримінації. Що це означає?

Металошукач не тільки показує наявність в грунті предмета з характерним полем, але і відображає на екрані приблизні форми, розміри і матеріал знайденого предмета.

Звичайно, з таким апаратом робота набагато ефективніше (не потрібно копати грунт при кожному сигналі детектора) і вимагає меншого часу. Але такі металошукачі дуже швидко витрачають енергію. Плюс вони дорожче в кілька разів. Для аматорського шукача скарбів підійде і дешевший аналог.

Ми сподіваємося, що наша стаття була корисною для вас, допомогла розібратися в основних типах апаратів для пошуку металу і можливо навіть підказала як виготовити свій аматорський металошукач!

Фото металошукачів своїми руками

За своєю популярністю металопошуку можна порівняти з риболовлею або полюванням, не уступаючи їм в азарті з певною часткою меркантильності. Підвищення технічної культури населення і широкий асортимент ринку деталей електротехнічного призначення сприяють зростанню числа охочих виготовити власний металошукач своїми руками, щоб спробувати себе в ролі шукача скарбів. На рис. нижче показаний ентузіаст металопошуку, який використовує саморобний металошукач для виявлення металевих виробів на морському березі.

Принцип дії металошукача

Металошукач (далі по тексту МІ), званий також металодетектором, являє собою електронний прилад, який формує спрямоване електромагнітне поле (первинний сигнал) і вловлює його зміни при контакті поля з металевими предметами. У процесі поширення електромагнітних хвиль в неоднорідній фізичної середовищі вони взаємодіють з металами, створюючи на їх поверхні вихрові струми, що генерують власні електромагнітні поля. Приймальна апаратура МІ фіксує ці поля (вторинний сигнал) і інформує пошукача про виявлену знахідку звуковим або візуальним способом.

Як працює металодетектор

Технічна реалізація принципу дії МІ грунтується на застосуванні двох базових функціональних елементів модульного типу:

пошукових котушок для генерації первинного електромагнітного поля спрямованого характеру і прийому перевідбиттів вторинних радіосигналів;
блоків управління для обробки інформації від пошукових котушок і видачі оператору результату обробки.

Залежно від призначення МІ, пошукові котушки працюють в наступних частотних діапазонах:

низькочастотному діапазоні в межах 2,5-6,6 кГц - для виявлення золота, срібла, міді та їх сплавів на глибині до 4 метрів;
в середньочастотному діапазоні - для пошуку металів будь-якого типу;
в високочастотному діапазоні - для пошуку алюмінію, нікелю та виявлення дрібних мішеней на малій глибині.

Параметри магнітного поля, наведеного на поверхні металевої мішені, змінюються таким чином:

амплітуда сигналу зменшується в міру віддалення від передавача;
фаза наведеного поля визначається питомою електропровідністю металу.

За різницею амплітуди апаратура МІ обчислює відстань до цілі, за зсувом фази визначається тип металу.

На рис. нижче показана умовна схема аналізу інформації маркетингового дослідження.

Металошукач - детектор або сканер

За своєю суттю МІ є детекторними пристроями (від лат. Detector - обнаружитель), що вказують на зміну параметрів первинного спрямованого радіосигналу. Якість металлодетекціі безпосередньо залежить від рівня складності апаратури металодетектора, обробної вторинний сигнал. На початковому етапі появи МІ оператора цілком влаштовував писк в навушниках, що виникає при виявленні металевої мішені. Розвиток елементної бази для мікроелектроніки істотно розширило можливості ручної металлодетекціі. Професійні ручні металодетектори здатні вирішувати такі завдання:

проведення ідентифікації «знахідки» на кшталт металу;
визначення глибини її знаходження;
оцінка розмірів і конфігурації виявленого предмета.

Використовуючи новітні програмні розробки, провідні виробники запустили продажу МІ з можливостями побудови зображення виявленої цілі. Наприклад, німецька компанія ОКМ розробила глибинний 3D-сканер (від англ. Scan - розглядати) моделі ЕХР 6000, що виводить на екран конфігурацію металевого предмета.

На рис. нижче показаний монітор МІ моделі ЕХР 6000 з виведеним на екран зображенням мішені.

Різновиди МІ за призначенням

Відповідно до цільового призначенням, МІ поділяють на такі типи:

Грунтові моделі, призначені для досліджень під землею в верхніх шарах грунту. Прилади цієї категорії найбільш поширені серед пошуків металів і шукачів скарбів, здатних зібрати металошукач своїми руками в домашніх умовах. Найпростіша саморобка має низьку точністю і не завжди розрізняє метали різного виду. Професійні прилади можуть виявити невеликі золоті крупинки, проігнорувавши інші метали.
Глибинні моделі, розраховані на виявлення цілей на глибині до 6 метрів. Однак «побачити» вони можуть тільки великі предмети площею понад 400 кв. см. Глибинні прилади затребувані інженерними службами в якості трасошукачів, геологами - як спеціалізовані георадари для пошуків самородної золота і т.п.
Підводні пристрої металопошуку, що працюють під водою. До них пред'являються підвищені вимоги до герметичності пошукової системи. Умови роботи підводного МІ в морській і прісній воді значно різняться. У підводних детекторів використовується тільки звукова індикація.

Зверніть увагу! Підводні МІ можна застосовувати на поверхні в режимі звичайного грунтового металошукача. Пошуковикам необхідно тільки підігнати довжину штанги і положення упору, щоб було зручніше користуватися приладом.

Спеціальні металодетектори:

охоронні пристрої для виявлення металовиробів в багажі, в одязі або на тілі людини при огляді;
промислові металодетектори в складі конвеєрних ліній, які сигналізують про наявність металів в продукції;
армійські прилади, узагальнено звані міношукачами;
детектори, налаштовані виключно на золоті предмети.

На рис. нижче показаний ручний доглядових металодетектор.

Мотивація вибору конструкції саморобного металодетектора

Задовго до того, як зібрати металошукач в домашніх умовах, умільцю необхідно зіставити численні фактори, що впливають на роботу МІ, і вибрати оптимальний варіант конструкції в повній відповідності зі своїми запитами. При виготовленні металодетектора своїми руками враховуються такі техніко-експлуатаційні показники:

загальні параметри пошукового приладу, що визначають його функціональні можливості;
робочі частоти, в діапазоні яких передбачається працювати;
метод пошуку, який визначає схемотехническое побудова приладу із завданням способу фіксації зміни реакції МІ при наближенні його до металевого предмету.

Загальні параметри МІ

Для саморобної пошукової апаратури виділяють наступні параметри:

Проникаючу здатність, що характеризує максимальну глибину проникнення електромагнітного поля, глибше якої прилад вже не в змозі виявити металевий об'єкт.
Чутливість, яка вказує здатність виявляти дрібні предмети.
Роздільну здатність, частіше звану дискримінацією МІ, що дає інформацію про конкретні властивості об'єкта. Для металодетектора необхідна повноцінна реалізація трьох складових дискримінації:

геометричній - для судження про розміри і конфігурації знайденої мішені;
просторової - для інформації про глибину залягання мішені і місце розташування в пошуковій зоні;
за якістю - для припущень про вид матеріалу об'єкта і його ймовірних характеристиках.

Розміри зони пошуку, в межах якої вдається виявити метал.
Вибірковість - підвищена реакція на знахідки заданого типу (золото, кольорові метали, військові артефакти і т.п.).
Перешкодостійкість - відсутність реакції на електромагнітні поля сторонніх джерел.
Енергоспоживання, що визначає, на скільки часу активної роботи вистачить мобільного джерела живлення приладу.

На рис. нижче в іронічній формі показаний процес металлодетекціі (металопошуку) із застосуванням саморобної МІ:

поз. «А» - відсутність металевих мішеней;
поз. «В» - виявлені металеві предмети, що представляють певну цінність (заради чого і починався металопошуку).

Червоним кольором виділена зона пошуку металодетектора.

Робочі частоти саморобного МІ

Схема металошукача і її збірка прив'язують всі параметри саморобного металодетектора до діапазону частот, в якому оператор передбачає працювати. Практика аматорського металопошуку показала обмежену ефективність низькочастотних (vlf) і високочастотних (hf) металодетекторів, які потребують комп'ютерної обробки сигналів, які споживають багато енергії і погано працюють на мінералізованих вологих ґрунтах. Більшість пошукових систем, зацікавлених в тому, як зробити металошукач багатофункціональним до виявлення і розпізнавання цветмета, чермета, при мінімальній сприйнятливості до особливостей ґрунту, орієнтуються на низькочастотний і среднечастотний діапазони в межах від 30 кГц до 3 МГц. Робота в цьому частотному діапазоні дозволяє використання простого металошукача для виявлення мішеней будь-якого типу металів.

метод пошуку

Методик знаходження металевих предметів за допомогою спрямованого електромагнітного поля налічується більше десятка, включаючи суперсучасну цифрову обробку на комп'ютері вторинного сигналу при професійному використанні маркетингового дослідження. При складанні саморобних металодетекторів для металопошуку на аматорському рівні умільці орієнтуються на методики, що дозволяють максимально спростити схемотехническое побудова детектора і здешевити його комплектацію. Найбільш популярними при виготовленні саморобок є такі методи виявлення металів:

параметричний спосіб, для реалізації якого приймач не потрібен;
приймально-передавальний спосіб - з використанням передавача і приймача;
спосіб з накопиченням фази - «до клацання»;
спосіб на биття - «по писку».

параметричний спосіб

Металошукачі параметричного типу оснащені тільки однією котушкою, яка одночасно і передає, і приймаюча. При виявленні металевої мети змінюються параметри генеруючої котушки: індуктивність, частота і амплітуда вироблюваних коливань, що фіксується апаратурою МІ. Основною проблемою при експлуатації детектора без приймача вважається виділення порівняно слабкого наведеного сигналу на тлі потужного первинного електромагнітного поля.

Приймально-передавальний спосіб

У конструкції моделей, що працюють за способом «прийом-передача», передбачено дві котушки:

передавальна - для генерації електромагнітного поля;
приймальня - для реєстрації переизлучение від металевої мішені сигналу.

Важливо! При складанні приймально-передавального МІ котушки необхідно розташовувати таким чином, щоб мінімізувати індуктивний зв'язок між ними. Якщо осі обох котушок будуть взаємно перпендикулярні, сигнал передавача не потрапить безпосередньо в приймальний пристрій і прослуховуватися не буде.

Металодетектори з накопиченням фази (до клацання)

В роботі фазочувствительного приладів використовується процес затримування імпульсів при переизлучение, що призводить до збільшення зсуву фаз. При досягненні конкретного значення спрацьовує дискримінатор, в навушниках лунає клацання. При наближенні до металевого предмету клацання стають все частіше, зливаючись в звук певної тональності. При відповідній настоянці звуку безпосередньо над об'єктом відбувається зрив синхронізації, звук пропадає через перехід частоти руху клацань в ультразвукової діапазон.

Металодетектори на биття (метод «по писку»)

Якщо робити металодетектор на биття, то в саморобної конструкції необхідно задіяти два генератора електромагнітного поля:

опорний генератор, частота якого стабілізована і є еталонним частотним параметром;
робочий (пошуковий) генератор, частота якого залежить від наявності металу в пошуковій зоні.

До початку пошукових робіт пошуковий генератор налаштовується на нульові биття (збіг частот). При налаштуванні домагаються невисокого звукового тону (писку), щоб було зручно шукати. За зміною тону судять про властивості виявленого об'єкту і його розташуванні.

На рис. нижче показаний саморобний МІ, виготовлений з підручних матеріалів.

Схеми саморобних МІ

Металлопоісковая апаратура заводського виготовлення представлена \u200b\u200bна ринку досить дорогими електронними системами професійного рівня, тому ентузіасти постійно обмінюються інформацією, як зробити саморобний металошукач у себе вдома з мінімальними фінансовими витратами. Покрокова інструкція по збірці і налагодженні пристрою дозволяє створити цілком працездатний металодетектор з доступних радіодеталей. Металошукачі, в тому числі і міношукач своїми руками, схема якого ідентична з розробками для типових МІ, виконуються на транзисторах і мікросхемах. У комплектацію схем для саморобок входять також:

конденсатори різних типів: керамічні, плівкові, електролітичні;
резистори;
резонатори;
контролери.

Додаткова інформація. Досить часто в схемах аматорської апаратури для металопошуку використовується мікросхема NE 555, що є універсальним таймер, що генерує поодинокі і повторювані імпульси стабільних тимчасових характеристик.

Гідним конкурентом металодетекторів на мікросхемах є металошукач на транзисторах, в якому генерування сигналів відбувається з використанням транзисторів КТ-361 і КТ-315 або аналогічних радіодеталей, вироблених ще з радянських часів.

Виготовлення своїми руками складових частин МІ

При конструюванні саморобного металодетектора майстри орієнтуються на створення малогабаритного, конструктивно збалансованого, порівняно легкого вироби. Мобільний виконання і продумана ергономіка повинні звести до мінімуму стомлюваність оператора при багатогодинних безперервних пошукових роботах, а якісна збірка саморобної конструкції забезпечить хорошу повторюваність результатів і високі експлуатаційні характеристики.

МИ кустарного виробництва складаються з наступних складових частин:

блоку управління;
рамки з пошуковою котушкою;
штанги-держателя, на якій кріпляться пошукова котушка і блок управління.

Блок керування

Для складання блоку управління необхідно підібрати пластиковий корпус коробчатого типу. У корпусі повинні компактно розміститися:

друкована плата з електронною начинкою, зібраної у відповідності зі схемою;
елементи живлення;
пристрою для звукового і візуального оповіщення про знахідку.

Основним елементом блоку управління є друкована плата.

Виготовлення своїми руками друкованої плати МІ

Друкована плата використовується для компактного розміщення радіодеталей, що входять до складу схеми МІ. Далі узагальнений опис етапів самостійного виготовлення друкованої плати з докладним викладом виконуваних операцій:

Вибирається схема металодетектора. У відповідності зі схемою на папері промальовується від руки або роздруковується на принтері ескіз плати.
Вирізується шматок листового текстоліту під розміри плати.
Будь-яким доступним способом малюнок переноситься на текстолітову заготовку.
На поверхні заготовки робиться розмітка місць кріплень радіодеталей. Свердлити отвори діаметром 1,0-1,5 мм.
Перманентним маркером або пензликом з лаком промальовувалися доріжки відповідно до паперовим шаблоном.
Плата протравливается хлорним залізом або мідним купоросом.
Після травлення плата протирається і зачищається наждачним папером.
Проводиться операція лудіння оловом.

На рис. нижче показана друкована плата металошукача після лудіння.

Рамка з котушкою

Пошукова рамка металошукача є плоский жорсткий корпус із закріпленою на ньому пошуковою котушкою, призначена для виконання наступних завдань:

жорсткої фіксації пошукової котушки щодо штанги-власника;
забезпечення сталості геометричних розмірів випромінюючої і приймальні петель пошукової котушки;
запобігання проводів котушок від пошкоджень при пересуванні оператора по пересіченій місцевості.

Корпус рамки МІ круглої або прямокутної форми виконується з пластикових трубок без застосування металевих елементів. Серед умільців популярні трубки ПВХ діаметром умовного проходу ½ дюйма (15 мм). Невеликі рамки робляться нерозбірними у вигляді кільця або квадрата. При виготовленні корпусу прямокутної форми великого розміру доречно використовувати фітинги, щоб не деформувати трубки на вигинах. Розмір і форма корпусу повинні відповідати розмірам і конфігурації котушки з урахуванням особливостей розміщення в ній передавального і приймального контурів.

Найбільш відповідальним пошуковим елементом МІ, що визначає його експлуатаційні характеристики, є пошукова котушка.

котушки МІ

Функціональні властивості МІ визначаються якістю виготовлення пошукової котушки. Параметри котушки і загальна схема металодетектора потребують взаємної підгонки, поки не буде досягнутий оптимальний результат. На показники роботи котушки впливають різні чинники, з яких визначальними є наступні:

розміри котушки;
конструктивне виконання кільця котушки;
величина індуктивності котушки;
ступінь перешкодозахищеності;
спосіб намотування дроту кошикові котушки;
спосіб закріплення котушки.

розміри котушки

Практика показала, що ефективність роботи котушки безпосередньо залежить від її розмірів. Котушки великих розмірів здатні глибше просвітити грунт і охопити ширшу зону пошуку, ніж їх аналоги менших діаметрів. Прийнята наступна градація розмірів пошукових котушок:

діаметр 20-90 мм оптимальний для пошуку чермета (арматура, профілі);
діаметр 130-150 мм зручний для пошуку так званого «пляжного золота»;
діаметр 200-600 мм орієнтований на габаритні металеві об'єкти.

Конструктивне виконання котушки

Класичною конструкцією пошукової котушки є монопетля (одинарна петля), виконана у вигляді одинарного плоского кільця з витків мідного дроту. Ширина і товщина кільця підбираються в 15-20 разів менше, ніж усереднений діаметр кільця. МИ з монопетлей рекомендуються для початківців, щоб придбати початковий пошуковий досвід.

Більш «просунутим» конструкцією, в порівнянні з монопетлей, є ДД-котушка, що представляє собою подвійний детектор (звідси і назва - від англ. Double Detector). Конструктивно DD-котушка виконана з двох півкіл, складених з перетином. ДД-котушки мають високу чутливість, однак на неоднорідних грунтах можуть видати помилковий сигнал.

індуктивність котушки

При складанні МІ в домашніх умовах дуже важливо домогтися відповідності параметрів власноруч виготовленою пошукової котушки тим параметрам, які закладені в обраній схемі детектора. На величину індуктивності впливають геометричні розміри котушки, перетин дроту, кількість витків, щільність укладання та інші фактори. У мережах можна знайти різні методи розрахунку індуктивності, нескладні формули і номограми з поясненнями, як ними користуватися. Недотримання цих рекомендацій може призвести до того, що зібрана схема працювати не буде.

перешкодостійкість котушки

Оскільки монопетля влаштована за аналогією з рамковою антеною, вона чутлива до численних перешкод. Для розширення перешкодостійких здібностей приладу використовуються нескладні пристрої типу:

екрану Фарадея, що представляє собою сталеву трубку з опліткою або з обмоткою з фольги;
симетричних намоток біфіллярного або перехресного типу.

кошикові котушки

На рис. нижче показана одна з модифікацій кошикові котушки МІ.

При всіх своїх перевагах кошикові котушка наділена двома істотними недоліками:

складність і трудомісткість виконання якісної надійної намотування;
методики розрахунків плоскою та об'ємною кошиків істотно розрізняються і вимагають застосування відповідних комп'ютерних програм.

Важливо! При кустарної намотуванні котушки-кошики оправлення повинна бути жорсткою і міцною, оскільки сумарна сила натягу всіх витків досить велика, щоб деформувати або зламати оправлення.

Щоб натягувати під час намотування дроту не прорізали каркас котушки, рекомендується попередньо в прорізи каркаса вклеїти шматки міцного пластику і лише після цього починати намотування.

кріплення котушки

Кріплення проводу котушки досить часто виконується на саморобних каркасах з фанери, пластика і інших підручних матеріалів, навіть на комп'ютерних дисках. У фанери багато недоліків, в тому числі:

Пластики на полікарбонатною основі цих недоліків позбавлені. Більш того, два склеєних полімерних диска є герметичний корпус, який розширює можливості використання маркетингового дослідження.

Саморобна штанга-тримач

Штанга-тримач є несучим елементом металошукача - на ній закріплюються пошукова котушка і блок управління. Основною вимогою до штанги є міцність матеріалу виготовлення, оскільки на тримач в ході пошукових робіт діє постійна вагова навантаження від оператора. Пошкодження несучої конструкції можуть відбутися в умовах пересіченій місцевості, в лісопосадках, в гористому районі. Поломка штанги може привести до вимушеного припинення пошукових робіт.

Зверніть увагу!Певних вимог до штанги металодетектора немає, кожен користувач МІ має право підігнати розміри і форму держателя під свій зріст і вагу.

При самостійному виготовленні металодетектора для корпусу штанги-власника в якості вихідного напівфабрикату нерідко використовуються милиці під лікоть (канадки), в конструкції яких вже передбачені регулювання висоти стійки і підлокітною упор. Також популярні серед умільців телескопічні вудочки і звичайні металопластикові водопровідні труби, з яких виходять повноцінні власники МІ.

Саморобний підводний металошукач

Процес виготовлення, складання і налагодження металодетектора, призначеного для металлодетекціі під водою, ідентичний робіт зі створення звичайного маркетингового дослідження. Однак необхідно вказати на дві істотні відмінності, які супроводжують виготовлення підводного МІ:

вся апаратура повинна розміщуватися в герметичному корпусі, що не допускає зіткнення деталей з вологою;
для повідомлення з-під води про знайдену знахідку бажано застосовувати спеціальні світлові індикатори.

Етапи виготовлення своїми руками підводного МІ:

Вибір схеми для роботи в річковий і морській воді.
Виготовлення друкованої плати.
Підключення джерела живлення.
Розміщення готової плати з джерелом живлення в герметичній ємності. Майстри рекомендують в якості корпусу застосувати тубу від герметика. Світлодіодні лампочки-індикатори виводяться на зовнішню поверхню туби. Кожен стик додатково герметизується силіконовим герметиком.
Виготовлення штанги з тонкостінної нержавіючої труби або звичайної пластикової водопровідної труби. Досить часто використовують корпус вудки.

Важливо!Штанга не повинна бути надто легкою, щоб не спливати, а й дуже важкою, щоб не піти на дно.

Закріплення зібраного блоку з друкованою платою на штанзі.
Намотування пошукової котушки. Корпус котушки - стандартна поліпропіленова труба. Намотаний провід заливається герметиком.
Пайка висновків котушки до багатожильному проводу.
Візуальна оцінка герметичності вироби. Будь-які щілини і стики, «що не вселяють довіри» на предмет герметичності, заливаються / замазуються герметиком.
Перевірка герметичності в воді.

Особливості глибинних МІ

В роботі глибинних МІ використовується RF-технологія, ефективна в високочастотному діапазоні. Передає і приймальня котушки взаємно перпендикулярні, можуть працювати на декількох частотах одночасно. До дрібних мішенях глибинні прилади нечутливі, їх об'єкти - великі предмети, розташовані на місцевості з перепадами рівнів грунту.

Якщо звернутися до численних форумах любителів металопошуку, якими рясніють сторінки Інтернету, то звертає на себе увагу високий рівень виготовлення і наладки саморобних конструкцій, про які там розповідається. Виготовлені своїми руками металодетектори не поступаються пошукової апаратури заводського виконання, хоча обходяться у багато разів дешевше. На рис. нижче показаний саморобний «глибинникам», рамка якого виконана з міцних полімерних трубок.

Відео

Пристрій дозволяє відшукувати металеві предмети, розташовані в нейтральному середовищі, наприклад, грунті, за рахунок їх провідності називають металодетектором (металошукачем). Це прилад дозволяє знаходити металеві предмети в різних середовищах, в тому числі і в організмі людини.

Багато в чому завдяки розвитку мікроелектроніки металодетектори, які випускають безліч підприємств по всьому світу, мають високу надійність і невеликими габаритно-ваговими характеристиками.

Ще не так давно, такі прилади можна було найчастіше побачити у саперів, то тепер, ними користуються рятувальники, шукачі скарбів, працівники комунальних служб при пошуку труб, кабелів та ін. Більш того, багато «шукачі скарбів» застосовують металодетектори, які вони збирають своїми руками .

Конструкція і принцип роботи приладу

Металодетектори, пропоновані на ринку, працюють на різних принципах. Багато хто вважає, що вони використовують принцип імпульсної луна або радіолокації. Їх відмінність від локаторів полягає в тому, що передається і приймається сигнали, діють постійно і одночасно, до всього іншого вони працюють на співпадаючих частотах.

Прилади, що працюють за принципом «прийом-передача», реєструють відбитий (переизлучение) від металевого предмета сигнал. Цей сигнал з'являється через вплив на металевий предмет змінним магнітним полем, яке генерують котушки металошукача. Тобто в конструкції пристроїв цього типу передбачено наявність двох котушок, перша - передає, друга - приймальня.

Прилади цього класу мають наступні переваги:

простота конструкції;
великі можливості для виявлення металевих матеріалів.

У той же час, металошукачі цього класу мають певні недоліки:

металошукачі можуть бути чутливими до складу грунту, в якому проводять пошук металевих предметів.
технологічні складнощі при виробництві вироби.

Іншими словами, пристрої цього типу перед роботою необхідно налаштовувати своїми руками.

Інші пристрої іноді називають металошукач на биття. Це назва прийшла з далекого минулого, точніше з часів, коли широко експлуатувалися супергетеродинних приймачів. Биття - це явище, яке стає помітно при підсумовуванні двох сигналів з близькими частотами і рівними амплітудами. Биття полягає в пульсування амплітуди підсумованого сигналу.

Частота пульсування сигналу дорівнює різницею частот сумміруемих сигналів. Пропускаючи такий сигнал через випрямляч, його ще називають детектором, виділяють, так звану разностную частоту.

Така схема довго застосовувалося, але в наші дні, її не застосовують. Їх змінили синхронні детектори, але термін залишився в застосуванні.

Металодетектор на битті працює, використовуючи наступний принцип - він реєструє різницю частот від двох генераторних котушок. Одна частота стабільна, друга містить в собі котушку індуктивності.

Пристрій налаштовують своїми руками так, щоб генеруються частоти збігалися або принаймні були близькі. Як тільки, в зону дії потрапляє метал, відбувається зміна заданих параметрів і частота змінюється. Різниця частот може бути зареєстрована різними способами, починаючи від навушників і закінчуючи цифровими методами.

Пристрої цього класу відрізняються простою конструкцією датчика, слабкою чутливістю до до мінерального складу грунту.

Але крім цього, при їх експлуатації необхідно враховувати і те, що у них високе енергоспоживання.

Типова конструкція

До складу металошукача входять наступні складові частини:

Котушка - це конструкція коробчатого типу, в ній мають у своєму розпорядженні приймач і передавач сигналу. Найчастіше котушка має еліптичну форму і для її виготовлення застосовують полімери. До неї підведено провід, що з'єднує її з блоком управління. Це провід передає сигнал від приймача до блоку управління. Передавач формує сигнал при виявленні металу, який транслюється на приймач. Котушку встановлюють на нижню штангу.
Металеву частину, на якій фіксується котушка і налаштовується кут її нахилу, називають нижньої штангою. Завдяки такому рішенню відбувається більш ретельне дослідження поверхні. Існують моделі, в яких нижня частина може регулювати висоту металошукача і забезпечує телескопічне з'єднання зі штангою, яку називають середньої.
Середня штанга - це вузол, розташований між нижньою і верхньою штангами. На ній закріплюють пристосування, що дозволяють регулювати розміри пристрою. на ринку можна зустріти моделі, які складаються з двох штанг.
Верхня штанга, як правило, має вигнутий вид. Вона нагадує, букву S. Така форма вважається оптимальною для закріплення її на руці. На ній встановлюють підлокітник, блок управління і рукояткою. Підлокітник і рукоятку виготовляють з полімерних матеріалів.
Блок управління металодетектором необхідний для обробки одержуваних від котушки даних. Після того, як сигнал перетворений він направляється на навушники або інші засоби індикації. Крім того, блок управління призначений для регулювання режиму роботи пристрою. Провід від котушки приєднується за допомогою швидкоз'ємного пристрою.

Всі пристрої входять до складу металошукача виконують у вологозахищеному виконанні.

Ось така відносна простота конструкція і дозволяє виготовляти металошукачі своїми руками.

різновиди металодетекторів

На ринку представлена \u200b\u200bширока номенклатура металодетекторів, які застосовуються в багатьох сферах. Нижче наведено список, в якому вказані деякі різновиди цих пристроїв:

Велика частина сучасних металошукачів може знайти металеві об'єкти на глибині до 2,5 м, спеціальні глибинні вироби можуть виявити виріб на глибині до 6 метрів.

частота роботи

Другий параметр - це частота роботи. Вся справа в тому, що низькі частоти дозволяють металошукача бачити на досить велику глибину, але дрібні деталі вони побачити не в змозі. Високі частоти дозволяють помітити дрібні об'єкти, але не допускає перегляду грунту на велику глибину.

Найпростіші (бюджетні) моделі працюють на одній частоті, моделі які відносять до середнього цінового рівня використовують в роботі 2 і більше частоти. Існують моделі, які при пошуку застосовують 28 частот.

Сучасні металодетектори оснащуються такою функцією, як дискримінація металу. Вона дозволяє розрізняти тип матеріалу знаходиться на глибині. При цьому при виявленні чорного металу в навушниках пошукача буде звучати один звук, а при виявленні кольорового інший.

Такі пристрої відносять до іпульсно - балансним. Вони використовують у своїй роботі частоти від 8 до 15 кГц. Як джерело застосовують батареї в 9 - 12 В.

Прилади цього класу здатні виявити золотий предмет на глибині в кілька десятків сантиметрів, а вироби з чорних металів на глибині близько 1 і більше метра.

Але, зрозуміло, ці параметри залежать від моделі пристрою.

Як зібрати саморобний металошукач своїми руками

На ринку існує безліч моделей приладів для пошуку металу в грунті, стінах тощо. Незважаючи на його зовнішню складність, виготовити металошукач своїми руками не так і складно і це може зробити практично будь-яка людина. Як вже зазначалося вище, будь-який металошукач складається з наступних ключових компонентів - котушки, дешифратора і сигналізує пристрою блоку живлення.

Для збірки своїми руками такого металошукача необхідний наступний набір елементів:

контролер;
резонатор;
конденсатори різних типів, в тому числі і плівкові;
резистори;
випромінювач звуку;
стабілізатор напруги.

Металошукач найпростіший своїми руками

Схема металошукача не відрізняється складністю, а знайти її можна або на просторах світової мережі, або в спеціалізованій літературі. Вище наведено перелік радіоелементів, які стануть в нагоді для складання металошукача своїми руками в домашніх умовах. Простий металошукач можна збирати своїми руками, використовуючи паяльник або інший доступний спосіб. Головне при цьому, деталі не повинні стосуватися корпусу приладу. Для забезпечення роботи зібраного металошукача застосовують джерела живлення в 9 - 12 вольт.

Для намотування котушки застосовують дріт з діаметром перетину в межах 0,3 мм, зрозуміло, це буде залежати від обраної схеми. До речі, намотану котушку необхідно захистити від впливу стороннього випромінювання. Для цього її екранують своїми руками за допомогою звичайної харчової фольги.

Для прошивки контролера застосовують спеціальні програми, які також можна знайти на просторах інтернету.

Металошукач без мікросхем

Якщо у початківця «шукача скарбів» немає бажання зв'язуватися з мікросхемами, існують схеми і без них.

Існують більш прості схеми, засновані на використанні традиційних транзисторів. Такий прилад може знайти метал на глибині в кілька десятків сантиметрів.

Глибинні металодетектори використовують для пошуку металів на великих глибинах. Але варто зазначити, що коштують вони недешево і тому цілком можливо його зібрати його своїми руками. Але перед тим, як приступити до його виготовлення треба зрозуміти як працює типова схема.

Схема глибинного металошукача не найпростіша і існує кілька варіантів його виконання. Перед його складанням необхідно підготувати наступний набір деталей і елементів:

конденсатори різного типу - плівкові, керамічні та ін .;
резистори різного номіналу;
напівпровідники - транзистори і діоди.

Номінальні параметри, кількість залежать від обраної принципової схеми приладу. Для складання наведених елементів потрібно паяльник, набір інструменту (викрутка, плоскогубці, кусачки тощо.), Матеріал для виготовлення плати.

Процес складання глибинного металодетектора виглядає приблизно наступним чином. Спочатку збирають блок управління, основу якого становить друкована плата. Її виготовляють з текстоліту. Потім схему зборки переносять безпосередньо на поверхню готової плати. Після того, як малюнок перенесений, плату необхідно протравити. Для цього застосовують розчин, в який входять перекис водню, сіль, електроліт.

Після того, як виконано травлення плати, в ній необхідно виконати отвори для установки компонентів схеми. Після того, як виконано лудіння плати. Настає найважливіший етап. Установка і пайка своїми руками деталей на підготовлену плату.

Для намотування котушки своїми руками застосовують проведення марки ПЕВ з діаметром 0,5 мм. Кількість витків і діаметр котушки залежать від обраної схеми глибинного металошукача.

Трохи про смартфони

Існує думка про те, що цілком можливо виготовити металошукач з смартфона. Це не так! Так, є додатки, які встановлюють під ОС Android.

Але по факту, після установки такого додатка він дійсно зможе знаходити металеві предмети, але тільки попередньо намагнічені. Шукати і тим більше дискримінувати метали він не зможе.

За рахунок своїх електричних або магнітних хвиль, металодетектор, або як його ще називають металошукач, здатний розрізняти і реагувати на металеві предмети приховані в іншому середовищі. Даний прилад, є незамінним помічником для служби огляду, екологів, будівельників, для "добувачів золота" і багатьох інших спеціальностей. Середня ціна металошукача в Російській Федерації варіюється від 15-60 тисяч рублів. Ця стаття розрахована для тих, хто не хоче переплачувати, бажає самостійно розібратися в пристрої, і зробити металодетектор своїми руками.

Металошукач, його пристрій і принцип роботи

Принцип роботи металошукача складний тільки на словах. Суть його полягає в утворенні магнітних полів за допомогою електричної напруги, коли ці самі хвилі зустрічають на своєму шляху металеві предмети, апарат видає сигнал, повідомляючи про знахідку. Для новачків, які не стикалися ще з подібними "винаходами" це здається досить складно, однак якщо уважно слідувати інструкції, на ділі виявиться все набагато легше. І трохи розібравшись, можна буде з легкістю створити прилад, для знаходження старовинної монети на глибині 30 см під землею.

котушка

Для того щоб створити магнітне поле, необхідно щоб струм, пройшов саме через бунт ( зв'язку, намотування) Мідного дроту з нейлонової ізоляцією. Її намотують на пластикову котушку кілька разів. Потім обмотують поліестеровою, високоміцної пакувальної стрічкою. Це потрібно для того, щоб дріт не змогла розкрутитися назад. У випадку потрапляння в бобіни ( спеціальна котушка) Помістити чисте залізо, магнітне поле значно посилиться, такий метод зазвичай застосовують для охоронних металодетекторів.

Електронна схема

Робота системи повністю залежить від електронної схеми, це мозок приладу. Що залишився шматок мідного дроту припаюють до друкованої плати, інший вихід плати під'єднують електричними проводками до датчиків: светодиодам, вібраторів, динаміків. У разі зіткнення магнітних хвиль з металом, електричний сигнал надійде від котушки до індикаторів через плату. Мабуть, це найскладніша частина створення приладу своїми руками. Потім пристосування калібрують, налаштовують, поміщають в пластиковий захисний корпус.

Основні параметри

За своїми властивостями металошукачі ділять на основні 3 групи: глибинні, підводні, грунтові. За назвою відразу зрозуміло в чому їх особливості. Хоча нерідко, створюють гібриди, наприклад у грунтових - водонепроникну котушку з корпусом. Природно, такі будуть коштувати на порядок вище. Щоб зробити металодетектор самому, потрібно чітко уявляти, для яких цілей він буде використовуватися, виходячи з цього є загальні параметри приладу:

Глибина дії під землею, у кожного приладу є своя "проникаюча здатність". Звичайно це також залежить від щільності, роду грунту, наявності в ній каменів, але це вже другорядне.
Діаметр зони пошуку, ви повинні відразу для себе визначити, який діапазон буде оптимальний, і від цього відштовхуватися, вибираючи, або збираючи металошукач.
Чутливість приладом металу. Тут і виникає питання, з якою метою буде використовуватися апарат: для шукачів скарбів, дрібниця буде тільки заважати, а ось для мисливців за втраченими прикрасами на пляжі, важливо не випустити нічого, навіть саму дрібниця.
Вибірковість металу. Є прилади які реагують тільки на певні дорогоцінні метали.
Потужність та енергозбереження, стандартна характеристика будь-якого бездротового пристрою.
У зовсім нових моделей, є така особливість як "дискримінантному", що дозволяє виводити на табло пристрою приблизну глибину, розташування, сплав металу.

глибина виявлення

В середньому, глибина пошуку у металошукача становить від 1 до 100 сантиметрів. Різні моделі, мають різну точність і глибину дії. В основному діапазон видимості залежить від розміру котушки, чим вона більша, тим глибше ви зможете заглянути. І найперша помилка більшості новачків, не знаючи навіщо, не знаючи для чого, вони вибирають металошукач з найбільшою глибиною дослідження. В середньому, старовинні монети зариті на 30-35 сантиметрів, а загублені дорогоцінні прикраси ще ближче до поверхні. До того ж, чим більше глибина, тим більше похибок і помилок. Можна вирити 10 ям глибиною в 1 метр, за той же час знайти дійсно щось цінне практично на поверхні, зовсім не переймаючись.

частота роботи

Як і будь-який пристрій, металодетектор має взаємозв'язок своїх комплектуючих. Використовуючи прилад на повну потужність, ви збільшуєте енерговитратність батареї. Якщо розглянути металошукач в цілому, то можна зробити висновок, що всі його комплектуючі габарити і функціональність залежать від частоти генератора. Це мабуть, саме головний критерій оцінювання, за якою їх класифікують:

Перший варіант абсолютно не любительський - наднизькочастотних. Без певної комп'ютерної підтримки він не зможе працювати. Слідом за котушкою повинна слідувати спеціальна машина, яка буде не тільки обробляти сигнал оператору, а й подавати заряд, через чималої енерговитратності. Його діапазон становить менше 100 Гц.
Другий варіант також не є простим побутовим приладом - низькочастотний. Діапазон варіюється від 100 Гц до 10 кГц. Також вимагає великі енерговитрати, в основному розраховані на пошук чорних металів глибиною до 5 метрів. Вимагає комп'ютерної обробки сигналів, але навіть при його допомоги, має велику похибку в розпізнаванні сплаву і його обсягу на великих глибинах.
Універсальні, більш складно-влаштовані, компактні - високочастотні металошукачі. За допомогою такого пристрою можна знайти метал 1,5 метра глибиною. Має середню стійкість, але хорошу чутливість, на невеликій глибині, є можливість визначити сплав і розміри металу, з досить добре точністю. Має діапазон до 30 кГц.
Радіочастотні металодетектори, їх напевно бачив кожен, стандартний прилад відповідний для спрямованих любителів. Має відмінну дискримінацію глибиною до 0,5 метра. Якщо грунт не має магнітних властивостей, наприклад пісок, або поруч немає радіо або телестанції, то це просто відмінний універсальний аппарат.Его енерговитратність порівняно з представниками вище дуже мала. А його повна ефективність буде також залежати від його комплектуючих, багато в чому від котушки.

Збірка металошукача своїми руками

В простір інтернету велика кількість схем, відео, форумів, рад по збірці металодетектора. І серед безлічі відгуків, є багато негативних з приводу апарату власного виробництва. Багато пишуть, що у них не вийшло, не працює, що краще купити ніж витратити купу часу ... Відповісти на подібні коментарі дуже просто: якщо поставити собі за мету, і підійти до питання серйозно, то виробництво власними руками, виявиться набагато краще заводських металллодеткоров. Якщо хочеш зробити щось добре, зроби це сам.

Чи можливо зробити металошукач своїми руками?

Людині, який хоча б на шкільному рівні знає і цікавиться фізикою і електронікою, подібне завдання не складе особливих труднощів. І справа залишиться лише за підбором якісних матеріалів. Але і новачкам не слід відступати, крок за кроком, слідуючи за інструкцією, додавши трохи завзятості, все неодмінно вийде.

Самостійне виготовлення друкованої плати

Найскладніший етап в збірки детектора - виготовлення друкованої плати. Так як це мозок всієї конструкції, і без неї прилад просто не буде працювати. Візьмемо для початку найпростішу технологію виготовлення - Лазерно-прасувальну.

Спочатку нам знадобиться схема, звичайно в інтернеті їх величезна кількість. Але якщо людина задався метою зробити все сам, на допомогу прийде спеціальна програма Sprint-Layout, яка допоможе вам її розробити.
І так, маючи готовий схематичний малюнок плати, ми роздруковуємо її за допомогою лазерного принтера, це важливо, на фотопапері. Багато рекомендують використовувати невелику щільність паперу, щоб краще проявилися деталі.
Придбати шматок текстоліту, знайти його буде не важко, і підготувати його належним чином:
1) Вирізаємо ножицями по металу (або ножем по металу) зі шматка текстоліту заготовку по потрібним нам розмірами і параметрами відповідні роздруківки.
2) Потім потрібно гарненько очистити заготовку від верхнього шару, використовуючи наждачку. Ідеальний результат - рівномірний дзеркальний блиск.
3) Змочуємо шматочок ганчірки в спирті, ацетоні, або іншому розчиннику, і ретельно протираємо. Це потрібно для того щоб знежирити і очистити наш заготівельний матеріал.
Після виконання вказаних вище дій, ми поміщаємо на текстоліт фотопапір з надрукованою схемою, і розгладжуємо гарячою праскою, щоб стався переклад малюнка. Потім слід повільно занурити заготовку в теплу воду, і дуже акуратно і, уважно, не змащуючи малюнка, зняти папір. Але навіть якщо контур трохи змастив, не біда, можна підправити його за допомогою голки.
Коли плата трохи підсохне, настає наступний етап, для якого нам знадобиться розчин мідного купоросу або ж хлорного заліза.
Для приготування даного розчину потрібно придбати порошок хлорного заліза (FeCl3). У радіомагазині він стоїть зовсім копійки. Розводимо даний порошок з водою, в співвідношенні 1 до 3. Вода повинна бути не гарячою, а посуд не повинна бути з металу.
Занурюємо нашу плату в розчин на деякий час, в залежності від товщини матеріалу і зовнішніх умов, певного часу немає. Якщо помішувати періодично розчин, процес пройде швидше і якісніше.
Виймаємо плату, промиваємо під проточною водою, знімаємо тонер спиртом або будь-яким іншим розчинником.
За допомогою дрилі робимо отвори для деталей там, де вони необхідні за схемою.

Більш детально з даним методом можна ознайомитися в нашій статті:

Монтаж радіодеталей на плату

На даному етапі потрібно забезпечити плату усіма необхідними радіодеталями. Не варто лякатися складних назв, невідомих комбінацій цифр і букв. Всі деталі підписані. Просто потрібно знайти підходящі, купити їх, вмонтувати на своє місце.

Ось приклад досить простий, але ефективної у використанні схеми -ПІРАТ

Тож почнемо:

В якості головної мікросхеми цілком можна взяти недорогу КР1006ВІ1, або ж її різні іноземні аналоги, наприклад - NE555, вона використана на наданої вище схемою. Для установки схеми на плату необхідно запаяти перемичку між ними.
Наступним кроком, встановлюємо підсилювач, наприклад К157УД2, який також вказаний на схемі вище. До речі кажучи, порившись в старих радянських приладів можна знайти цю та безліч інших деталей.
Потім ми встановлюємо два SMD компонента (вони виглядають як маленькі цеглинки) і монтуємо резистор МЛТ С2-23.
Встановивши резистор, потрібно зупинити два транзистора. Дуже важливий момент для новачків: структура першого повинна відповідати NPN, а іншого PNP. Ідеально для даного приладу підійдуть BC 557 і BC 547, але оскільки їх не так легко знайти, можна використовувати різні іноземні аналоги. А ось польовим транзистором добре підійде IRF - 740, або будь-який інший з такими ж параметрами, в даному випадку це не важливо.
Останнім етапом буде монтаж конденсаторів. І відразу рада: краще всього вибирати з самими низьким значенням TKE, це значно покращує терморегуляцію.

виготовлення котушки

Як уже писалося раніше, виготовляючи саморобну котушку, необхідно намотати приблизно 25-30 витків дроту ПЕВ, якщо її діаметр становить 0,5 міліметра. Але найкраще, тестуючи пристрій в справі, підбирати і змінювати кількість витків, для досягнення бажаного результату.

Каркас і додаткові елементи

Щоб розпізнавати знахідку приладу, можна використовувати будь-який динамік з опором нуль Ом. Як енергоживлення можна використовувати акумулятор або прості батарейки із загальним напругою більше 13 вольт. Для більшої стійкості і електричної рівноваги схеми, монтується стабілізатор на виході. Для схеми пірат, ідеальним типом напругою буде L7812.

Переконавшись в роботі металошукача, включаємо фантазію і створюємо каркас, який буде перш за все зручний оператору. Є кілька слушних порад, зі створення корпусу:

Плату необхідно захистити помістивши її в спеціальну коробку, міцно закріпивши її в нерухомому стані. Саму коробку розміщуємо по зручності на каркасі.
При створенні корпусу необхідно врахувати один момент: чим більше металевих предметів буде присутній в конструкції, тим менш чутливий стане апарат.
Для забезпечення приладу всякими зручностями, типу підлокітника, можна використовувати шматок розпиляної водопровідної труби навпіл. Нижче прикріпити гумову ручку. А на самій верхній частині спорудити який-небудь додатковий тримач.

Схеми найпопулярніших металошукачів

схема Метелик

схема Кощій

схема Квазар

схема Шанс

КРАЩИЙ МЕТАЛЛОШУКАЧ

Чому саме Volksturm був названий кращим металошукачем? Головне - схема реально проста і реально робоча. З безлічі схем металошукачів, які я особисто робив, саме тут все просто, глубінобойно і надійно! Тим більше при своїй простоті, в металодетектори є хороша схема дискримінації - визначення залізо або кольоровий метал знаходиться в землі. Збірка металошукача полягає в безпомилкової пайку плати та налаштування котушок в резонанс і в нуль на виході вхідного каскаду на LF353. Нічого тут суперскладного немає, було б бажання і мізки. дивимося конструктивне виконання металошукача і нову вдосконалену схему Volksturm з описом.

Так як по ходу збірки виникають питання, щоб заощадити ваш час і не змушувати перегортати сотні сторінок форуму, тут наведено відповіді на 10 найпопулярніших питань. Стаття в процесі написання, так що деякі пункти будуть доповнені пізніше.

1. Принцип роботи та виявлення цілей цього металошукача?
2. Як перевірити працює плата металошукача?
3. Який резонанс вибрати?
4. Які конденсатори краще?
5. Як налаштувати резонанс?
6. Як зводити котушки в нуль?
7. Який провід для котушок краще?
8. Які деталі і чим можна замінити?
9. Від чого залежить глибина пошуку цілей?
10. Харчування металошукача Volksturm?

Принцип роботи металошукача Volksturm

Постараюся в двох словах про принцип роботи: передача, прийом і баланс індукції. У пошуковому датчику металошукача встановлюють 2 котушки - передавальну і приймальню. Присутність металу змінює індуктивний зв'язок між ними (в тому числі і фазу), що впливає на сигнал, що приймається, який потім обробляється блоком індикації. Між першою і другою мікросхемою стоїть комутатор керований імпульсами генератора зрушеного по фазі щодо передавального каналу (тобто коли передавач працює, приймач відключений і навпаки якщо приймач включений передавач відпочиває, а приймач спокійно ловить відбитий сигнал в цій паузі). Отже, ви включили металошукач і він пищить. Дуже добре, якщо пищить - значить багато вузлів працюють. Давай розберемося чому саме він пищить. Генератор на у6Б постійно генерує звуковий сигнал. Далі він надходить на підсилювач на двох транзисторах, але УНЧ не відчиняться (не пропустить тон) поки напруга на виході у2Б (7-й висновок) не дозволить йому цього. Дане напруга виставляється зміною режиму за допомогою цього самого резистора треш. Їм треба виставити таку напругу, щоб УНЧ майже відкрився і пропустив сигнал з генератора. І вхідні пару мілівольт з котушки металошукача пройшовши підсилювальні каскади, перевищать цей поріг і він відкриється остаточно і динамік запищите. Тепер простежимо проходження сигналу, точніше сигналу відгуку. На першому каскаді (1-у1а) буде пару мілівольт, можна до 50. На другому каскаді (7-у1Б) це відхилення збільшиться, на третьому (1-у2А) буде вже пару вольт. Але без відгуку всюди на виходах по нулях.

Як перевірити чи працює плата металошукача

Взагалі підсилювач і ключ (CD 4066) перевіряється пальцем на вхідний контакт RX при максимальному опорі сенс і максимальним фоном на динаміці. Якщо зміна фону є при натисканні пальцем на секунду, то ключ і операціоннікі працюють, далі підключаємо котушки RX з конденсатором контуру паралельно, конденсатор на котушці TX послідовно, кладемо одну котушку на іншу і починаємо зводити в 0 за мінімальним показанням змінного струму на першій нозі підсилювача U1A. Далі беремо що-небудь велике і залізне і перевіряємо є в динаміці реакція на метал чи ні. Перевіримо напругу на у2Б (7-й висновок) воно повинно регулятором треш, змінюватися + -Парі вольт. Якщо немає - проблема в даному каскаді ОУ. Для початку перевірки плати відключаємо котушки і включаємо харчування.

1. Чи повинен йти звук при положенні регулятора сенс на максимальний опір, торкнемося пальцем на РХ - якщо є реакція, все операціоннікі працюють, якщо немає - перевіряємо пальцем починаючи з u2 і міняємо (обстежуємо обв'язку) неробочого ОУ.

2. Робота генератора перевіряється програмою частотомер. Штекер від навушників припаяти до 12 виводу CD4013 (561ТМ2) завбачливо випаявши р23 (щоб звукову карту не спалити). У звуковій платі використовувати In-lane. Дивимося частоту генерації, її стабільність на 8192 гц. Якщо вона сильно зміщена, то треба випоювати конденсатор с9, якщо і після вона не чітко виділена і / або багато частотних сплесків поруч - замінюємо кварц.

3. Перевірили підсилювачі і генератор. Якщо все справно, але все одно не працює - міняємо ключ (CD 4066).

Який резонанс котушок вибрати

При підключенні котушки в послідовний резонанс, збільшується струм в котушці і загальне споживання схеми. Збільшується відстань виявлення мети, але це тільки на столі. На реальному ґрунті, земля буде відчуватися тим сильніше, чим більше струм накачування в котушці. Краще включення паралельного резонансу, а піднімати чуття вхідними каскадами. Та й батарейок вистачить набагато довше. Не дивлячись на те, що послідовний резонанс застосовується у всіх фірмових дорогих металодетектор, в Штурмі потрібен саме паралельний. В імпортних, дорогих приладах, хороша схематика відбудови від землі, тому в цих приладах можна дозволити послідовний.

Які конденсатори краще встановити в схему металошукача

Тип підключається до котушки конденсатора ні до чого, а якщо експериментально поміняли два і побачили що з одним з них резонанс краще, то просто один з нібито 0,1 мкФ реально має 0,098 мкФ, а інший 0,11. Ось і різниця між ними по резонансу виходить. Я використовував радянські К73-17 і зелені імпортні подушки.

Як налаштувати резонанс котушок металошукача

Котушка, як найкращий варіант, виходить з штукатурних терок, склеєних епоксидною смолою з торців до потрібного вам розміру. Причому, центральна її частина з шматком ручки цієї самої терки, яка обробляється до одного широкого вушка. На штанзі ж, навпаки, вилка з двох вушок кріплення. Таке рішення дозволяє вирішити проблему деформування котушки, при затягуванні пластикового болта. Пази для обмоток роблять звичайним вижігателем, потім установка нуля і заливка. Від холодного кінця ТХ, залишимо 50 см. Дроти, який спочатку не заливати, а звити з нього маленьку катушечки (діаметром 3 см.) І розмістити її всередині RX, переміщаючи і деформуючи її в невеликих межах, можна домогтися точного нуля, але робити це краще на вулиці, розміщуючи котушку у землі (як при пошуку) при відключеному GEBе, якщо він є, потім остаточно залити смолою. Тоді відбудова від землі, працює більш-менш стерпно (виняток сильно мінералізований грунт). Така котушка виходить легкої, міцної, не дуже залежною від термодеформаціі, а оброблена і пофарбована дуже симпатична. І ще одне спостереження: якщо металошукач зібраний з відбудовою від грунту (GEB) і при центральному розташуванні движка резистора виставити нуль дуже маленькою шайбою, діапазон регулювання GEBа + - 80-100 мВ. Якщо встановити нуль великим предметом- монета 10-50 коп. діапазон регулювання збільшується до + - 500-600 мВ. За напругою в процесі настройки резонансу не женіться - у мене при 12в харчування близько 40В при послідовному резонансі. Щоб з'явилася дискримінація конденсатори в котушках включаємо паралельно (послідовне включення потрібно тільки на етапі підбору кондерів для резонансу) - на чорні метали буде протяжний звук, кольорові - короткий.

Або ще простіше. Підключаємо котушки по черзі до передавальному ТХ виходу. Налаштовуємо в резонанс одну, а налаштувавши її - іншу. Покроково: Підключили, паралельно котушці ткнули мультиметром на межі змінні вольти, так-же паралельно котушці припаяли конденсатор 0.07-0.08 МКФ, дивимося свідчення. Припустимо 4 В - дуже слабо, не в резонансі з частотою. Ткнули паралельно першому конденсатору другий невеликої ємності - 0.01 мкф (0.07 + 0.01 \u003d 0.08). Дивимося - вже показав вольтметр 7 В. Відмінно, збільшимо ще ємність, підключимо на 0.02 мкФ - дивимося на вольтметр, а там 20 В. Чудово, їдемо далі - ще Докіна пару тисяч пік \u200b\u200bємності. Ага. Вже почало падати, відкат назад. І так домогтися максимальних показань вольтметра на котушці металошукача. Потім аналогічно з іншого (приймальні) котушкою. Налаштувати на максимум і підключити назад до приймального гнізда.

Як зводити котушки металошукача в нуль

Для настройки нуля підключаємо тестер на першу ногу LF353 і потроху починаємо стискати, розтягувати котушку. Після затоки з епоксидки - нулик точно втече. Тому треба заливати не всю котушку, а залишити місця для регулювання, і після висихання доводити до нуля і заливати остаточно. Взяти шматок шпагату і половину котушки обв'язати одним витком до середини (до центральної частини, місця з'єднання двох котушок) вставити в петлю шпагату шматочок палички після чого її крутити (натягувати шпагат) - котушка буде стискатися, піймавши нулик шпагат просочити клеєм, після майже повного висихання знову підправити нулик повернувши паличку ще чуть-чуть і залити шпагат остаточно. Або простіше: Передає закріплена в пластмасі нерухомо, а приймальню накладаємо на першу на 1 см, типу як весільні кільця. На першому виведенні U1A буде писк 8 кГц - можна контролювати вольтметром змінного струму, але краще просто високоомними навушниками. Так ось приймальню котушку металоіскателя треба то насувати, то зрушувати з передавальної до тих пір, поки на виході ОУ писк стихне до мінімуму (або показання вольтметра не впадуть до декількох мілівольт). Все, котушка зведена, фіксуємо.

Який провід для пошукових котушок краще

Провід для намотування котушок не має значення. Від 0.3 до 0.8 піде будь-хто, все одно доведеться трохи підбирати ємність для настройки контурів в резонанс і на частоту 8.192 кГц. Звичайно і більш тонкий провід цілком підходить, просто чим він товстіший, тим добротність і, як наслідок чуття - краще. Але якщо намотати 1 мм - буде досить важкувато тягати. На аркуші паперу малюємо прямокутник 15 на 23 см. Від лівого верхнього і нижнього кута відкладаємо по 2,5 см, і з'єднуємо їх лінією. З правим верхнім і нижніми кутами проробляємо теж саме, але відкладаємо по 3 см. По середині нижньої частини ставимо крапку і по точці зліва і справа на відстані 1 см. Беремо фанеру, накладаємо цей ескіз і вбиваємо гвоздики в усі точки зазначені. Беремо дріт ПЕВ 0,3 і мотаємо 80 витків дроту. Але чесно кажучи без різниці скільки витків. Все одно частоту 8 кГц будемо виставляти в резонанс конденсатором. Скільки намотали - стільки і намотали. Я мотав 80 витків і конденсатор 0.1 мкф, якщо намотаєте допустимо 50 - ємність відповідно десь 0.13 мкф поставити доведеться. Далі, не знімаючи з шаблону обмотуємо котушку товстою ниткою - типу як обмотують джгути проводів. Після покриваємо котушку лаком. Коли висохне, знімаємо котушку з шаблону. Потім йде обмотка котушки ізоляцією - фум стрічка або ізоляційна стрічка. Далі - обмотка приймальні котушки фольгою, можна взяти стрічку з електролітичних конденсаторів. TX котушку годі й екранувати. Не забудьте залишити РОЗРИВІ в екрані 10 мм, по середині котушки. Далі йде обмотка фольги лудженим проводом. Цей провід разом з початковим контактом котушки у нас буде масою. І нарешті обмотка котушки ізоляційною стрічкою. Індуктивність котушок близько 3,5мГ. Ємність виходить близько 0,1мкф. Що стосується заливки котушки епоксидкой, то я не заливав її взагалі. Просто туго замотав ізолентою. І нічого, два сезони відходив з цим металошукачем без догляду налаштувань. Зверніть увагу на вологоізоляцію схеми і пошукових котушок, адже доведеться по мокрій траві косити. Все повинно бути герметично - інакше потрапить волога і настройка попливе. Погіршиться чутливість.

Які деталі і чим можна замінити

транзистори:
BC546 - 3шт або КТ315.
BC556 - 1шт або КТ361
Операціоннікі:

LF353 - 1шт або міняйте на більш поширену TL072.
LM358N - 2шт
цифрові мікросхеми:
CD4011 - 1шт
CD4066 - 1шт
CD4013 - 1шт
резистори постійні, Потужністю 0,125-0,25 Вт:
5,6К - 1шт
430К - 1шт
22К - 3шт
10К - 1шт
390К - 1шт
1К - 2шт
1,5 К - 1шт
100К - 8шт
220К - 1шт
130К - 2шт
56К - 1шт
8,2К - 1шт
резистори змінні:
100К - 1шт
330К - 1шт
конденсатори неполярні:
1нФ - 1шт
22нФ - 3шт (22000пФ \u003d 22нФ \u003d 0.022мкФ)
220нФ - 1шт
1мкФ - 2шт
47нФ - 1шт
10нФ - 1шт
конденсатори електролітичні:
220мкФ на 16В - 2шт

Динамік мініатюрний.
Кварцовий резонатор на 32768 Гц.
Два яскравих світлодіода різного кольору.

Якщо ви не можете дістати імпортні мікросхеми, ось вітчизняні аналоги: CD 4066 - К561КТ3, CD4013 - 561ТМ2, CD4011 - 561ЛА7, LM358N - КР1040УД1. У мікросхеми LF353 - прямого аналога немає, але сміливо ставимо LM358N або краще TL072, TL062. Зовсім не обов'язково ставити операційний підсилювач саме - LF353, я просто підняв посилення на U1A замінивши резистор в ланцюзі негативного зворотного зв'язку 390 кОм на 1 мОм - чутливість значно зросла на відсотків 50, правда після цієї заміни пішов нуль, довелося на котушку в певному місці приклеїти скотчем шматочок алюмінієвої пластинки. Радянські три копійки відчуває по повітрю на відстані 25 сантиметрів і це при харчуванні 6 вольт, струм без індикації - 10 мА. І не забудь про панельки - зручність і простота настройки значно підвищаться. Транзистори КТ814, КТ815 - в передавальну частину металошукача, КТ315 в УНЧ. Транзистори - 816 і 817 бажано підібрати з однаковим коефіцієнтом посилення. Замінні на будь-які відповідної структури та потужності. У генераторі металошукача встановлений спеціальний часовий кварц на частоту 32768 Гц. Це стандарт абсолютно для всіх кварцових резонаторів, які стоять в будь-яких електронних і електромеханічних годиннику. У тому числі і наречених і дешевих китайських настінних / настільних. Архіви з друкованою платою для варіанту і для (варіант з ручною відбудовою від землі).

Від чого залежить глибина пошуку цілей

Чим більше діаметр котушки металошукача, тим глибше чуття. А взагалі, глибина виявлення цілі даної котушкою, залежить перш за все від розміру самої мети. Але при збільшенні діаметра котушки спостерігається зменшення точності виявлення об'єкта і навіть іноді втрата дрібних цілей. Для об'єктів з монету, цей ефект спостерігається при збільшенні розміру котушки понад 40 см. Разом: велика пошукова котушка, має велику глибину виявлення і більше захоплення, але менш точно виявляє мету, ніж маленька. Велика котушка ідеальна для пошуку глибоких і великих цілей, таких як скарби і великі об'єкти.

За формою котушки діляться на круглі і еліптичності (прямокутні). Еліптичність котушка металошукача має кращу вибірковістю в порівнянні з круглою, тому що ширина магнітного поля у неї менше і в поле її дії потрапляє менше сторонніх об'єктів. Але кругла має велику глибину виявлення і кращу чутливість до мети. Особливо на слабо мінералізованих грунтах. Кругла котушка найбільш часто використовується при пошуку з металошукачем.

Котушки діаметром менше 15 см називають маленькими, котушки діаметром 15-30 см називають середніми і котушки понад 30 см - великі. Велика котушка генерує більше електромагнітне поле, тому вона має велику глибину виявлення, ніж маленька. Великі котушки генерують велику електромагнітне поле і відповідно, мають велику глибину виявлення і покриття при пошуку. Такі котушки використовуються для перегляду великих площ, але при їх використанні, може виникнути проблема на сильно засмічених майданчиках тому, що в поле дії великих котушок може попастися відразу кілька цілей і металошукач зреагує на більшу мета.

Електромагнітне поле маленької пошукової котушки теж маленьке, тому з такою котушкою найкраще шукати на територіях сильно засмічених всякими дрібними металевими предметами. Маленька котушка ідеальна для виявлення маленьких об'єктів, але має невелику площу покриття і порівняно невелику глибину виявлення.

Для універсального пошуку добре підійдуть середні котушки. Такий розмір пошукової котушки поєднує в собі достатню глибину пошуку і чутливість до цілей з різними розмірами. Я робив кожну котушку діаметром приблизно 16 см і обидві ці котушки укладав в круглу підставку з-під старого монітора 15 ". В такому варіанті глибина пошуку цього металошукача буде така: алюмінієва пластина 50x70 мм - 60 см, гайка М5-5 см, монетка - 30 см, відро - близько метра. Дані значення отримані на повітрі, в землі буде на 30% менше.

харчування металошукача

Окремо схема металошукача тягне 15-20 мА, при підключеної котушці + 30-40 мА, разом разом до 60 мА. Звичайно в залежності від типу застосовуваного динаміка і світлодіодів це значення може змінюватися. Найпростіший випадок - харчування взяв 3 (або навіть дві) послідовно підключені літій іонні батареї від мобіл на 3,7 і при заряді виряджених акумуляторів, коли підключаємо будь-який блок живлення на 12-13в, струм заряду починається від 0,8 А і падає до 50мА за годину і тоді взагалі не треба щось додавати, хоча обмежувальний резистор звичайно ж не завадить. Як взагалі самий найпростіший варіант - крона на 9В. Але врахуйте, що металошукач з'їсть її за 2 години. Але для настройки цей варіант харчування саме воно. Крона при будь-яких обставин не видасть великий струм, який може спалити щось в платі.

саморобний металошукач

А тепер опис процесу складання металодетектора від одного з відвідувачів. Так як з приладів маю тільки мультиметр, скачав з інета віртуальну лабораторію Записних О.Л. Зібрав адаптер, простенький генератор і прогнав в холосту осцилограф. Начебто показує якусь картинку. Далі зайнявся пошуком радіодеталей. Так як печатки в основному викладають в форматі «lay», скачав «Sprint-Layout50». З'ясував, що таке лазерно-прасувальну технологія виготовлення друкованих плат і як їх труїти. Витравив плату. До цього часу всі мікросхеми були знайдені. Що не знайшов у себе в сарайчику, довелося купувати. Приступив до пайки перемичок, резисторів, сокетов мікросхем, і кварцу з китайського будильника на плату. Періодично перевіряючи опір на шинах харчування щоб не було соплів. Вирішив для початку зібрати цифрову частину приладу, як найбільш легку. Те-є генератор, дільник і комутатор. Зібрав. Поставив мікросхему генератора (К561ЛА7) і дільник (К561ТМ2). Мікросхеми б / вушні, видер з якихось плат, виявлених в сарайчику. Подав живлення 12В контролюючи струм споживання по амерметру, 561ТМ2 стала теплою. Замінив 561ТМ2, подав харчування - нуль емоцій. Міряю напруга на ногах генератора - на 1 і 2 ногах 12В. Міняю 561ЛА7. Включаю - на виході подільника, на 13 нозі є генерація (спостерігаю на віртуальному осцилографі)! Картинка правда не дуже велика, але через брак нормального осцилографа - піде. Але на 1, 2 і 12 ногах нічого немає. Значить генератор працює, потрібно міняти ТМ2. Встановив третю мікросхему подільника - краса на всіх виходах є генерація! Для себе зробив висновок, що випоювати мікросхеми потрібно якомога акуратніше! На цьому перший крок споруди зроблений.

Тепер налаштовуємо плату металошукача. Не працював регулятор "SENS" - чутливість, довелося викинути конденсатор C3 після цього регулювання чутливості заробила як треба. Чи не подобався звук виникає в крайньому лівому положенні "THRESH" - поріг, позбувся цього замінивши резистор R9 ланцюжком з послідовно з'єднаних резистор на 5,6 кОм + конденсатор на 47,0 мкФ (негативний висновок конденсатора з боку транзистора). Поки немає мікросхеми LF353 замість неї поставив LM358, з нею радянські три копійки відчуває по повітрю на відстані 15 сантиметрів.

Пошукову котушку на передачу я включив як послідовний коливальний контур, а на прийом як паралельний коливальний контур. Налаштовував першої передавальну котушку, підключив зібрану конструкцію датчика до металошукача, осцилограф паралельно котушці і по максимальній амплітуді підібрав конденсатори. Після цього осцилограф підключив на приймальню котушку і по максимальній амплітуді підібрав конденсатори на RX. Налаштування контурів в резонанс займає, при наявності осцилографа, кілька хвилин. Обмотки TX і RX у мене містять по 100 витків дроту діаметром 0,4. Починаємо зведення на столі, без корпусу. Просто щоб було два обруча з проводами. А щоб переконатися в працездатності та можливості відомості взагалі - розведемо котушки один від Дрга на півметра. Тоді нуль буде точно. Потім наклавши котушки внахлест приблизно 1см (як весільні кільця) зрушувати - розсовувати. Точка нуля може бути досить точна і зловити її відразу нелегко. Але вона є.

Коли, я підняв посилення в RX тракті МД, він почав працювати нестабільно на максимальній чутливості, це проявлялося в тому що після проходження над метою і її виявленні видавався сигнал, але він тривав і після того коли цілі перед пошуковою котушкою жодної вже не було, це проявлялося у вигляді переривчастих і тих, хто вагається звукових сигналів. За допомогою осцилографа була виявлена \u200b\u200bі причина цього: при роботі динаміка і незначною просідання напруги живлення йде "нуль" і схема МД переходить в автоколебательний режим, вийти з якого можна лише загрубіть поріг спрацьовування звукового сигналу. Це мене не влаштовувало тому я поставив з харчування КР142ЕН5А + понад яскравий білий світлодіод щоб підняти напругу на виході інтегрального стабілізатора, стабілізатора на більш високу напругу у мене не було. Такий світлодіод можна використовувати навіть для підсвічування пошукової котушки. Динамік підключив до стабілізатора, МД після цього став відразу дуже слухняний все почало працювати як треба. Думаю Volksturm дійсно кращий саморобний металошукач!

Нещодавно була запропонована дана схема доопрацювання, що дозволить перетворити Volksturm S в Volksturm SS + GEB. Тепер прилад стане володіти хорошим дискримінатором а також селективність металів і відбудовою від грунту, прилад паяется на окремій платі і підключається замість конденсаторів С5 і с4. Схема доопрацювання і в архіві. Окрема подяка за інформацію по збірці і налаштування металошукача всім, хто брав участь в обговоренні та модернізації схеми, особливо допомогли в підготовці матеріалу Електродич, феска, xxx, slavake, ew2bw, redkii і інші колеги радіоаматори.