Метален детектор много примамливо устройство. Може да се използва за различни цели, например за търсене на стари кабели, водопроводи и съкровище в крайна сметка. Всъщност концепцията за металотърсач е много широка, а самите металотърсачи са различни. Принципът за търсене на метал, присъщ на класическите металотърсачи, се използва в голямо разнообразие от устройства - от прости детектори до радиолокационни станции. Някой друг път по някакъв начин ще се задълбочим в теорията. Е, сега нека се пристъпим към бизнеса.
В последно време голяма популярност набират така наречените импулсни металотърсачи, които в състава си съдържат само една намотка и имат сравнително прост дизайн. В същото време те осигуряват доста добра чувствителност и висока надеждност. Импулсният металотърсач работи на принципа на приемане и предаване. Търсещата бобина в такъв металотърсач може да работи в 2 режима: приемане и предаване.
Излъчена намотка: Сигналът генерира или възбужда вихрови токове на Фуко в метала, които се улавят от самата намотка.
Различните метали имат различна електрическа проводимост, много металотърсачи могат да разпознаят това, като сравнително висока точност определя какъв вид метал е в земята. Металната детекторна схема, показана в мрежата, е много често срещана, но има много малко снимки на истински дизайни и рецензии, така че AKA KASYAN (автор на едноименния канал на YouTube) реши да повтори схемата, за да разбере какво има какво. Авторът създава печатна платка и споява всички компоненти.
Самата печатна платка се оказа доста компактна. Той е направен по метода LUT (който се интересува, в описанието под видеото на автора ще намерите линк към архива на проекта с файл с печатна платка, както и диаграма, списък на компонентите и всичко останало (връзката на източника в края на статията)).
Предимствата на тази схема са много. Първо, това е наличието само на една намотка, второ, това е изключително проста и не капризна верига, която практически не изисква допълнителна конфигурация и накрая, най-важното, цялата схема е изградена на базата на само една микросхема.
След сглобяването и тестването се появиха допълнителни чипове от тази схема, а именно ниската чувствителност към почвата, което е важен момент.И ако искате, металотърсачът може да бъде конфигуриран така, че да вижда само цветни метали и да игнорира черните. Тоест, известно сходство с функцията на дискриминация на металите, която се предлага на много модели търговски металотърсачи.
От недостатъците е плитката дълбочина на търсене. Детекторът открива големи метални предмети на разстояние 30 см, средни монети до 5-8 см. Това не е достатъчно, мнозина ще кажат, но зависи от каква цел. Например авторът сглоби този металотърсач, за да търси стари водопроводи в стената и веригата се справи с тази задача 100%.
Това бебе е добро именно поради своята простота и за определени задачи може да се превърне в незаменим помощник.
Нека да разгледаме неговата схема:
Той е изграден на базата на CMOS логика CD4011.
Веригата се състои от 4 части: референтни и търсещи генератори, миксер и усилвател на сигнала (в този случай той е изграден на един транзистор).
Като динамична глава е за предпочитане да се използват слушалки с устойчивост на намотка от 16 до 64 Ома, тъй като изходният етап не е проектиран за натоварване с ниско съпротивление.
Детекторът работи по прост начин. Първоначално осцилаторите за търсене и референцията са настроени на приблизително една и съща честота. В този случай няма разлика във честотите и следователно няма да чуем нищо от високоговорителя.
Честотата на референтния осцилатор е фиксирана, с възможност за ръчна настройка чрез завъртане на променлив резистор.
Но честотата на търсещия генератор силно зависи от параметрите на веригата LC.
Ако метален предмет е в зрителното поле на търсещата бобина, честотата на веригата LC се нарушава, с други думи, честотата на търсещия генератор спрямо референтните промени.
Тогава сигналите от двата генератора влизат в смесителя. Разликата им е подчертана под формата на аудио сигнал, филтриран и подаден към степента на усилвателя, натоварването за което е слушалките.
Coil.
Колкото по-голям е диаметърът на бобината, толкова по-чувствителен е детекторът. Но големите намотки имат своите недостатъци, така че трябва да изберете оптималните параметри. За тази схема най-оптималният диаметър лежи в диапазона от 15 до 20 см. Диаметърът на намотката е от 0,4 до 0,6 мм, броят на завоите е 40-50, в случай че диаметърът на намотката е в рамките на 20 см. В този случай бобината подрязани, завои и диаметър по-малък от необходимия, така че чувствителността на веригата не е толкова гореща.
Ако планирате да използвате домашен метален детектор в условия на висока влажност, бобината трябва да бъде внимателно запечатана.
Персонализиране. Ако при първото пускане веригата не реагира на метал, но всички компоненти са годни за обслужване, най-вероятно разликата в честотата от генераторите е извън обхвата на звука и звукът просто не се възприема от човек. В този случай си струва да завъртите променливия резистор, докато се появи звуков сигнал, след което бавно завъртете същия резистор, докато не чуем сигнал от ниска честота от високоговорителя. След това завъртаме алтернатора малко в същата посока, докато сигналът изчезне напълно.
Това завършва настройката. За по-прецизна настройка авторът съветва да се използва многооборотен резистор или 2 обикновени променливи превключвателя, единият от които е предназначен за груба настройка, а вторият за по-гладка настройка.
Естествено, цялата работа по настройката трябва да се извърши при липса на метал в зрителното поле на намотката. Е, в самия край представяме металния обект на намотката и се уверяваме, че тонът на звуковия сигнал се променя, тоест веригата реагира на метала.
За по-голяма яснота в експеримента авторът използва глава с нисък импеданс + външен микрофон.
Посоченият по-рано ефект от дискриминацията на метали се наблюдава, ако и двата генератора работят с честота 130-135 kHz.
Веригата може да се захранва от постоянен източник с напрежение от 3 до 15V.Най-добрият вариант е да използвате 9-волтова батерия с формат 6F22 (Crohn).
Консумацията на ток на веригата в този случай ще бъде в диапазона от 15 до 30 mA, в зависимост от съпротивлението на товара.
Тялото на устройството е взето от китайско отблъскващо куче. Самият отблъсквач според автора е бил така, но случаят дойде по-добре.
В този случай има отделение за 9-волтова батерия и имаше достатъчно място под капака, за да инсталирате платката, ключове и други малки неща, като 3,5-милиметров конектор, превключвател и индикатор за захранване.
Първоначално авторът искаше да създаде компактен ръчен металдетектор, оттук и това решение. Е, добре, нека да закръгляме по този въпрос. Благодаря за вниманието. Ще се видим скоро!
видео: