Neden bir metal dedektörüne ihtiyacınız olduğunu söylemeye bile gerek yok. Bu sadece, bazı durumlarda, kaybolanları bulmak için pratik bir şey değil, aynı zamanda romantik olmak, kayıp hazineleri veya sadece eski metal kapları aramak için bir fırsattır.
Bu yazıda, hassas bir metal dedektörünün açıklamasını ve bağlantı şemasını sağlayacağız. Bu metal dedektörün bir özelliği, örneğin bakır, kalay, gümüş gibi zayıf ferromanyetik özelliklere sahip metalleri ararken iyi bir hassasiyet göstermesidir. Önemli bir etki kuvars kullanımıdır.

Hassas bir metal dedektörünün bağlantı şeması

Şematik diyagramı Şek. Şekil 1,a, bir transistör VT1 üzerine monte edilmiş bir ölçüm osilatöründen ve bir tampon aşamasından oluşur - bir transistör VT2 üzerine monte edilmiş, bir kuvars rezonatör ZQ1 ile bir gösterge cihazından ayrılmış bir emitör takipçisi - amplifikatörlü bir VD2 diyot üzerindeki bir dedektör doğru akım transistör VT3'te. Amplifikatörün yükü, toplam sapma akımı 1 mA olan bir gösterge cihazıdır. Kuvars rezonatörün yüksek kalite faktörü nedeniyle, ölçüm osilatörünün frekansındaki en ufak değişiklikler, Şekil 1'de gösterilen özellikten görülebileceği gibi, ikincisinin empedansında bir azalmaya yol açacaktır. 1b ve bu sonuçta cihazın hassasiyetini ve ölçümlerin doğruluğunu artıracaktır. Arama için hazırlık, osilatörün kuvarsın 1 MHz'e eşit paralel rezonans frekansına ayarlanmasından oluşur. Bu ayar, çerçevenin yakınında metal nesnelerin yokluğunda değişken kapasitans C2 (kabaca) kapasitörler ve düzeltici kapasitör C1 (ince) tarafından yapılır. Kuvars, cihazın ölçüm ve gösterge parçaları arasındaki bir iletişim unsuru olduğundan, rezonans anındaki direnci büyüktür ve gösterge cihazının minimum okuması, cihazın ince ayarını gösterir.
Hassasiyet seviyesi, değişken bir direnç R8 ile düzenlenir. Cihazın bir özelliği, bir kablo parçasından yapılmış halka çerçeve L1'dir. Kablonun merkezi çekirdeği çıkarılır ve bunun yerine 0,1–0,2 mm (115 mm) uzunluğunda altı tur PEL tipi tel çekilir. Çerçevenin tasarımı Şekil 1, c'de gösterilmiştir. Bu çerçeve iyi bir elektrostatik ekrana sahiptir.

Pirinç. 1. Küçük boyutlu hassas metal dedektörü

Metal dedektör çerçevesinin yapısal sağlamlığı 400 mm çapında ve 5-7 mm kalınlığında pleksiglas veya getinaklardan yapılmış iki disk arasına yerleştirilerek sağlamlığı sağlanmaktadır. Cihaz KT315B transistörler, bir referans diyot - bir zener diyot 2S156A, herhangi bir harf indeksine sahip D9 tipi bir dedektör diyot kullanır. Kuvars frekansı, 90 kHz ila 1,1 MHz frekans aralığında olabilir. Kablo - RK-50 tipi.

Mikro devrelerde kuvars stabilizasyonlu metal dedektörü

Son zamanlarda, radyo pazarlarının raflarında, herkesin basit bir metal dedektörünü fazla çaba harcamadan hızlı bir şekilde monte edebileceği satın alarak her türlü tasarımcıyı veya bileşen parça setini bulabilirsiniz. Yazar, yetişkinlere tavsiye edilebilecek birçok çocuk ve genç tasarımcıyla tanışmaktan zevk aldı.

Bu setlerden birinin temeli, ilk olarak geçen yüzyılın 80'li yıllarının sonlarında yayınlanan ve daha sonra çeşitli değişiklik ve eklemelerle çeşitli yerli ve yabancı yayınlarda birden fazla kez yayınlanan metal dedektör şemasıydı.

devre şeması

Söz konusu metal dedektörü, BFO (Beat Frequency Osilatör) tipi cihazın sayısız varyantından biridir, yani iki frekansın vuruşlarını analiz etme ilkesine dayanan bir cihazdır. Aynı zamanda bu tasarımda frekans değişiminin değerlendirilmesi kulak tarafından yapılmaktadır.

Bildiğiniz gibi referans osilatörün frekans değerini ölçüm osilatörünün frekans değerinden 5-10 kat daha yüksek seçerseniz, BFO tipi bir metal dedektörün hassasiyetini bir dereceye kadar artırabilirsiniz. Bu durumda, referans osilatörün temel frekansının salınımları ile ölçüm yapan osilatörün en yakın frekans harmoniği arasında meydana gelen atım frekansındaki değişim tahmin edilir. Sonuç olarak, dış etkilerin etkisi altında ölçüm üretecinin frekansında sadece 10 Hz'lik bir değişiklik, fark salınımlarının frekansında 50-100 Hz'lik bir artışa yol açar.

Bu nedenle ölçüm üretecinin frekansı 100-200 kHz aralığında seçilirken referans üretecinin frekansı 500-2000 kHz olmalıdır. Referans osilatörün frekansının sabitlenmesi gerektiğine dikkat edilmelidir.

Bu cihazın devresinin temeli (Şekil 3.12), ölçüm ve referans osilatörleri, tampon aşamaları, bir karıştırıcı ve bir akustik gösterge devresidir.

Pirinç. 3.12. Kuvars stabilizasyonlu bir metal dedektörün şematik diyagramı

Referans osilatör, IC1 çipinin IC1.1 ve IC1.2 elemanları üzerinde yapılır, çalışma frekansı bir Q1 kuvars rezonatör (1 MHz) ile stabilize edilir. Ölçülen veya ayarlanabilir osilatör, IC2 çipinin IC2.1 ve IC2.2 elemanları üzerinde yapılır. Bu jeneratörün çalışma frekansı, salınım devresini oluşturan elemanların parametreleri, yani C2, C3 kapasitörlerinin kapasitansları ve D1 değişkeninin yanı sıra L1 bobininin endüktansı ile belirlenir. Bu durumda, değişken D1'in kapasitansındaki değişiklik, değişken bir direnç R2 kullanılarak gerçekleştirilir. Ölçüm üretecinin çalışma frekansı 200-500 kHz aralığındadır. Ayarlanabilir jeneratörün salınım devresinin L1 bobini bir arama bobinidir. Metal bir nesneye yaklaşırken bobinin endüktansı değişir, bu da jeneratörün çalışma frekansında ve buna bağlı olarak atım frekansında bir değişikliğe yol açar.

IC1.3 ve IC2.3 elemanları üzerinde yapılan kaskadlar, alternatif voltaj ile jeneratörler arasında dekuplaj sağlar ve ayrıca mikserin jeneratörler üzerindeki etkisini zayıflatır. Tampon aşamalarının çıkışlarından, RF sinyalleri IC1.4 elemanında yapılan karıştırıcıya beslenir. Ardından, vuruş sinyali BF1 kulaklıklarına gönderilir. Bu durumda, kapasitör C10, sinyalin yüksek frekanslı bileşeninin filtrelenmesini sağlar.

Devreye güç, C8 ve C9 kapasitörleri tarafından oluşturulan bir filtre aracılığıyla 9 V'luk bir voltajla B1 kaynağından sağlanır.

Detaylar ve tasarım

Söz konusu cihazın tüm parçaları (arama bobini L1, direnç R2, X1 ve X2 konektörleri ve ayrıca S1 anahtarı hariç), 50x50 mm (Şekil 3.13) ölçülerinde bir baskılı devre kartı üzerine yerleştirilmiştir. taraflı folyo getinax veya textolite.

Pirinç. 3.13. Kuvars stabilizasyonlu bir metal dedektörün baskılı devre kartı (a) ve elemanlarının (b) düzeni

Bu cihazda kullanılan parçalar için özel gereksinimler yoktur. Herhangi bir küçük boyutlu kapasitör ve dirençlerin sorunsuz bir şekilde yerleştirilmesi önerilir. baskılı devre kartı. Aynı zamanda kart, MLT-0.125 tipi veya diğer küçük boyutlu sabit dirençleri (örneğin, MLT-0.25 veya VS-0.125) takmak için tasarlanmıştır. C2, C3, C5 ve C7 kapasitörleri KT-1 tipinde, C4, C7, C8 ve C10 kapasitörleri - KM-4 veya K10-7V tipinde ve C9 - K50-6 tipinde olabilir.

Değişken direnç R2 herhangi bir küçük boyutlu olabilir, ancak S1 güç anahtarına mekanik olarak bağlı dirençlerin böyle bir regülatör olarak kullanılması önerilmez.

Q1 kuvars rezonatörü, parçaların yan tarafından ana panele paralel olarak sabitlenmiş, cam elyafından yapılmış ayrı bir tahta üzerine monte edilmiştir. Frekansı 0,5-1,8 MHz aralığında olabilir. Bununla birlikte, 1 MHz'den daha büyük bir rezonans frekansına sahip kuvars kullanılması durumunda, bazı kaynaklarda, tampon elemanı IC2.3'ün (pim IC2 / 10) çıkışı ile ilgili karıştırıcı arasında bir ayırıcının açılması önerilir. IC1.4 elemanındaki giriş (pin IC1 / 13).frekans, referans frekansını 0.5-1 MHz'e düşürür. Böyle bir bölücü, K176 veya K561 serisi bir yonga üzerinde gerçekleştirilebilir.

Arama bobini L1, 0,27 mm çapında 50 tur PELSHO teli içerir ve 180-220 mm çapında bir halka şeklinde yapılır. Bu bobini sert bir çerçevede yapmak daha kolaydır, ancak onsuz da yapabilirsiniz. Bu durumda, herhangi bir uygun yuvarlak nesne geçici çerçeve olarak kullanılabilir. Bobinin dönüşleri toplu olarak sarılır, ardından çerçeveden çıkarılır ve mekanik mukavemeti artırmak için epoksi yapıştırıcı ile emprenye edilir. Daha sonra bobin L1, bir sarım demeti üzerine sarılmış açık bir alüminyum folyo şeridi olan elektrostatik bir kalkanla korunur. Bant sargısının başlangıcı ile bitişi arasındaki boşluk (ekranın uçları arasındaki boşluk) en az 15-20 mm olmalıdır. Bobin Ll'in imalatında, bu durumda bir kısa devre bobini oluştuğundan, koruma bandının uçlarının kapanmamasını sağlamak özellikle gereklidir. Hasara karşı korumak için, folyo bir veya iki kat elektrik bandı ile sarılabilir.

TON-2, TA-4 veya benzeri yüksek empedanslı kulaklıklar, ses sinyalleri kaynağı olarak kullanılabilir.

V1 güç kaynağı olarak, örneğin bir Krona pili veya seri bağlı iki 3336L pil kullanabilirsiniz.

Üzerinde bulunan elemanlar ve güç kaynağı ile baskılı devre kartı herhangi bir uygun metal kasaya yerleştirilmiştir. Muhafaza kapağına değişken bir direnç R2, kulaklık BF1'i bağlamak için bir konektör X1, bir arama bobini L1'i bağlamak için bir konektör X2 ve bir anahtar S1 takılmıştır.

Kuruluş

Bu cihaz, metal nesnelerin L1 arama bobininden en az 1,5 m mesafede çıkarıldığı koşullarda ayarlanmalıdır.

Metal dedektörü ayarlama işlemi, ölçüm üretecini, C2 kapasitörünün kapasitans değerinin seçilmesiyle gerçekleştirilen 100-200 kHz'lik bir frekansa ayarlamaktan oluşur. Bu durumda, değişken direnç R2'nin kaydırıcısı orta konumda olmalıdır. Ölçüm osilatörünün frekansı, IC1.3 elemanının çıkışında (çıkış IC1/10) bir frekans ölçer tarafından kontrol edilir. Ölçüm üretecinin frekansının seçilen değerinin doğruluğunun kontrolü, kulaklıklardaki fark frekans sinyalinin dinlenmesiyle gerçekleştirilir. Bu sinyal, referans ve ölçüm osilatörlerinin mümkün olan en büyük frekans oranında yeterince yüksek olmalıdır. Gerekirse, vuruş sinyalinin genliğini değerlendirmek için bir osiloskop kullanılabilir.

Çalıştırma prosedürü

Bu cihazın pratik kullanımında, çeşitli faktörlerin (örneğin, toprağın manyetik özellikleri değiştiğinde, ortam sıcaklığı değiştiğinde) değişebilen atım sinyalinin gerekli frekansını korumak için değişken bir direnç C1 kullanılmalıdır. veya pil boştur).

Çalışma sırasında arama bobini L1'in kapsama alanında herhangi bir metal nesne belirirse, telefonlardaki sinyal frekansı değişecektir. Bazı metallere yaklaşırken vuruş sinyalinin frekansı artacak, diğerlerine yaklaşırken azalacaktır. Vuruş sinyalinin tonunu değiştirerek, belirli bir deneyime sahip olarak, algılanan nesnenin manyetik veya manyetik olmayan hangi metalden yapıldığını kolayca belirleyebilirsiniz.

Bu cihaz kullanılarak, 80-100 mm derinliğe kadar küçük nesneler (örneğin, orta boy bir madeni para) ve 55-65 cm derinliğe kadar bir kanalizasyon rögar kapağı tespit edilebilir.

Bir vuruş dedektörünün şematik bir diyagramı aşağıda gösterilmiştir. Devre şu birimlerden oluşur: bir kristal osilatör, bir ölçüm osilatörü, bir senkron dedektör, bir Schmidt tetikleyici ve bir gösterge cihazı. Kristal osilatör, D1.1-D1.3 invertörlerinde uygulanmaktadır. Osilatör frekansı, 32768 kHz (saat kuvars) rezonans frekansına sahip bir kuvars veya piezoseramik rezonatör tarafından stabilize edilir.

Vuruşlarda bir kuvars metal detektörünün şematik diyagramı.

VT1, VT2 K159RE1

R1C2 zinciri, jeneratörün daha yüksek harmoniklerde uyarılmasını önler. Direnç R2 aracılığıyla OOS devresi kapatılır, Q1 rezonatörü aracılığıyla POS devresi kapatılır.

Jeneratör, basitlik, güç kaynağından düşük akım tüketimi, 3-15 V besleme voltajında ​​güvenilir çalışma, düzelticiler ve aşırı yüksek dirençli dirençler içermez.

Sonraki senkron detektör devresi için gerekli olan görev döngüsü tam olarak 2'ye eşit olan bir sinyal üretmek için ek bir sayma tetiği D2.1 gereklidir.

Ölçüm üreteci, VT1, VT2 transistörleri üzerinde diferansiyel bir aşamada uygulanır. POS devresi, devreyi basitleştiren galvanik olarak gerçekleştirilir. Diferansiyel aşamanın yükü salınım devresi L1C1'dir.

Üretim frekansı, salınım devresinin rezonans frekansına ve bir dereceye kadar diferansiyel katın mod akımına bağlıdır. Bu akım, direnç R3 tarafından ayarlanır.

Diferansiyel aşamanın düşük voltajlı çıkış sinyalini dijital CMOS mikro devrelerin standart mantık seviyelerine dönüştürmek için, bir VTZ transistöründe ortak bir yayıcıya sahip bir kademeli devre kullanılır.

D3.1 elemanında bir Schmidt tetiğine sahip şekillendirici, sonraki sayma tetiğinin normal çalışması için dik darbe kenarları sağlar.

Sonraki senkron detektör devresi için gerekli olan görev döngüsü tam olarak 2'ye eşit olan bir sinyal üretmek için ek bir sayma tetiği D2.2 gereklidir.

Eşzamanlı dedektör, D4.1 "XOR" öğesinde uygulanan bir çarpandan ve entegre bir R6C4 zincirinden oluşur. Çıkış sinyali, testere dişi şeklindedir ve bu sinyalin frekansı, kuvars osilatörün ve arama osilatörünün frekansları arasındaki farka eşittir.

Schmidt tetikleyici, D3.2 elemanına uygulanır ve senkron dedektörün testere dişi voltajından dikdörtgen darbeler üretir.

Görüntüleme cihazı, yük kapasitesini artırmak için paralel bağlanan kalan üç D1.4-D1.6 invertörüne uygulanan güçlü bir tampon invertördür. Görüntüleme cihazının yükü LED ve piezo yayıcıdır.

Bobin L1, 160 mm çapında bir mandrel üzerine sarılmıştır ve 100 tur PEV teli vardır - 0,2 mm.

Koryakin-Chernyak S.L. Semyan A.P.

Kendin yap metal dedektörleri. Madeni para, mücevher, hazine bulmak için nasıl arama yapılır.

Cihaz arama sadece büyük bir popülerliktir. Yetişkinler ve çocuklar, amatörler ve profesyoneller aranıyor. Hazineleri, madeni paraları, kayıp şeyleri ve gömülü hurda metali arıyorlar. Ve ana arama aracı metal dedektörü.

Her "tat ve renk" için çok çeşitli farklı metal dedektörleri vardır. Ancak birçok insan için hazır bir markalı metal dedektörü satın almak finansal olarak pahalıdır. Ve birisi kendi elleriyle bir metal dedektörü monte etmek istiyor ve hatta birisi onları monte etmek için kendi küçük işini kuruyor.

Ev yapımı metal dedektörleri

Sitemizin bu bölümünde ev yapımı metal dedektörleri hakkında, toplanacak: en iyi metal dedektör devreleri, açıklamaları, programları ve imalat için diğer veriler DIY metal dedektörü. Burada SSCB'den metal dedektör devreleri ve iki transistör devreleri yok. Bu tür metal dedektörleri, metal algılama ilkelerinin yalnızca görsel olarak gösterilmesi için uygun olduklarından, gerçek kullanım için hiç uygun değillerdir.

Bu bölümdeki tüm metal dedektörler teknolojik olarak oldukça gelişmiş olacaktır. İyi arama özelliklerine sahip olacaklar. Ve iyi monte edilmiş bir ev yapımı metal dedektörü, fabrika muadillerinden biraz daha düşük olacaktır. Temel olarak, farklı şemalar vardır. darbe metal dedektörleri Ve metal ayrımlı metal dedektör devreleri.

Ancak bu metal dedektörlerin üretimi için sadece arzuya değil, aynı zamanda belirli beceri ve yeteneklere de ihtiyacınız olacak. Verilen metal dedektörlerin şemalarını karmaşıklık düzeyine göre parçalamaya çalıştık.

Bir metal detektörü monte etmek için gereken temel verilere ek olarak, bir metal detektörünün kendi kendine üretimi için gereken minimum bilgi düzeyi ve ekipman hakkında da bilgiler olacaktır.

Bir metal dedektörünü kendi ellerinizle monte etmek için kesinlikle ihtiyacınız olacak:

Bu liste içerecektir gerekli araçlar için malzeme ve ekipman, kendinden montaj istisnasız tüm metal dedektörleri. Birçok devre için ayrıca çeşitli ek ekipman ve malzemeler, işte tüm planlar için yalnızca ana şey.

1. Havya, lehim, kalay ve diğer havya aksesuarları.
2. Tornavidalar, penseler, tel kesiciler ve diğer aletler.
3. Baskılı devre kartlarının üretimi için malzeme ve beceriler.
4. Elektronik ve elektrik mühendisliğinde de minimum deneyim ve bilgi.
5. Düz kolların yanı sıra - kendi ellerinizle bir metal dedektörü monte ederken çok faydalı olacaklar.

Burada aşağıdaki metal dedektör modellerinin kendi kendine montajı için şemalar bulabilirsiniz:

	Çalışma prensibi	IB
	Metal Ayrımcılığı	Orada
	Maksimum arama derinliği
		Orada
	çalışma frekansı	4 - 17kHz
	Zorluk seviyesi	Ortalama

	Çalışma prensibi	IB
	Metal Ayrımcılığı	Orada
	Maksimum arama derinliği	1-1,5 metre (Bobin boyutuna bağlıdır)
	Programlanabilir mikrodenetleyiciler	Orada
	çalışma frekansı	4 - 16kHz
	Zorluk seviyesi	Ortalama

	Çalışma prensibi	IB
	Metal Ayrımcılığı	Orada
	Maksimum arama derinliği	1 - 2 metre (Bobin boyutuna göre değişir)
	Programlanabilir mikrodenetleyiciler	Orada
	çalışma frekansı	4,5 - 19,5 kHz
	Zorluk seviyesi	Yüksek

En ciddi ve saygın vatandaşlar bile “hazine” sözcüğü karşısında hafif bir heyecan yaşarlar. Kelimenin tam anlamıyla, ülkemizde ölçülemeyecek kadar çok olan hazinelerin arasından geçiyoruz.

Ancak tam olarak nereyi kazacağınızı bilmek için toprak tabakasının altına nasıl bakacaksınız?

Profesyonel hazine avcıları, başarılı bir keşiften sonra satın alınabilen pahalı ekipman kullanır. Arkeologlar, inşaatçılar, jeologlar, arama topluluklarının üyeleri - çalıştıkları kuruluş tarafından sağlanan ekipmanı kullanırlar.

Peki ya sınırlı bir bütçeyle acemi hazine avcıları? Evde kendi ellerinizle bir metal dedektörü yapabilirsiniz.

Konuyu anlamak için cihazın tasarımını ve çalışma prensibini göz önünde bulundurun.

Popüler metal dedektörleri, elektromanyetik indüksiyonun özelliklerini kullanarak çalışır. Ana bileşenler:

• verici - elektromanyetik salınım üreteci
• verici bobin, alıcı bobin (bazı modellerde, bobinler kompaktlık için birleştirilir)
• elektromanyetik dalga alıcısı
• yararlı sinyali genel arka plandan ayıran kod çözücü
• sinyal cihazı (gösterge).

Jeneratör, bir verici bobin yardımıyla çevresinde belirtilen özelliklere sahip bir elektromanyetik alan (EMF) oluşturur. Alıcı tarama yapıyor çevre ve saha göstergelerini referans göstergelerle karşılaştırır. Değişiklik yoksa, şemada hiçbir şey olmaz.

• Bir iletken (herhangi bir metal) alanın etki alanına girdiğinde, temel EMF, içinde Foucault akımlarını indükler. Bu girdap akımları, nesnenin kendi elektromanyetik alanlarını oluşturur. Alıcı, temel EMF'nin bozulmasını belirler ve göstergeye bir sinyal verir (sesli veya görsel bildirim).
• Test edilen nesne metalik değilse ancak ferromanyetik özelliklere sahipse, altta yatan EMF'yi koruyarak bozulmaya da neden olur.

Önemli! Arama yapılacak toprağın elektriği iletmemesi gerektiği konusunda yanlış bir kanı vardır.

Bu yanlış. Ana şey, ortamın ve arama nesnelerinin elektromanyetik veya ferromanyetik özelliklerinin birbirinden farklı olmasıdır.

Yani, arama ortamı tarafından oluşturulan EMF'nin belirli özelliklerinin arka planına karşı, tek tek nesnelerin alanı öne çıkacaktır.