ЧАСТОТОМЕР ДЛЯ НАСТРОЙКИ МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЕЙ

Металлоискатель с низкой рабочей частотой

Мы уже знакомили нашего читателя с простой схемой металлоискателя, которая легко собирается за один день. Она обладала довольно высокой чувствительностью, однако не лишена недостатков.

Одним из недостатков являются ложные срабатывания при поиске металлов в неблагоприятных условиях.

Поэтому сегодня мы предлагаем вам схему металлоискателя с пониженной рабочей частотой. Она несколько сложнее, но все еще довольно проста.

Металлоискатель представляет собой надежное устройство, электронная схема которого обеспечивает хорошую чувствительность и стабильность работы.

Отличительной особенностью такого устройства является его низкая рабочая частота. Катушки индуктивности металлоискателя работают на частоте 3 кГц.

Это обеспечивает, с одной стороны, слабую реакцию на нежелательные сигналы (например, сигналы, возникающие при наличии мокрого песка, мелких кусочков металла и т.д.

), а с другой стороны, хорошую чувствительность при поиске скрытых водопроводных труб и трасс центрального отопления, монет и других металлических предметов.

Блок-схема металлоискателя приводится на рис. Генератор металлоискателя возбуждает колебания в передающей катушке на частоте около 3 кГц, создавая в ней переменное магнитное поле.

Приемная катушка расположена перпендикулярно передающей катушке таким образом, что проходящие через нее магнитные силовые линии создадут малую ЭДС. На выходе приемной катушки сигнал либо отсутствует, либо очень мал.

Металлический предмет, попадая в поле катушки, изменяет значение индуктивности, и на выходе появляется электрический сигнал, который затем усиливается, выпрямляется и фильтруется.

Таким образом, на выходе системы имеем сигнал постоянного напряжения, значение которого слегка возрастает при приближении катушки к металлическому предмету. Этот сигнал поступает на один из входов схемы сравнения, где сравнивается с опорным напряжением, которое прикладывается к его второму входу.

Уровень опорного напряжения отрегулирован таким образом, что даже небольшое увеличение напряжения сигнала приводит к изменению состояния на выходе схемы сравнения. Это в свою очередь приводит в действие электронный переключатель, в результате чего на выходные усилительные каскады поступает звуковой сигнал, оповещающий оператора о присутствии металлического предмета.

Принципиальная электрическая схема металлоискателя представлена на рис. 2.

Передатчик, состоящий из транзистора VT1 и связанных с ним элементов, возбуждает колебания в катушке L1. Сигналы, поступающие на катушку L2, затем усиливаются микросхемой D1 и выпрямляются микросхемой D2, включенной по схеме амплитудного детектора.

Сигнал с детектора поступает на конденсатор C9 и сглаживается фильтром низких частот, который состоит из резисторов R14, R15 и конденсаторов C10 и C11. Затем сигнал поступает на вход схемы сравнения D3, где сравнивается с опорным напряжением, устанавливаемым переменными резисторами RP3 и RP4.

Генератор, собранный на транзисторе с одним переходом VT2, работает в непрерывном режиме, однако сигнал, вырабатываемый им, поступает на базу транзистора VT4 только тогда, когда закроется транзистор VT3, так как, находясь в открытом состоянии, этот транзистор шунтирует выход генератора.

При поступлении сигнала на вход микросхемы D3 напряжение на ее выходе уменьшается, закрывается транзистор VT3 и сигнал от транзистора VT2 через транзистор VT4 и регулятор громкости RP5 поступает на выходной каскад и громкоговоритель.

В схеме используется два источника питания, что устраняет возможность возникновения любой обратной связи выхода схемы к ее чувствительному входу. Основная схема питается от батареи напряжением 18 В, которое с помощью микросхемы D4 понижается до стабильного напряжения 12 В. При этом снижение напряжения батареи во время работы схемы не вызывает изменения настройки.

Выходные каскады питаются от отдельного источника питания напряжением 9 В.

Требования по потреблению мощности довольно низкие, поэтому для питания устройства можно использовать три аккумуляторные батареи. Батарея питания выходного каскада не требует специального выключателя, так как в отсутствие сигнала выходной каскад не потребляет тока.

Металлоискатель – все-таки довольно сложное устройство (несмотря на то, что мы говорили в самом начале), поэтому сборку схемы следует проводить покаскадно с тщательной проверкой каждого каскада.

Схему монтируют на плате, на которой имеются 24 медные полоски по 50 отверстий в каждой с шагом 2,5 мм. Прежде всего в полосках делают 64 разреза и высверливают три установочных отверстия. Затем на обратной стороне платы устанавливают 20 перемычек, штыри для внешних соединений, а также два штыря для конденсатора C5.

Затем устанавливают конденсаторы C16, C17 и микросхему D4. Эти элементы образуют источник питания с напряжением 12 В.

Проверка этого каскада осуществляется путем временного подключения батареи напряжением 18 В. При этом напряжение на конденсаторе C16 должно составлять 12 ±0,5 В. После этого проводится монтаж элементов выходного каскада: резисторов R23-R26, конденсаторов C14 и C15 и транзисторов VT4-VT6.

Внимание: корпус транзистора VT6 соединен с его коллектором, поэтому контакт корпуса с соседними элементами и перемычками недопустим.

Так как выходной каскад при отсутствии сигнала не потребляет тока, его проверяют временным подсоединением громкоговорителя, переменного резистора RP5 и батареи напряжением 9 В. Затем устанавливают резисторы R20-R22 и транзистор VT2, образующие генератор звуковых сигналов.

При подключении двух источников питания в динамике прослушивается звуковой фон, меняющийся с изменением положения ручки регулятора громкости.

После этого на плате монтируют резисторы R16-R19, конденсатор C12, транзистор VT3 и микросхему D3.

Работа схемы сравнения проверяется следующим образом.

При грубой настройке (включены обе батареи), которая осуществляется переменным резистором RP4, в определенном его положении происходит срыв звукового сигнала, в то время как при точной настройке переменным резистором RP3 должно осуществляться плавное изменение сигнала вблизи этого положения.

Низкая рабочая частота металлоискателя снижает чувствительность по мелким целям, но зато позволяет осуществлять поиск на большей глубине.

При выполнении этих условий приступают к установке резисторов R6-R15, конденсаторов C6-C11, диода VD3 и микросхем D1 и D2. Включив источник питания, сначала проверяют наличие сигнала на выходе микросхемы D1 (вывод 6). Он не должен превышать половины значения источника питания (приблизительно 6 В).

Напряжение на конденсаторе C9 не должно отличаться от напряжения выходного сигнала этой микросхемы, хотя наводки от сети переменного тока могут вызвать небольшое увеличение этого напряжения. Касание пальцем входа микросхемы (основания конденсатора C6) вызывает увеличение напряжения из-за повышения уровня шумов.

Если регуляторы настройки находятся в положении, при котором звуковой сигнал отсутствует, касание пальцем конденсатора C6 приводит к появлению и исчезновению этого сигнала.

На этом предварительная проверка работоспособности каскадов заканчивается. Окончательная проверка и настройка металлоискателя проводятся после изготовления катушек индуктивности.

После предварительной проверки каскадов схемы на плате устанавливаются остальные элементы за исключением конденсатора C5. Переменный резистор RP2 временно устанавливается в среднее положение.

Плата крепится к L-образному алюминиевому шасси через пластмассовые шайбы (для устранения возможности короткого замыкания) с помощью трех винтов. Шасси закрепляется в корпусе пульта управления двумя болтами, удерживающими два зажима, предназначенные для крепления корпуса пульта к штанге искателя. Боковая сторона шасси обеспечивает фиксацию источников питания в корпусе.

При сборке пульта следует убедиться, что выводы переключателя на обратной стороне переменного резистора RP5 не касаются элементов платы. После высверливания прямоугольного отверстия приклеивается динамик.

Штанга и соединительные части, образующие держатель головки искателя изготавливаются из пластмассовых трубок диаметром 19 мм. Сама головка искателя представляет собой тарелку диаметром 25 см, изготовленную из прочной пластмассы, например, оргстекла.

Внутренняя ее часть тщательно зачищается наждачной бумагой, что обеспечивает хорошее склеивание с эпоксидной смолой. Основные характеристики металлоискателя во многом зависят от применяемых катушек, поэтому их изготовление требует особого внимания.

Катушки, имеющие одинаковую форму и размеры, наматывают на D-образный контур, который образован из штырей, закрепленных на подходящем куске платы. Каждая катушка состоит из 180 витков эмалированного медного провода 0,27 мм с отводом от 90-го витка.

Прежде чем снять катушки со штырей, их в нескольких местах перевязывают. Затем каждая катушка обматывается прочной нитью, чтобы витки плотно прилегали друг к другу. На этом изготовление передающей катушки заканчивается.

В обмотках проволоки и в фольге должен быть предусмотрен небольшой разрыв или зазор, как показано на рисунке, препятствующий образованию замкнутого витка по окружности катушки.

Изготовленные таким образом катушки закрепляются с помощью зажимов по краям пластмассовой тарелки и подсоединяются к блоку управления при помощи четырехжильного экранированного кабеля. Два центральных отвода и экран приемной катушки подсоединяются к нулевой шине через экранирующие провода.

Если включить устройство и радиоприемник, расположенный недалеко от катушки, можно услышать высокотональный свист (на частоте металлоискателя), обусловленный наводкой звукового сигнала в радиоприемнике. Это указывает на исправность генератора металлоискателя.

В данном случае неважно, на какой диапазон настроен радиоприемник, поэтому для проверки вместо него можно использовать любой кассетный магнитофон.

Место рабочего положения катушек определяется либо по выходному сигналу металлоискателя, который должен быть минимальным, либо по показаниям измерительного прибора (вольтметра), подключенного непосредственно к конденсатору C9.

Второй вариант подгонки катушек значительно проще.

Напряжение на конденсаторе должно составлять приблизительно 6 В. После этого внешние части катушек приклеиваются эпоксидной смолой, а внутренние, проходящие через центр, остаются незакрепленными, что позволяет провести окончательную настройку.

Если требуемый результат не достигается, необходимо поменять местами концы одной из катушек.

Следует помнить, что окончательная настройка или подгонка катушек должна проводиться при отсутствии металлических предметов.

После установки и прочного закрепления катушки покрывают слоем эпоксидной смолы, затем на них накладывается стеклоткань и все это герметизируется эпоксидной смолой.

После изготовления головки искателя в схему встраивается конденсатор C5, переменный резистор RP1 устанавливается в среднее положение, а переменный резистор RP2 настраивается на минимум выходного сигнала. При этом по одну сторону среднего положения переменный резистор RP1 обеспечивает распознавание стальных предметов, а по другую сторону – предметов из цветного металла.

Следует иметь в виду, что при каждом изменении номинального значения сопротивления переменного резистора RP1 необходимо проводить повторную настройку устройства.

На практике металлоискатель представляет собой легкое, хорошо сбалансированное, чувствительное устройство. В течении первых нескольких минут после включения устройства может быть разбаланс нулевого уровня, однако через некоторое время он исчезает или становится незначительным.

Резисторы:

R1, R6, R7, R8: 100 кОмR2, R3, R22, R23: 100 ОмR4, R5: 6,8 кОмR9, R11, R21, R25: 10 кОмR10: 220 кОмR14: 15 кОмR15, R19: 68 кОмR16: 8,2 кОмR17: 18 кОмR18: 3,9 МОмR12, R13: 47 кОмR24: 4,7 кОмR20: 33 кОм

R26: 1,8 кОм

Переменные резисторы:

RP1, RP4: 10 кОм (линейные)RP2: 10 кОм (микроминиатюрный, с горизонтальной установкой)RP3: 100 кОм (линейный)

RP5: 10 кОм (совмещенный с переключателем)

Конденсаторы:

C1: 100 мкФ, 16 В (электролитический)C2, C5, C14: 0,01 мкФC3, C4: 0,22 мкФC6, C13: 0,1 мкФC7, C8, C12: 1 мкФC9: 47 мкФ, 16 ВC10: 2,2 мкФ, 35 ВC11: 0,47 мкФ, 35 ВC15, C16: 220 мкФ, 16 В (электролитический)

C17: 470 мкФ, 25 В (электролитический)

Транзисторы:

VT1, VT5: BC214L (КТ3107Б, КТ3107И)VT2: TIS43 однопереходный (КТ117)VT3, VT4: BC184L (КТ3102Д)

VT6: BFY51 (КТ630Д)

Микросхемы:

D1, D2, D3: CA3140 (К1109УД1)
F4: mA78L12AWC стабилизатор напряжения +12 В, 100 мА (К142ЕН1, К142ЕН2)

Источник: http://electro-shema.ru/metaldetector/metalloiskatel-s-nizkoj-rabochej-chastotoj.html

Металлоискатель по принципу частотомера

Нам удалось разработать оригинальный металлоискатель, принцип действия которого отличается от классических схем металлоискателей (на биениях, индукционный, импульсный).

Получился простой прибор, который, тем не менее, обладает неплохими характеристиками. Такой металлоискатель можно порекомендовать как прибор начального уровня.

Его можно использовать для пляжного поиска, обучения металлодетекции, в качестве игрушки и т.д.

Наши статьи об этом проекте опубликованы в 130-м номере (май 2001г.) американского журнала Circuit Cellar и в журналеРадиохобби(февраль 2002г.). Также этому прибору посвящена соответствующая глава в книге Андрея Щедрина “Новые металлоискатели для поиска кладов и рекликвий”.

Основные технические характеристики прибора

• Напряжение питания 7-15В;
• Потребляемый ток, не более 20мА;
• Cтатический и динамический режимы поиска;
• Дискриминация – ферромагнетики/неферромагнетики;
• Cветовая и звуковая индикация;
• Плавная регулировка чувствительности;
• Режим игнорирования железных объектов (“Железная маска”).
• Глубина обнаружения с датчиком диаметром 190мм (на воздухе):
• Монета диаметром 25мм……11см;
• Пистолет……17см;
• Каска……37см.

В настоящее время этот металлоискатель выпускается фирмой Мастер Кит в виде набора для самостоятельной сборки NM8041

Назначение органов управления (для версии 5.1)

S0: сброс прибора;
S1: режим Вкл – статический, Выкл – динамический.
S2: выключатель питания.
R6: регулировка чувствительности.
J0: off – фильтр N1 в динамическом режиме, on – фильтр N2.
J1: off – звук для железных объектов включен, on – звук для железных объектов выключен.

Работа с прибором

Если переключатель S1 замкнут, то прибор переходит в статический режим. В этом режиме при приближении катушки к ферромагнитной мишени начинают последовательно загораться светодиоды VD3,VD2,VD1. Если катушку приближать к неферромагнитному металлическому объекту, то будут последовательно загораться светодиоды VD5, VD6,VD7.

К сожалению таким же образом прибор реагирует на железные предметы с большой площадью поверхности (например, консервная банка). Это связано с тем, что при воздействии на поисковую катушку в металлических ферромагнитных объектах возникает сразу два эффекта – эффект проводимости и ферромагнитный эффект.

При некотором соотношении площади поверхности объекта к объему начинает преобладать эффект проводимости.

При размыкании переключателя S1 прибор переходит в динамический режим. В этом режиме катушка должна перемещаться над грунтом со скоростью примерно 0.5-1 м/с. Местонахождение объекта в динамическом режиме находится методом “артиллерийской вилки” при проведении катушки над объектом дважды – слева направо и справа налево.

В этом режиме важно почувствовать наименьшую скорость, с которой можно перемещать катушку. Это легко осваивается при недолгой тренировке. Индикация в динамическом режиме выглядит немного иначе.С фильтром N1: при передвижении катушки над ферромагнитным объектом сначала загораются светодиоды из “шкалы” VD5,VD6,VD7, а затем из “шкалы” VD3,VD2,VD1.

При передвижении катушки над неферромагнитным объектом индикация работает наоборот. С фильтром N2: Мндикация похожа на индикацию статического режима. Т.е. для ферромагнитных объектов загораются только светодиоды из “шкалы” VD3,VD2,VD1, а для неферромагнитных – только из “шкалы” VD5,VD6,VD7.

Как уже было указано выше, каждому светодиоду соответствует свой тон звуковой индикации.

Он выставляется в такое положение, когда прибор начинает индицировать ложные отклики. Затем медленно вращая ротор этого резистора, необходимо добиться исчезновения этих ложных срабатываний.

При прочих равных условиях динамический режим за счет фильтрации позволяет достичь лучшей чувствительности по сравнению со статическим режимом. Однако статический режим также бывает иногда необходим. Например, необходимо проверить дно узкой ямы.

В этом случае нет возможности осуществлять горизонтальные качания поисковой катушки, которые необходимы для динамического режима. Здесь выручит статический режим. 

Начиная с версии прошивки 5.1 появилась возможность использования режима “железной маски”. В этом режиме отключается звуковая идикация для железных объектов.

Это позволяет избежать прослушивания частого раздражающего звука индикации при поисках на замусоренных железом участках.

Ответы на вопросы (FAQ)

Архив http://cxema.my1.ru/load/proshii/material_k_state_metalloiskatel_po_principu_chastotomera/9-1-0-1653

Источник: http://cxema.my1.ru/publ/konstrukcii_dlja_doma_i_dachi/metaloiskateli/metalloiskatel_po_principu_chastotomera/100-1-0-4656

Частотность металлоискателя — что это и для чего оно? Подробная статья про частоту металлоискателей

Выбор между многочастотным и одночастотным металлодетектором. Есть о чём задуматься.

Постараемся разобраться, стоит ли переплачивать за мультичастотный прибор, или же предпочесть металлоискатель с одной фиксированной частотой.

Читай также: Что будет если с металлоискателем вас остановит полиция. Реально ли грозит тюрьма, штраф и конфискация аппарата?!

Что это такое?

Сразу расставим точки над «ё». Прибор, который позволяет переключаться с одной рабочей частоты на другую — это не многочастотник. Это металлоискатель с выбором частоты. Важное отличие мультичастотного прибора в том, что он одновременно работает на нескольких частотах.

Принцип работы

Начнём от Адама.

Принцип работы металлоискателя, построенного по любой схеме, будь то VLF (Very Low Fequency — очень низкая частота), так и по схеме PI (Pulse Induction — импульсная индукция) или RF (Radio Frequency — радиочастота) одинаков. Прибор выдает электромагнитную волну, и тут же принимает возмущения, ей образованные. Возмущения получаются когда в условно однородной среде встречается проводящий электричество предмет.

Предметы с высокой проводимостью и предметы с низкой проводимостью возмущают волну по-разному, что и позволяет металлоискателю их разделять. Дискриминация — то есть игнорирование возмущений с определёнными характеристиками — основана именно на этом.

Чем выше частота, тем лучше прибор обнаруживает мелкие вещи. Но, тем меньше глубина обнаружения и способность работать на высокоминерализованных грунтах.

Ещё один аспект. Чем выше частота, тем меньше прибор подвержен электромагнитным помехам.

Мультичастотный металлоискатель одновременно испускает сигналы на нескольких частотах. Что позволяет в один проход катушки вместить три: проходы низко, средне и высокочастотными приборами. Соответственно, как минимум — экономим время.

Важные характеристики и отличительные особенности

Разберёмся, как именно частота металлоискателя влияет на обнаружение. Возьмём в качестве примера металлоискатели на схеме VLF, как наиболее распространённые.

Среди них очень условно различают три категории по частоте:

1. Низкая частота — до 10 кГц.
2. Средняя частота — 10-20 кГц.
3. Высокая частота — свыше 20 кГц.

В других источниках классификация может отличаться, нет какой-то прибитой гвоздями таблицы частот.

Большинство металлоискателей для начинающих работают на низких частотах. Это и Teknetiks Eurotec, Garret Ace, Minelab Go-Find 22, Bounty Hunter Gold — список можно продолжать бесконечно.

Встречаются и исключения. Напрмер, Tesoro Compadre SE имеет частоту 12 кГц.

При прочих равных условиях прибор с более низкой частотой обнаружит монету на большей глубине. А прибор с высокой частотой найдёт мельчайший золотой самородок. Поэтому высокочастотные металлоискатели востребованы в геологоразведке.

Отдельно рассмотрим приборы с изменяемой частотой.

У некоторых частота изменяется вместе с заменой катушки. Например, у многих минелабов. Параметры катушки должны соответствовать частоте.

Другие производители делают прибор с выбираемой кладоискателем частотой под одну катушку. Например, Nokta & Makro Kruzer Multi.

Заметим, что ключевое слово в предыдущем абзаце — одной. Металлоискатели этой категории работают на одной из частот, а не на всех сразу. То есть, можно не меняя прибора осуществить завет опытного кладоискателя — пробить участок сначала на низкой, а потом и на высокой частоте.

А если нет времени на два прохода — выбираем среднюю и проходим на ней один раз.

Истинно мультичастотных моделей мало. Тех, которые одновременно используют 2-3-20 частот.

Minelab Equinox 800

Прибор имеет частоты 5, 10, 15, 20 и 40 кГц. Стоит порядка 60 000 рублей. Полностью герметичный, благодаря высоким частотам может успешно использоваться для поиска золота. Которое, как известно, не обладает высокой проводимостью и часто даёт «железный» сигнал.

У минелабов серии Explorer в названии может быть аббревиатура S — полный спектр частот. Вот она и обозначает возможность одновременного включения разных частот.

Minelab CTX3030

У этого металлоискателя даже не S, а S2. Рабочие частоты от 1,5 до 100 кГц. Сколько из них используется одновременно — производитель не заявляет.

Стоит профессиональный прибор 130 000 рублей в «полном фарше». Зозо — легенда, которая не утратила актуальность с 2012 года, начала выпуска.

Металлодетектор также амфибийный. По разделению равных ему мало.

Fisher CZ 21-10

Подводный прибор. Мультичастотность встречается у подводных приборов отнюдь не редко. Весит 2,5 кг и питается от четырёх батареек типа «Крона».

Две частоты — 5 и 15 кГц.

Стоимость — 85 000 руб.

Смотрим видео камрада ActionHunter.

Подводный поиск с находкой золотых украшений, в частности обручального кольца.

Nokta & Makro Anfibio Multi

Об этом многочастотном металлоискателе мы уже писали.

Nokta Anfibio Multi: обзор, видео с находками, отзывы пользователей

Кратко напомним: выбор из трёх частот в 5, 14 и 20 кГц. Стоит в районе 48 000 рублей. Одночастотные модификации на 5000 руб дешевле.

Одновременно работает лишь одна частота.

Можно погружать в воду целиком.

XP Deus

Ещё одна кладоискательская легенда. Применяя катушку версии X35 и пятую прошивку, кладоискатель получает возможность выбирать одну из 35 (!) частот в 5 диапазонах.

На низких частотах реализовали режим BOOST — увеличение глубины.

Цена такого прибора зависит от комплектации. Или берём металлоискатель с блоком, или только с наушниками. В чём цимес — читаем в нашей статье Наушники для XP Deus: основные варианты, преимущество и недостатки каждого варианта.

Напомним, что фирменные наушники содержат в себе почти полнофункциональный блок управления.

Можно подобрать комплектацию ценой от 35 до 75 тысяч рублей.

Nokta Impact

Не все мультичастотные металлодетекторы стоят как чугунный мост. Есть и более доступные модели. Из новых это Nokta Impact, о котором мы уже писали.

Nokta Impact — обзор металлодетектора: отзывы, примеры находок, реальные видео с копа.

Прибор имеет классический для Nokta & Makro набор частот — 5, 14 и 20 кГц, а купить его можно за 38 000 руб.

Имеет ли смысл менять свой одночастотник на многочастотник

Следуя заветам опытных кладоискателей, стоит пробивать участок сначала на высоких, а потом на низких частотах. Много ли найдётся людей, которые будут таскать с собой два металлоискателя? Вывод очевиден — берём многочастотный.

Но есть одно маленькое но. Против законов физики не попрёшь. И с одной и той же катушкой многочастотный прибор будет работать хуже, чем одночастотный с катушкой, рассчитанной специально для одной частоты.

Исключение составляют металлодетекторы, у которых переключение частоты сопровождается заменой катушки. Это, например, отечественный АКА Сорекс Про или тот же Minelab X-Terra 705.

В принципе, повышение эффективности поиска не всегда связано с изменением частоты. Заменой штатной катушки на стороннюю кладоискатели добиваются неплохих результатов. В качестве примера можно привести катушки NEL для Fisher F70/F75, которые дают результаты на 20% лучше, чем штатные.

Эффективность обнаружения металлоискателей Гарретт поднимают, используя, например, катушки от Mars MD.

Подведём небольшой итог.

Многочастотный прибор пригодится опытному кладоискателю, который сможет реализовать весь потенциал металлоискателя.

Обычному же любителю лучше будет остановиться на приборе с одной частотой — и денег сэкономит, и заморочек меньше. А задач для мультичастотного прибора у любителя, скорее всего, не будет. С металлоискателем средней частоты можно идти на коп и по монетам, и по войне.

Отзывы владельцев

Смотрим видео камрада Рудольф Кравчик о металлодетекторе Minelab CTX 3030.

Кладоискатель называет прибор лучшим в мире.

Ещё одно видео посвящено XP Deus.

Камрад Mr11vlad11 рассказывает о приборе, пользуется которым год, и очень тепло отзывается.

Всем правильного выбора и удачи на копе!

Источник: https://7klad.com/pro-metalloiskateli/chastota

3.4. Металлоискатель с повышенной чувствительностью

Одной из особенностей всех металлодетекторов типа BFO (Beat Frequency Oscillator), рассмотренных в предыдущих разделах этой главы, а также некоторых устройств, о которых будет рассказано далее, является то, что опорный и образцовый генераторы этих приборов конструктивно выполнены на элементах одной микросхемы.

Следует признать, что помимо определенных достоинств (например простоты схемы, температурной стабилизации) такие конструкции имеют и ряд недостатков.

Главным из них является возникновение паразитных связей между отдельными элементами внутри кристалла микросхемы, устранить которые практически невозможно.

Именно поэтому в таких металлоискателях приходится выбирать частоту биений более 100–300 Гц, что неизбежно приводит к снижению его чувствительности.

Попытка избавить детекторы металлических предметов, работающих на основе анализа сигнала биений, хотя бы от указанных недостатков была предпринята при создании устройства, в основу которого была положена схема, опубликованная в отечественных и зарубежных изданиях в середине 90-х годов прошлого столетия.

Принципиальная схема

Предлагаемая конструкция представляет собой один из многочисленных вариантов металлодетекторов типа BFO (Beat Frequency Oscillator), то есть является устройством, в основу которого положен принцип анализа биений двух сигналов, близких по частоте. При этом в данной конструкции оценка изменения частоты биений осуществляется на слух.

Основу схемы этого прибора (рис. 3.6) составляют измерительный и опорный генераторы, смеситель, НЧ-фильтр, анализатор и схема акустической индикации.

Рис. 3.6. Принципиальная схема металлоискателя с повышенной чувствительностью

Частота колебаний опорного генератора определяется параметрами элементов его контура, то есть индуктивностью катушки L1 и емкостями конденсаторов С1, С2. Значения указанных параметров выбраны таким образом, чтобы рабочая частота опорного генератора была около 100 кГц.

Колебательный контур измерительного генератора образован поисковой катушкой L2 и конденсаторами С3-С5. Рабочая частота этого генератора близка к частоте опорного генератора и может быть незначительно изменена регулировкой конденсатора переменной емкости С3. Элементы IC1.2 и IC2.

2 выполняют функцию каскадов, обеспечивающих развязку между генераторами по переменному напряжению.

С выходов обоих генераторов сигналы ВЧ подаются на смеситель, выполненный на элементе IC3.1, на выходе которого формируются колебания с суммарными и разностными частотами генераторов и их гармоник, поступающие на схему НЧ-фильтра.

В отличие от многих других металлоискателей типа BFO в предлагаемом приборе для выделения сигналов разностной (звуковой) частоты применен фильтр низких частот, который собран на элементах R3 и C6. Далее сигнал НЧ подается на анализатор.

…

Как известно, чувствительность детекторов металлических предметов, оценивающих частоту сигнала биений, в значительной степени зависит от того, сигнал какой самой низшей частоты может быть зарегистрирован данным устройством.

Наилучшей чувствительностью обладают металлоискатели, обеспечивающие анализ биения частотой в несколько герц.

Однако прослушать такой сигнал непосредственно на головные телефоны невозможно в связи с ограниченным рабочим диапазоном частот телефонных капсюлей.

Довольно часто разработчики прибегают к самому простому решению данной проблемы, а именно: просто увеличивают частоту сигнала биений с помощью различных умножителей.

В анализаторе рассматриваемого металлодетектора для увеличения частоты сигнала биений применена схема, обеспечивающая преобразование синусоидального (почти треугольного) сигнала в короткие импульсы с удвоенной частотой следования. Для этого используется компаратор напряжения, выполненный на элементах IC3.2-IC3.4.

За один период частоты биений компаратор дважды переключается из одного логического состояния в другое, после чего формируемые им прямоугольные импульсы дифференцируются цепью C7R8 и далее через конденсатор С7 подаются на регулятор громкости R8.

В результате на головные телефоны BF1, подключенные к разъему Х2, поступают короткие импульсы напряжения удвоенной частоты.

Питание прибора осуществляется от источника В1 напряжением 9 В. При этом микросхемы IC1 и IC2 металлоискателя питаются от источника постоянного тока через развязывающие фильтры R6C8 и R7C9.

Детали и конструкция

Все детали рассматриваемого металлоискателя (за исключением поисковой катушки L2, резистора R8, конденсатора С3, разъемов Х1 и Х2, а также выключателя S1) расположены на печатной плате размерами 80х60 мм, изготовленной из двустороннего фольгированного гетинакса или текстолита (рис. 3.7). При этом монтаж элементов выполняется со стороны проводников, а фольга с другой стороны играет роль экрана.

Рис. 3.7. Печатная плата (а) и расположение элементов (б) металлоискателя с повышенной чувствительностью

К деталям, применяемым в данном устройстве, не предъявляются какие-либо особые требования. Рекомендуется использовать любые малогабаритные конденсаторы и резисторы, которые без проблем можно разместить на печатной плате.

Конденсатор С3 должен иметь максимальную емкость 180–240 пФ. Можно использовать любой конденсатор настройки от малогабаритного радиоприемника (например типа КП-180). Для повышения термостабильности желательно, чтобы конденсаторы С1, С2, С4 и С5 имели ТКЕ не хуже М1500. Постоянные резисторы могут быть, например, типа МЛТ-0,125.

Микросхемы типа К561ЛЕ5 можно заменить микросхемами К176ЛЕ5, К176ЛА7 или К561ЛА7.

Катушка L1 содержит 30 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,08 мм. Для ее намотки рекомендуется использовать каркас от катушки контура ПЧ транзисторного радиоприемника (например, «Альпинист-407» или аналогичного).

Поисковая катушка L2 содержит 100 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,6 мм и выполнена в виде тора с внутренним диаметром 240–250 мм. Эту катушку проще изготовить на жестком каркасе, однако можно обойтись и без него.

В таком случае в качестве временного каркаса можно использовать любой подходящий по размерам круглый предмет, например банку. Витки катушки наматываются внавал, после чего снимаются с каркаса и экранируются электростатическим экраном, для изготовления которого поверх жгута витков наматывается лента из алюминиевой фольги.