超高感度高出力金属探知機の電気配線図。 非鉄金属用の高感度金属探知機 - 図
多くの人は、自家製の金属探知機が工場で生産されたブランドのサンプルよりも多くの点で劣っていると不当に信じています。
しかし実際には、自分の手で正しく組み立てられた構造は、「工場」の競合他社よりも優れているだけでなく、安価であることが判明することがあります。
知る価値がある：ほとんどのトレジャーハンターや地元の歴史家は、お金を節約するために、最も安価なオプションを選択しようとします。 その結果、金属探知機を自分で組み立てるか、自家製のカスタム装置を購入することになります。
初心者や電子工学を理解していない人は、専門用語だけでなく、さまざまな公式や回路の多さに最初は戸惑います。 しかし、もう少し深く掘り下げてみると、学校の物理の授業で得た知識であっても、すべてがすぐに明らかになります。
したがって、まず第一に、金属探知機の動作原理、それが何であるか、そして自宅で自分で組み立てる方法を理解する価値があります。
どのように機能するのか
この装置の動作原理は電磁場を使用することです。 これは送信コイルによって発生し、電流を流す物体 (ほとんどの金属) との衝突後に渦電流が発生し、コイルの EPM に歪みが生じます。
物体が導電性ではなく、独自の磁場を持っている場合、その物体が生み出す干渉もシールドによって捕捉されます。
その後、電磁場の変化が制御ユニットに直接送信され、制御ユニットが特別な音声信号を発して人が発見されたことを通知し、より高価なモデルではディスプレイにデータが表示されます。
「海賊」タイプの金属探知機の例に従って、そのような装置がどのように作成されるかを検討する価値があります。
金属探知機「海賊」
プリント基板を自分の手で作る
まず、将来的に金属探知機のすべてのノードが配置されるプリント基板を作成する必要があります。 最良の方法は、レーザーアイロン技術、または単純に LUT です。
これを行うには、次の順序で製造ステップを実行する必要があります。
- まず、レーザー プリンタのみを使用して、Sprint-Layout プログラムで作成した対応する図を印刷する必要があります。 この場合は、軽量の写真用紙を使用するのが最適です。
- PCB ワークピースを準備し、最初に研磨し、次に溶液で洗浄します。 寸法は 84x31 である必要があります。
- 次に、ブランクの上に、表側に図が印刷された写真用紙を置きます。 A4 シートで覆い、マーキング スキームを Textolite に転写するために高温のアイロンでアイロンをかけ始めます。
- トナーから回路を固定した後、それをすべて水に置き、指で慎重に紙を取り除きます。
- 次に、汚れている部分がある場合は、通常の針を使用して修正します。
- 次に、基板を硫酸銅の溶液に数時間置く必要があります (塩化第二鉄も使用できます)。
- トナーは、アセトンなどの溶剤を使用しても問題なく除去できます。
- 後で構造要素を配置するために穴を開けます (ドリルは非常に細い必要があります)。
- 最後の段階では、ボードのトラックをレイアウトします。 これを行うには、特別な溶液「LTI-120」を表面に塗りつけ、はんだごてのはんだの上に広げる必要があります。
基板への要素の取り付け
金属探知機を作成するこの段階では、作成したボードにすべての要素をインストールします。
- 主要なマイクロ回路は国内のKR1006VI1またはその海外の類似品NE555です。 取り付ける前に、ジャンパーをその下にはんだ付けする必要があることに注意してください。
- 次に2チャンネルアンプK157UD2を設置します。 購入することも、ソ連のテープレコーダーから入手することもできます。
- この後、SMD コンデンサ 2 個と MLT C2-23 タイプの抵抗 1 個が取り付けられます。
- 次に、2 つのトランジスタをはんだ付けする必要があります。 1 つは NPN 構造、もう 1 つは PNP 構造である必要があります。 BC557とBC547の使用をお勧めします。 ただし、アナログでも機能します。 電界効果トランジスタとしては、IRF-740 などの同様の特性を持つオプションを使用することをお勧めします。
- コンデンサは最後に取り付けます。 構造全体の熱安定性を高めるため、最小限の TKE インジケーターを使用する必要があります。
注記：最も難しいのは、K157UD2 アンプをこの回路から取り出すことです。 理由は、すでに古いチップであるためです。 そのため、同様のパラメーターを持つ同様の最新のオプションを見つけることができます。
直径20cmのフレームに自家製コイルを作り、総巻き数は約25個となります。 この指標は、直径 0.5 mm の PEV ワイヤーが使用されているという事実に基づいています。
ただし、ある特殊性があります。合計ターン数は上下に変更できます。 最適なオプションを見つけるには、コインを手に取り、それを「キャッチ」するのに最も長い距離がある場合を確認する必要があります。
その他の要素
信号スピーカーはポータブルラジオから取り出して使用できます。 抵抗が 8 オームであることが重要です (中国のオプションを使用できます)。
調整を実行するには、電力の異なる 2 つのポテンショメータ モデルが必要です。1 つ目は 10 kOhm、2 つ目は 100 kOhm です。 干渉の影響を最小限に抑える（完全に排除することは困難です）ため、回路とコイル間をシールド線で接続することを推奨します。 金属探知機の電源は 12 V 以上である必要があります。
構造全体の機能テストが完了したら、将来の金属探知機用のフレームを作成する必要があります。 ただし、誰もが手元にあるアイテムから作成するため、ここではいくつかの推奨事項のみを提供します。
- バーをより便利にするために、5メートルの通常のPVCパイプ（配管に使用されます）といくつかのジャンパーを購入する価値があります。 持ちやすさを高めるために、上端に特別なパームレストを取り付ける価値があります。 ボードについては、ロッドに取り付ける必要がある適切なサイズのボックスを見つけることができます。
- システムに電力を供給するには、通常のドライバーのバッテリーを使用できます。 その利点は、軽量で大容量であることです。
- ボディや構造物を作成する際には、不要な金属要素が含まれないように注意してください。 その理由は、それらが将来のデバイスの電磁場を著しく歪ませるからです。
金属探知機の検査
まず、ポテンショメータを使用して感度を調整する必要があります。 しきい値は均一ではありますが、それほど頻繁ではありません。
したがって、彼は約30 cmの距離から5ルーブルの硬貨を「見つける」必要がありますが、硬貨がソ連のルーブルの大きさであれば、約40 cmの距離から大きくてボリュームのある金属を「見る」ことになります。 1メートル以上の距離。
このような装置では、かなりの深さにある小さな物体を検索することはできません。さらに、発見された金属のサイズと種類を区別することもできないでしょう。 そのため、コインを探していると、普通の釘に出会うことがあります。
このモデルの自家製金属探知機は、宝探しの基礎を学び始めたばかりの人や、高価な機器を購入するのに必要な資金がない人に適しています。
彼らのこれ ビデオ手作りの金属探知機の作り方を学びます。
多くの人は、金属探知機を自分の手で作ると、工場で作られたものよりも品質がはるかに悪いと誤解しています。 ただし、自家製デバイスは、工場で生産されたモデルよりも優れているだけでなく、はるかに安価です。 さまざまな宝物を探すのが好きな人のほとんどは、お金を節約するために安価なオプションを探しています。 通常、最終的には金属探知機を自分たちで組み立てることになります。
金属探知機の動作原理
最初の段階の初心者は、自分で組み立てるときにさまざまなスキームや公式に怖気づくかもしれません。 しかし、インターネットで入手可能な情報を検索すると、すべてのニュアンスを簡単に理解することができます。 したがって、最終的に区別できる優れたデバイスを入手するには、金属探知機のさまざまな図、説明書、動作原理を注意深く検討する必要があります。
このような装置の動作原理は、電磁場を使用することです。 これは、電流を流す物体 (ほとんどすべての金属) を検出した後、送信コイルによって生成されます。 このプロセスでは、渦電流の発生と EPM コイルの歪みにより特有の音が発生します。
見つかった物体に電流が通っていないにもかかわらず、金属探知機がそれを検出した場合、これはその物体に独自の電磁場があることを意味します。
物体が検出されると、安価なデバイスは情報を制御ユニットに送信した後、特別な音を生成します。 ただし、高価な純正モデルでは、画面に情報を表示することもできます。
デバイスを効率的に組み立てるには、まず詳細な説明書を読む必要があります。 金属探知機を自分の手で作るのはそれほど簡単ではありません。 ただし、適切なアプローチをとれば、特別な訓練がなくても十分に可能です。 さらに、金やその他の貴金属を探索できる水中乗り物を作ることも可能です。 深い金属探知機を製造できる可能性は低いですが、そのような装置は工場で製造されます。
金属探知機は次のもので構成されます。
PCBの準備
まず、金属探知機のすべての部品とコンポーネントが配置されるプリント基板を準備する必要があります。 これには基本的にレーザーアイロンテクノロジー（略称LUT）という手法が用いられます。
この段階では ボードを作成するには、次の手順に従う必要があります。
すべての要素をインストールする
PCB ボードの準備ができたら、その上に回路要素をはんだ付けする必要があります。 これらは、古くて不要になったテープレコーダー、テレビ、ラジオから取り出すことができます。 しかし、原則として、必要な部品のリストが準備できていれば、ラジオ市場ですべてを購入できます。 それらにはペニーがかかります。
インストールプロセスは次のとおりです。
- まずメインチップをインストールする必要があります。 外国製の NE555 またはソ連製 KR1006VI1 を使用できますが、どちらも使用できます。 ただし、国内のものはすでに製造されていないため、問題が発生する可能性があります。 外国製のアナログでも問題はありません。 主要部品を取り付ける前に、その下にジャンパーが半田付けされます。
- この後、2チャンネルアンプであるK157UD2が取り付けられます。 それは古いテープレコーダーで見つけることができます。
- 次に、コンデンサと抵抗を実装します。
- 次の段階では、BC557 または類似品のような 2 つのトランジスタをはんだ付けする必要があります。
金属探知機コイルアセンブリ
高品質の金属探知機を自宅で自分の手で作るには、大きな責任を持ってコイルの組み立てに取り組む必要があります。
直径20センチのフレームから自家製コイルを作ることができます。 このようなフレームを作成するには、直径0.5ミリメートルのPEVワイヤーを使用する必要があります。 25かせあれば十分です。 ただし、いずれの場合も、ワイヤの巻き数は増減する可能性があります。 質の高い作業を行うために、実際にどれだけの数を作成する必要があるかを理解するには、コインを使用する必要があります。 最大捕捉距離を確認する必要があります。
信号を生成するスピーカーはポータブル ラジオから取り外すことができます。 重要な要素はその抵抗です。 8 オーム未満であってはなりません。 あるいは、安価な中国語スピーカーを使用することもできます。
追加要素のインストール
デバイスを構成するには、電力の異なる 2 つのポテンショメータ モデルが必要です。 1 つは 100 kΩ 用、もう 1 つは 10 kΩ のみです。 金属探知機の動作中に、干渉が頻繁に発生する可能性があります。 これを避けるため、コイルと回路の接続にはシールド線を使用します。 ただし、干渉を完全に取り除くことはできないことを理解する必要があります。 デバイスの電源として、最小 12 V バッテリーが使用されます。
電圧安定器タイプ L7812 を追加使用することにより、電気回路の安定性を高めることができます。
すべての電子要素の準備ができたら、金属探知機のフレームの組み立てを開始する必要があります。 しかし、誰もが即席の手段からそれを組み立てるので、ここでは一般的な推奨事項のみを提供する必要があります。
初心者には次のようなアドバイスができます。
- 配管に使用する塩ビパイプを5メートル購入してロッドとジャンパーを作成します。 パイプ上部には専用のハンドレストが設置されています。 作業中により快適に感じることができます。 ボードを配置するには、適切なサイズのボックスを見つける必要があります。
- このデバイスは、ドライバーから通常のバッテリーから電力を供給できます。 このようなバッテリーを小容量で使用する利点。
- 構造体の本体を作成するときは、不要な金属要素があってはいけないことを考慮する必要があります。 これらは金属探知機の電磁場に悪影響を与える可能性があります。
機能の確認方法
チップ上の金属検出器はさまざまな方法でテストできます。 まず、ポテンショメータを使用して感度を調整します。 境界インジケーターは均一で非常に強いパチパチ音になります。 たとえば、5 ルーブル硬貨は 30 センチメートルの距離から、ソ連ルーブル硬貨は 40 センチメートルの距離から見つけなければなりません。 大きな金属片は 1 メートル以上離れた場所から検出する必要があります。
しかしその一方で、深いところにある小さな物体を見つけることはできません。 さらに、検出された金属のサイズとその種類を区別するつもりはありません。 このため、このような機器の作業をしていると、釘や不要な金属片がよく見つかります。
自家製の金属探知機の作り方に興味のある人の多くは、工場で作られた装置を購入するのに必要な資金を持たない初心者のトレジャーハンターであることがわかります。
シンプルな手作りデザイン
今日では、ほとんど即席の手段のみを使用して、自宅で金属探知機を作る方法がたくさんあります。 実装するには電気工学の分野で特別な知識が必要な方法もありますが、知識がなくても使用できるオプションもあります。
コンピューターのディスクから作られた金属探知機
インターネット上には、コンピュータの CD や DVD から金属探知機を作成する方法に関する情報がたくさんあります。 回路は複雑ではないので、小学生でも作ることができます。 これを行うには、電気工学や特別なツールの経験は必要ありません。 理論的には、電話 (携帯電話または固定電話) を使用して DIY 金属探知機を自分で作成することもできます。
使用される主な材料は次のとおりです。
するために これらの部品から金属探知機を組み立てるには、次のことを行う必要があります。
- ヘッドフォンのプラグを切り取り、絶縁体を5〜10ミリメートル取り除きます。
- 被覆を剥がした各ワイヤは 2 つの部分に分割する必要があります。 結果として、4 つの部分が形成されるはずです。
- ディスクは接着剤を使用して各ワイヤに取り付ける必要があります。 ディスクが片面の場合は、書き込み面に貼り付ける必要があります。
- さらに、ワイヤを絶縁テープで固定する必要があります。
- ワイヤーからの残りの分離部分はバッテリーのプラスとマイナスに接続する必要があります。
- ワイヤーを慎重に絶縁してください。
- 付属の電卓は、絶縁テープを使用して CD にインストールする必要があります。
- その上にDVDを置き、テープでつなぎます。
- バッテリーを DVD ディスクの上部に絶縁テープで貼り付けます。
- テスト段階。
さらに、金属探知機の操作に便利なハンドルを作成することもできます。 基本的に、このような金属探知機は、たとえば壁の金属プロファイルを探すなど、重要ではない小さな物体を探すために使用されます。 この装置はさまざまな硬貨や貴金属を探すのには適していませんが、家庭のニーズには最適です。
ラジオ受信機をベースに
実際には、彼らは無線受信機から金属探知機を作成するための安価で優れた方法を使用しています。 このオプションは前のオプションよりも悪くありませんが、逆にパワーが増加しています。
このような金属探知機を作成するには、次のものが必要です。
- 通常のコンピュータのディスクからのボックス。
- AM 周波数で動作するラジオ受信機。
- 電卓;
- スコッチ。
これらのマテリアルは次のように使用する必要があります。
この状況からわかるように、多かれ少なかれ強力な検索エンジンを作成するのは難しくなく、5 分もかかりません。 このオプションは、超小型回路、図面、電気工学の必要な経験がなくても実行できるため、初心者ユーザー向けです。 ハンドルも取り付けられるので便利にご使用いただけます。 このデバイスは、古い配線や金属プロファイルの検出に最適です。
これは、金属探知機を自分で作成する最も賢明な方法の 1 つです。 決定は全員に委ねられています。 一方では、最大5,000ルーブルを節約する機会がありますが、他方では、自家製のデバイスが常に正常に機能するとは限りません。
土壌中に通常存在するものとは性質が異なる物体を見つける必要がある場合は、金属探知機（金属探知機）を使用します。 このような装置の動作原理は、異常な物体が位置する領域に現れるソレノイドの磁場の違いを判断することに基づいています。
ご希望であれば、安価な金属分析計を購入することは難しくありません。 はんだごてとドライバーがあれば誰でも自分の手で金属探知機を作ることができます。
なぜ金属探知機が必要なのでしょうか？
多くの人は、そのようなツールは金属（コイン、武器、戦闘現場の家庭用品）や地雷が設置されている可能性のある爆発物を探すためにのみ必要であると信じています。 実際、このようなツールの使用範囲はさらに広いです。 これらは、空港で乗客を検査したり、地質学者が鉱床を探したり、医師が人体内の鋼鉄や合金の存在を判断したりするときに使用されます。 人口密集地域内に高速道路を敷設する場合、水道、ガス、下水のパイプラインの位置が指定されます。
金属探知機は、家の外で捜索をしたいアマチュアの間で需要があります。
- 古い建物が取り壊されている場所では、トレジャーハンターの姿が見られます。 雨の日のためにアイテムやお金が保管されている場合があります。 ほぼ毎週、コインや宝石を含む特定の宝物が発見されたという報告があります。
- 過去の戦闘現場の検索エンジンは、武器、砲弾、薬莢、ヘルメット、家庭用品などを探している。 この装置は、戦闘参加者のランダムな埋葬を見つけるのに役立ちます。 死者の名前は賞などに基づいて決定される。 彼らは、父親、祖父、そして多くの場合、曽祖父の埋葬場所について知らせてくれる親戚を探しています。
- 軍の代表者らは民間人に危険をもたらす地雷や爆発物を捜索している。 過去数カ月間で、120トンを超える危険物質、砲弾、地雷がシリアから回収された。 恐ろしい爆弾は機能せず、子供たち、女性、そして平和な生活を望んでいた残りの国民の命を奪うことはありませんでした。
若者や中年の人は、何か物を探したいというアイデアを思いつくかもしれません。 陸上だけでなく水中でも使用できる金属探知機の開発の可能性に興味を持っている人もいます。 沿岸地域、特にビーチの近くでは、コイン、失われた十字架、指輪がよく見つかります。
「金属労働者」（スクラップ金属を大量に販売する人々）は、忘れられたパイプ、金属構造物、不要な金属の大量の堆積物を探すのに忙しい。 彼らはそのようなアイテムをレンタルして生計を立てています。
注意！ 電気工学や無線電子工学の経験がほとんどない人でも、絶望する必要はありません。 ここでは、複雑な機器を使用せずに自分の手で作ることができる、最も単純な金属探知機を製造するためのオプションの概要を説明します。はんだ付けが難しい場合は、ワイヤをねじって接続すると、良好な結果が得られます。
動作原理
金属探知機の動作原理は、電磁誘導の変化の研究に基づいています。 デバイスの設計には次のものが含まれます。
- 電磁振動の合成装置。
- 振動増幅器。
- 磁場の変化を伝達するためのコイル（金属識別）。
- 放射線ゾーン内の磁場の状態に関する情報を受信するためのコイルと、
- 信号増幅器を備えた受信機。
- 識別信号を記録するための装置または表示装置。
多くの場合、いくつかの要素の機能が同じデバイス内で組み合わされます。
- 受信と送信は 1 つのアンプで実行されます。
- 同じコイルが研究領域に交流電磁場を放射し、歪みの有無に関する信号を受信します。
磁場が変化すると、コイルは変化した信号を感知します。
計器のスケールの読み取り値またはマイクの音によって記録されます。
デバイスがどのように動作するかについての一般的な考え方は、次の順序で表すことができます。
- コイルは検索エリアに交流磁場を生成します (位置 A を参照)。
- 周囲と比較して独特の特性を持つ物体が調査領域に入ると、コイルの磁界内に渦電流が発生します (フーコー電流とも呼ばれます)。
- 結果として生じる電流は、異なる電磁場 (EMF) を生成します。
- その結果、フィールド自体の特性が変化します（位置 B を参照）。
- すべての変化は計器（光学式または音響式インジケーター）によって記録されます。 信号を変更することで、オペレーターは強磁性の特性を持つ物体の存在を判断できます。 電流を流す金属も決まります。
金属探知機の場合、主なことは、地球の厚さに存在する物体と周囲の土壌の導電率に特定の違いが存在することです。 このデバイスは、電気的特性と磁気的特性の違いを決定します。
ジオスキャナーについて一言
ジオスキャナーは、広い範囲と深さにわたって土壌の状態を 3 次元で描画できる特別な装置です。 これらは、水源の存在やかなりの深さに敷設された主要なパイプラインに関する情報を取得するために使用される非常に高価な装置です。 受信した情報はコンピューターまたはラップトップの画面に表示されます。
このような研究は、特別なフィールド研究所によって行われます。 それらをサイドボール紙と呼ぶのが通例です。
金属探知機にはどんな種類があるの？
共通パラメータ
空間の特定の部分における電磁誘導の大きさを分析する基本的な動作原理は、さまざまな技術設計で実装されます。 他の貴重な素材（銀、プラチナ）を含むビーチゴールドを探すための装置と、深海に隠されたパイプラインを探すための装置は、見た目は同じに見えるかもしれません。 しかし、設計を注意深く検討すると、回路と技術的能力の根本的な違いが明らかになります。
独自の金属探知機の作成を始めるときは、デバイスに課せられる要件を明確に定義する必要があります。 専門家は、検索デバイスのいくつかの特徴的なパラメーターを特定します。
- 信号が土壌に浸透する深さ（浸透能力）。 この特性は受信コイルの固有の特性に依存します。
- 電磁場を放射するアクティブコイルのトレースのサイズに基づいてエリアを検索します。
- 感度のレベルは、サイズと重量が小さい物体 (コイン、薬莢、弾丸、十字架、小さな宝石) を検出する能力を特徴付けます。
- 選挙指標。 検索エンジンの一部のカテゴリでは、貴金属 (金または銀製品) または非鉄金属に対する特別な反応が重要です。 彼らは、深層にある同様の素材で作られた物体の存在に関する情報を送信する特別なフィルターさえ作成します。
- ノイズ耐性は、電力線、近くの中継器、またはテレビ局の影響を認識しない能力を決定します。 検索デバイスのパフォーマンスを低下させる可能性のある他の干渉源が存在する可能性があります。 実践が示すように、検索者が興味を持つ最も興味深いオブジェクトの損失が最も頻繁に発生するのは、電磁振動の発生源の近くです。
- サイズが小さいことと、動作に小型のエネルギー源を使用できること（デバイスのモビリティ）は、非常に重要な特性です。 重くてかさばる金属探知機ではすぐに疲れてしまい、労働生産性が低くなってしまいます。 軽量で小型の金属探知機を使用すると、起伏のある地形を移動しながら小さな障害物を乗り越えることができます。
- 識別 - このパラメータは、受信した信号の種類に基づいて、特定の深さにある発見物の主なパラメータを分離する機能を特徴付けます。 検索効率が上がります。
専門家の間では、機器の識別は通常、情報ボードと音声の指標によって関連付けられます。 彼女は、見つかったオブジェクトの特性を判断できなければなりません。 コンポーネントを区別するのが一般的です。
- 空間特性によって、検索エリア内のオブジェクトの位置が決まります。 設置可能な深さを示します。
- 幾何学的特徴は、発見物の質量と可能なサイズのアイデアを与えます。
- 定性的には、見つかったオブジェクトの素材の特性が決まります。 金の場合は 1 つのタイプの信号が望ましく、鉄を含む製品の場合は別のタイプの信号が望まれます。
動作周波数
検索デバイス自体によって生成される交流磁場の存在によって、動作機能が決まります。 たとえば、周波数が減少すると、土壌の深さへの磁気波の浸透の深さが増加します。 デバイスの作業幅を大きくすることができます。 ただし、周波数値を大幅に下げることはできません。 金属探知機は作動し続けるために多量のエネルギーを必要とします。 これにより、より大きなバッテリーを使用する必要が生じます。 金属探知機の主なパラメータは動作周波数に依存することが一般に認められています。 したがって、動作周波数による分類は次のようになります。
- 超低周波 (ELF) は最大 100 ～ 150 Hz で動作します。 このようなデバイスはプロフェッショナル向けデバイスとして分類されます。 モバイル金属探知機を実際に実装することはまだ不可能です。 エネルギー消費量は数十ワット (W) 単位で測定されます。 同様の検索ツールが車両にもあります。 信号はコンピューターを使用して分析されます。
- 低周波 (LF) は 150 ～ 2000 Hz の範囲で動作します。 これらのデバイスは、初心者でも組み立てることができるシンプルな設計になっています。 デザインは非常にシンプルです。 それは、電磁パルスのかなり大きな侵入深さ（最大4...5 m）によって区別されます。 ただし、このようなデバイスは感度が低くなります。 サイズや素材の構成に基づく差別は事実上ありません。 このような金属探知機は、さまざまな種類の化合物に鉄を含む鉄金属によく反応します。 ただし、大きなコンクリートや石の構造物が見つかった場合、検索エンジンもそれらを見つけます。 このようなデバイスは、磁気検出器という名前で分類されます。 このような装置は、土壌やそこに含まれる物体の性質を区別するのが苦手です。
- 高周波 (IF) デバイスは、1700 ～ 75000 Hz の動作範囲を使用します。 このような金属探知機の設計ははるかに複雑です。 信号は 1.0 ～ 1.5 m の深さまで到達し、比較的良好なノイズ耐性を備えています。 感度はかなり高いと評価されています。 差別意識もかなり高いです。 このような探索装置の欠点は、土壌中に不均一な岩石が存在する場合に現れます。 地下水位が高い場合、指標が不安定になる可能性があります。 このような金属検出器はパルスモードで動作するために使用されますが、これは少し後で達成する必要があります。
- 高周波 (HF)、専門家はこのようなデバイスを無線周波数 (RF) と呼ぶことがあります。 これらの装置では、重貴金属に対する識別が完全に機能します。 探査深度は 0.5 ～ 0.8 m に達する場合がありますが、通常、より深いところまで照らすことはできません。 これらの金属探知機はコイルの品質を非常に要求します。 過失があると、デバイスの性能が大幅に低下する可能性があります。
ポイント 2 ～ 4 によるデバイスでは、エネルギー消費が低いことがわかります。 単三電池1本（フィンガータイプ）で最大12時間の連続使用が可能です。
パルス金属探知機の特別な特徴は、特定の周波数の信号を常に供給しないことです。 周期的なパルスが送信されます。 送信の頻度と影響の継続時間を設定できます。 このようなデバイスを作成することで、LF、IF、HFデバイスにおいてプラスの特性が得られるデバイスを得ることができます。 ただし、このような回路には特別な組み立てと調整が必要です。 初心者の検索者や職人にとって、そのような装置は実装が難しい場合があります。 したがって、単純なデバイスを使用して自家製のデザインを開始する必要があります。
検索方法
実際には、電磁場を使用して地中深くにある物体を探索する方法は約 12 種類あります。 残念ながら、それらの中には非常に複雑なものもあります。 高価なコンポーネントを購入できる大企業は、提案された方法を実装できます。
実際の使用には、比較的安価な部品と回路を備えたデバイスが使用されます。 初心者のマスターでも実装できます。
- パラメトリック検索方法。前後のパラメータを比較することによって実行されます。
- トランシーバーは、送信デバイスによって以前に送信された反射信号の使用に基づいています。
- 位相蓄積には通常 2 つのコイルが装備されています。
- ビートに合わせて。 このメソッドは 2 つの信号に実装されます。
受信機なし（パラメトリックデバイス）
パラメトリック方式は受信機を必要としません。 巻き取りコイル自体も欠品しています。 探索すると、インダクタンスが変化し、それが発電コイル自体によって認識されます。 インダクタンスを変化させる特定の特性を持つ物体が電磁場の影響を受ける領域に位置すると、デバイスの振動に周波数変調が発生します。 変更点:
- 振動周波数、この変化はスピーカーまたはヘッドフォンで聞くことができます。
- 振幅が増加すると、音声信号検出装置の音量が大きくなります。
このような金属探知機は安価です。 ノイズ耐性が優れています。 ただし、ユーザーはそのようなデバイスを使用できるように練習する必要があります。 感度が悪いと使用の可能性が制限されます。
受信機と送信機付き
信号の受信と送信の原理を実装したデバイスにより、大幅に優れたパフォーマンスを得ることができます。 製造にはある程度の複雑さがあります（コイルは説明と設計の特徴に従って厳密に作成する必要があります）。
次のインジケーターによってデバイスを識別するのが一般的です。
- 1 つのコイルを備えた金属探知機は通常、誘導と呼ばれます。 欠点は、二次信号を決定するのが難しいことです。
- 2 つのコイルを備えた金属探知機はセットアップがより困難です。 ここでは、両方のソレノイドが完全に同一であることを確認することが重要です。 ただし、二次信号はシングルコイル回路よりもはるかに正確に検出されます。
パルス送受信装置を実装すると、識別特性がより容易に現れます。 フェーズの開始時または終了時の二次信号のタイプに基づいて、見つかった金属のタイプを推測することが容易になります。
クリック前（位相累積あり）
この方法は、位相蓄積を備えたデバイスに実装されます。 構造的には、実行は次のようになります。
- パルス信号供給付きシングルコイル。
- デュアルコイル、2 つの信号発生器を装備 (それぞれ独自のコイルに電力が供給されます)。
最初のオプションでは、放出されたパルスと知覚されたパルスの間にいくらかの遅延が生じます。 オペレーターにはカチッという音が聞こえます。 これは、与えられたインパルスと受信したインパルスの差に対応します。 関心のあるオブジェクトが検索領域に表示されると、クリックの頻度が増加します。 見つかった物体の質量が非常に大きく、それが非常に近くにある場合、クリック音は特定の音周波数のノイズと融合します。
注意！ 一般名「Pirate」の金属探知機も同様のスキームに基づいて構築されています。
2 コイル デバイスがある場合は、パルス デバイスを作成する必要はありません。 発電機はそれぞれ独自のソレノイドで動作します。 EMF歪みが発生すると、クリックも発生します。 特定の音色の音を追加で鳴らすように設定できます。
ビーチや観光客の多い場所では、リゾートの探鉱者はこのような金属探知機を使用することがよくあります。 淡水や海水からも保護されて作られています。 そうすれば、水中の小さな物体を探すことが可能になります。
実際には、このようなデバイスは、深さ 40 cm までの重さわずか 0.3 g の小さなイヤリングを感知できることがわかっています。
残念ながら、そのような装置は土壌構造が不均一な場所ではうまく機能しません。 ここでは枝にも反応し始めます。
鳴き声で（ビートで）
異なる周波数で供給される 2 つの信号の存在により、供給された周波数そのものではなく、その違いを聞くことができます。
- 1 つは周波数が供給されます 1 MHz = 1,000,000 Hz。
- 第二の周波数へ 1.0005 MHz = 1,000,500 Hz。
- ユーザーは、供給された周波数の 2 番目の値と最初の値の差に等しい信号を聞くことになります。 1,000,500 – 1,000,000 = 500 Hz。
さまざまな種類のデバイスに対して、独自の周波数を選択し、その後の作業で使用します。
制御システムには周波数の 1 つを調整する機能があり、これによりさまざまな周波数の音 (ビート) を聞くことができます。 供給される振動が等しいことを確認すれば、この差をゼロに減らすこともできます。
検索する前に、差異は可聴の閾値まで低減されます。 人によっては 20 ～ 25 Hz です。 金属探知機が金属物体の影響範囲内にある場合、信号の周波数の差が変化します。 オペレータには別の音が聞こえます。
見つかったオブジェクトのプロパティを認識するには、2 番目のジェネレーターの設定を変更します。 その後、見つかったオブジェクトとの相互作用から他の音が聞こえます。 一連の事前トレーニングを通じて、オペレーターは土壌の中に何があるか、発見物の質量とサイズがどれくらいであるかを非常に正確に判断できます。
周波数 432 Hz に相当する、最初のオクターブの「A」音にチューニングすることをお勧めします。 このトーンは、短い休憩中にラジオ局から聞こえます。 実際にやってみると、そのような音に調整された装置は、質量が数十分の一グラムの非常に小さな物体さえも拾うことがわかっています。
ビーチの金採掘者の多くは同様の装置を使用しています。 不均一な土壌でもより確実に機能します。
設置のパフォーマンスに対するコイルの影響
機器のコイルを作る職人の間でも、金属探知機のこの部分をどのように作るかについてはさまざまな意見があります。 初心者はデザインについてあまり考えないことが多いです。 彼らはブランド製品を購入し、その後は投資からの配当のみを受け取ることを期待できます。 残念ながら、最もクールなリールでもパフォーマンスが悪い場合があります。 ソレノイドとデバイス回路の残りの部分の間には対応関係がなければなりません。
金属探知機の設計を開発するとき、各要素のパラメータを相互に調整しようとします。 場合によっては、実験的にいくつかのパラメーターを選択する必要があります。 無線コンポーネントの特性のばらつきは非常に大きくなる可能性があります。 大まかな調整だけでなく、微調整も必要です。
リールにはどのようなサイズが必要ですか?
コイルが大きくなるほど、信号がカバーする領域も大きくなります。 直径1500mm以上のソレノイドを作る職人もいます。 彼らは、そのようなデバイスを使用すると広範囲をカバーできると主張しています。 しかし、そのような楽器を肩に背負わなければなりません。 森林や植林地内を移動する必要がある場合、そのような装置では茂みや木の間に侵入することはできません。 ロッドにコイルを配置すると、手を数回動かすのが簡単になります。
- Ø 20…100mm地面に埋もれた補強材やプロファイルを探すために使用されます。
- Ø 130…150 mm金鉱夫がビーチや混雑した場所で使用します。
- Ø 200…600 mmコイルは、大量の金属スクラップを探している金属労働者によって作られています。
コイルとしてのモノループ
モノループを基本とした設計が一般的です。 製作には長いワイヤーを使用しております。 巻き付けの厚さは、使用するループの直径の 15 ～ 20 倍小さくする必要があります。
ユーザーは、このようなデバイスの利点に注目しています。
- このような受信装置を備えた金属探知機の動作は、土壌の性質に実質的に依存しません。
- このような装置の質量は比較的小さいため、領域内を長時間移動することができます。
- 深層で金属を発見したら、送信デバイスの設定を変更して、発見物の価値を認識することができます。
次のような欠点もあります。
- デバイスの設定を常に調整する必要があります。
- 無線装置は動作を妨げます。 したがって、ビーチでの金採掘者は、操作デバイスにさらされることがよくあります。
- それを効果的に使用するには、目的のアイテムを認識してそれを採掘し始めることを学ぶために、さまざまな素材のさまざまなオブジェクトを使ってトレーニングする必要があります。
これらの欠点は、そのようなソレノイドの価値を低下させるものではありません。 初心者ユーザーは、最初の設計の基礎としてモノループを使用できます。 作るのは難しくありません。 非常に優れた金属探知機を手に入れることができます。
シンプルなコイルの段階的な製造
実際には、さまざまな製造オプションが使用されます。 そのうちの 1 つは、プラスチック パイプという最新の素材を使用したものになります。 これらは、最初は湿気がソレノイドワイヤーに侵入するのを防ぐのに役立ちます。
 | 次の材料が必要です: 直径 0.5 mm のエナメル線。 その長さは、直径 150 mm の円に 25 回巻く必要があることから計算されます。 3.14・150・25 = 11775 mm。 端の出口を考慮すると、12 m を取ることができます。 内径 12.5 mm のプラスチックチューブ、その長さは少なくとも 3.15 150 = 471 mm でなければなりません。 ポリプロピレンパイプからのティー Ø 20 mm。 直径 20 mm のポリプロピレンパイプの破片（2 本、長さ 15 mm）。 シールドテレビ線の長さは 120 cm。 |
 | 作業を始める前に、プラスチックチューブから円を作るのがいかに便利かを確認する必要があります。 硬いワークがある場合は、製造中にお湯またはヘアドライヤーを使用してワークピースを温める必要があります。 テストリングを巻き上げ、得られた円の形状を評価します。 |
 | ティーにØ6 mmの穴を開ける必要があります。 それを通してワイヤーが将来のコイルに挿入されます。 エッジのバリをきれいにすることをお勧めします。 |
 | 追加のポリプロピレンパイプインサートは慎重に処理されます。 ティーにはんだ付けする必要があります。 この場合、各断片にプラスチックを挿入する必要があります。 |
 | 指定した直径と正確に一致する円を得るには、プラスチック チューブの長さを選択する必要があります。 寸法調整を行わないとワイヤーが不足する場合があります。 フラグメントへのテスト エントリが作成されます。 |
 | チューブをどの程度しっかりと挿入できるかを確認します。 最終的な取り付けが完了したら、接合部を温めてはんだ付けします。 |
 | 接続中のわずかな可動性により、将来の製品のサイズを調整できます。 結果の直径を確認する必要があります。 |
 | ワイヤーをプラスチックチューブの中に押し込みます。 これは最も労働集約的なプロセスです。 |
 | ワイヤーが所定の位置に設置されたら、作業がどの程度うまく行われたかを評価できます。 一部のコイルを締める必要がある場合があります。 スタイリングがより良く見えることが望ましい。 |
 | ワイヤの端はシールドされたケーブルにはんだ付けする必要があります。 |
 | リールの準備ができました。 バーに固定する方法を考える必要があります。 |
そのようなプロセスが複雑に見える場合は、コイルの作成の問題に別の方法でアプローチすることができます。
 | 配向性ストランドボード（OSB）のシートに、将来のコイルの輪郭を描く必要があります。 |
 | 必要な直径の円をジグソーで切り抜きます。 |
 | ワイヤは、得られた円の外側の輪郭に沿って巻き付けられます。 |
 | ロッドはポリプロピレンパイプから溶接されています。 リール本体への取り付けも簡単です。 |
 | その結果、金属探知機は市場性のある外観を得ることができる。 |
 | コイルを絶縁した後、アルキドエナメルで塗装することをお勧めします。 塗料の層がOSBへの湿気の侵入を防ぎます。 |
コイルのインダクタンスを計算するにはどうすればよいですか?
金属探知機の設計を開発する場合、インダクタンス値を計算する必要がある場合があります。 正確な計算を行うために、主要なパラメーターが考慮される特別なテクニックがあります。 ただし、目的の値をすばやく決定するには、ノモグラムを使用する方が簡単です。
コイルのインダクタンスを迅速に決定するためのノモグラム
- インダクタンスL = 10mH;
- 平均リング直径 D = 20 cm。
- リングの高さと厚さ、l = t = 1 cm。
共線図を使用して、コイルを作成するときに巻く必要がある巻き数 w を決定します。 充填密度は k = 0.5 に設定されます。 断面積は許容された寸法に基づいて決定されます S = klt、 ここ 私– コイル層の高さ。 t– レイヤーの幅。
Sの値をwの値で割ることにより、（巻線の）直径dが得られます。 d = 0.5...0.8 mm になった時点で計算は終了します。 それ以上の場合は、リングの厚さと幅を調整してください。
コイルノイズ耐性
ループアンテナとの類似性により、コイルの高活性が決まります。 彼女は外部からの干渉を受けやすい。 外部からの影響を排除するために、製造されたコイルは金属編組の内側に配置されます。 彼らはファラデーが発明した特別なスクリーンを作成します。
このようなスクリーンの存在により、外部の電磁パルスの到達が防止されます。
初心者はデザインを注意深く検討する必要があります。 接地接点の位置は、厳密に対称軸に沿っている必要があります。 サーチコイル自体が故障する可能性があります。 シールド線の先端は機器の一般回路に接続されています。 対称性の要件を無視すると、ソレノイドの特性が劣化し、干渉によって目的の信号が完全に抑制されてしまいます。
スクリーンの存在により、電磁場の大きさがいくらか減少します。 感度は若干低下します。 巻線に供給する電源電圧を高くする必要があります。
シールド線はコイル自体をデバイス回路に接続します。 これにより、干渉の影響が最小限に抑えられます。 金属探知機がより確実に作動します。
以下の図は、巻き方を示しています。 b – クロス。
探索装置でのコイルの使用の実践から、通常のバイファイラ巻きは効果がないことが確立されています。 強磁性体が土壌中に存在すると、信号は減衰し始めます。 交差巻きが使用される場合、物体がコイルの中心に厳密に配置されると、信号が増幅されます。
したがって、アマチュア無線家の中には、横向きに何回も巻くことをしない人もいます。 彼らはバスケットタイプのリールを作成することを好みます。 作るのが簡単です。
リールバスケット
DIY ユーザーの欠点としては、そのようなデバイスを正確に製造する必要があることが挙げられます。 かなり強力なマンドレルが必要です。 ワイヤーに張力をかけて巻くと変形する可能性があります。
バスケットを作成する場合、メーカーには次のオプションがあります。
- 三次元構造を取得します。
- フラットバスケットリールを作ります。
かなり有名な海賊金属探知機は容積測定バスケットを使用しています。 初心者でも平たいものが作りやすいです。 彼らは「蝶」という名前を付けられました。
バスケットリールのデザイン
計算は次の式を使用して実行されます。
- まず直径 D2 の値を設定する必要があります。 これは、既存のマンドレルの直径から 2 ～ 4 mm を引いたものと等しくなります。
- D1 の値は、D1 = 0.5・D2 として定義されます。
- 次の式を使用してターン数を計算します。
ここで、L はコイルのインダクタンスで、次の式で計算されます。
k – テーブルから決定される補正係数。
表: 補正係数の決定
| D₂+D₁ | k |
| 1,2 | 3,31 |
| 1,5 | 2,98 |
| 1,8 | 2,72 |
| 2,0 | 2,58 |
| 3,0 | 2,07 |
| 5,0 | 1,57 |
| 8,0 | 2,23 |
| 10,0 | 1,03 |
D₂ – D₁ の差が分かると、ワイヤーの直径が計算されます。 充填密度は 0.85 であると考えられます。
モノループとダブルループ
DD という記号は、二重ループ (二重検出器) の使用を示します。 2 つの巻線が存在すると、コイルの感受性が大幅に増加する可能性があります。 新しく出現した信号自体は分析しません。 これらの回路は、ソレノイドの作用領域に金属が侵入したときに発生する歪みを分析します。
最初に、同じインパルスが異なるアームに存在するようにバランスがとれます。 同様のループを並列に配置します。
鉄金属と接触すると低い音が発生します。 また、非鉄金属または金が存在する場合、オペレーターはより高い周波数の音への信号の変化を聞くことになります。
金のマークが付いている金属探知機はすべて二重探知機を使用しています。 彼らと一緒に仕事をするのはもっと面白いです。 しかし、緩い土壌では、そのようなコイルはアリの集中によってさえきしむ可能性があることを覚えておく必要があります。
自分でリールを固定する方法は？
ご希望に応じて、リール用の特別なフレームをオンラインで注文できます。 価格はかなり大きく異なります。 そのため、合板を下地として使用する人が多いです。
フレームを作成するためのオプション: a – 合板から。 b – CD から
- 多くの人は、通常の合板を使用するのが最も簡単だと考えています。 見やすいですね。 十分な強度を持っております。
実際に合板は湿気を吸収することがわかっています。 その結果、デバイスのパフォーマンスが極端に低下する可能性があります。 - CD を使用すると最良の結果が得られます。 それらの間には約5...7 mmの隙間が残ります。 発泡プラスチックの部分を接着することができます。 次に、母線に沿って粘着テープまたは絶縁テープで巻きます。 その結果、信頼性と耐久性のある三次元構造が生まれました。
- 厚さ6または8 mmの気泡ポリカーボネートを使用すると、軽量でかなり耐久性のあるフレームが得られます。 湿気が侵入しないようにハニカムを閉じるだけで済みます。 通常のテープで十分です。 専門家はシリコンシーラントを使用しており、ハニカムの入り口の穴を確実に埋めます。 このようなフレームが最も成功することが証明されています。 追加の干渉を引き起こすことはありません。
金属探知機のいくつかの設計
パラメトリック金属検出器
地中の鉄金属やパイプラインの探索に。 壁内の電気配線を見つけるには、シンプルで信頼性の高い回路が使用されます。 これらは MP40 トランジスタに基づいており、その価格は今日では数ルーブルです (路面電車に乗るよりも安いです)。 より強力なモデル KT361 に置き換えることも可能です (極性が逆であることに注意してください。電源を接続するときは、バッテリーをオンにする方法を変更する必要があります)。
最もシンプルな金属探知機
このデバイスは低周波数で動作します。 音の周波数はコンデンサ C1 の静電容量を変えることによって選択されます。 金属が見つかると、音色が著しく低下します。 したがって、初期セットアップ中に、蚊のような鳴き声を設定しようとします。
デバイスの操作領域に金属がある場合、オペレーターには低音の音が聞こえます。 その周波数は50Hzに相当します。 家庭用および産業用の電気配線に流れる電流です。
パルスパラメトリックデバイス
シンプルな石英フィルターを使用した金属検出装置の図
この設計は、中波で動作する古いトランジスタ受信機に基づいて実装されています。 内部にフェライトアンテナがあるためのみ使用されます。 希望の発振周波数を設定するのは彼女です。
デバイス全体は 2 本の単三電池で駆動されます。 エネルギー消費量は非常に少ないです。
回路は非常に単純なので、はんだ付けはそれほど難しくありません。 部品は安価です。 コンポーネントのセットの費用（国内部品）は約200ルーブルです。
多くの人は、長時間かつ慎重なデバッグが必要なため、この設計に躊躇しています。 抵抗とコンデンサを選択する必要があります。 以前は、このような無線機器にはさまざまなインジケーターを備えた部品が使用されていました。 それ以来、誰もこの蔓延を排除することはできませんでした。
トランシーバー金属探知機
トランシーバーデバイスのスキーム
非鉄金属および貴金属を探索するための効果的な装置を作成したい場合は、送信機と受信機を備えた金属探知機の使用に重点を置く必要があります。
ここでは、DD コイルが動作し、2000 ～ 2500 Hz の周波数で電力が供給されます。 このような装置は、深さ 9 ～ 11 cm で非鉄金属の合金を検出できます。重さ 100 g までの鉄金属は、深さ約 20 cm で診断できます。鋳鉄または鋼製の大きな物体は、深さで検出できます。 60〜70センチメートル。
場合によっては、そのようなデバイスが密閉されたシェル内に配置され、水中で作業するための深層金属探知機が作成されます。 水中金属探知機で貴重品の捜索範囲が広がる
このような金属探知機を作成する場合、コイルは特別なパターンに従って巻かれます。
金属探知機の製造とテストのための段階的な技術
 | ワイヤーΦ0.65mmを用意します。 直径 150 mm で 30 ターン、14 m 強必要です。 |
 | プラスチックバケツの蓋は、必要な直径の円を描くためのサンプルとして使用されます。 必要な直径を持っています。 |
 | ボード上に円が形成されます。 それはその後の行動の基礎となります。 |
 | ワイヤーを巻き付けるには釘を打ち込む必要があります。 金具長さ30mmを使用しています。 高品質の円を得るには、少なくとも 16 個のピースを打ち込むことをお勧めします。 さらに多くのことが可能です。 |
 | ワイヤーを巻き始めることができます。 片方の端は固定されています。 |
 | 巻くときは、ターンをよりしっかりと置くように努める必要があります。 |
 | 得られたコイルは絶縁する必要があります。 まずはマスキングテープで巻きます。 |
 | 最初のコイルを作成したら、2 番目のコイルも同様の方法で作成します。 |
 | トランシーバデバイスは、提案されたスキームに従って製造されます。 |
 | 音声信号を受信するには、携帯電話のイヤホンが必要です。 |
 | デバイスの回路全体が 1 つの基板上に組み立てられています。 |
 | ボードが配置される適切な金属ボックスが選択されます。 |
 | 内部にはボードだけでなくスペースもあります。 バッテリーはここに置かれます。 専門家は、充電可能な小型のバッテリーを使用するよう努めています。 バッテリーを 2 つまたは 3 つ持っていれば、デバイスの電源が切れる心配はありません。 |
 | コイルは気泡ポリカーボネートからカットされたシート上に配置されます。 |
 | ロッドはポリプロピレンパイプで作られています。 |
 | ハンドルには使いやすさを考慮したハーフリングを採用。 金属物を探すときにコントロールしやすくなります。 |
 | さまざまな物体を散布することで、金属探知機の機能を診断できます。 金属の種類ごとに検出距離を推定します。 デバイスは構成中です。 |
 | 自然界から金属を探し始めることができます。 ゆっくり歩いたほうがいいよ。 コイルは左右に動き、最大幅をカバーしようとします。 |
 | 地面にある物体を見つけたら、それを掘り始めることができます。 戦闘が行われた場所では、物を安全に取り除くためのルールに従う必要があります。 |
 | 奥には小さなコインも見つかる。 |
シンプルな解決策を見つける
新しいビジネスに挑戦したいが、回路を作成したいという欲求にまだ達していない場合は、超小型回路やはんだ付けをせずに最も単純な金属探知機を作成できます。
最もシンプルな金属探知機
必要になるだろう：
- 最も安価なラジオ受信機。 中波域があるはずです。 通常は「AM」と表示されます。 このような受信機にはフェライト磁気アンテナが取り付けられていました。
- 20世紀末に発売された電卓。 バーゲンショップでおばあさんから買えます。
- 小さな本、またはその表紙だけ。 段ボールの方が望ましいでしょう。 それなりの強度はあるでしょう。
ここで、少しいじる必要があります。 このようなデバイスの構造は非常に単純です。
- 表紙が公開されました。
- 両面テープを両面に貼り付ける必要があります。
- 片面には電卓が貼り付けられています。
- ラジオ受信機は反対側に接着されています。 閉じたときにそれらが正確に一致することを確認する必要があります。
- 受信機の電源が最大音量でオンになっています。 無線局が存在しない範囲を探す必要があります。 エーテル的なノイズがないことが望ましい。
- 電卓がオンになります。 2 番目のデバイスの電源を入れると、受信機に信号が誘導されます。 2 番目のデバイスの電源がオンになると応答するはずです。 轟音やその他の音が聞こえます。 ノイズがない場合は、電卓の電源が入る音が聞こえる範囲を探す必要があります。
- 音が静かになるまでカバーを折りたたむ必要があります。 完全に消えてしまう可能性もあります。 これは通常、デバイスが 90 °の角度で配置されている場合に発生します。
- 次に、この位置を修正する必要があります。 ゴムバンドやその他の補助材料を使用してください。
これで検索を開始できます。 金属物に近づけるとノイズが発生します。 金属の種類に応じて、異なるノイズが合成されます。 鉄の物体で実験した後、非鉄金属と金がどのような反応を起こすかを聞くことができます。
あとはロッドにカバーを取り付けて、宝探しを始めるだけです。
金属探知機を作成するためのその他のアイデア
非常に珍しいデザインがインターネットからユーザーによって提供されます。 試してみることもできます。
DIYの金属探知機 - 名前が示すように、このような装置は独立して作成され、金属物体を検索するように設計されており、かなり狭い目的に使用されます。 ただし、その実装方法は非常に多様であり、無線エレクトロニクスの全体的な方向性を構成します。
金属探知機 N. マルティニュク
N. Martynyuk の方式による金属探知機 (図 1) は、音声信号によって放射が変調される小型無線送信機に基づいて作成されています [Рл 8/97-30]。 変調器は、よく知られた対称マルチバイブレータ回路に従って作られた低周波発生器です。
マルチバイブレータ トランジスタの 1 つのコレクタからの信号は、高周波発生器トランジスタ (VT3) のベースに供給されます。 発生器の動作周波数は、VHF-FM 放送範囲 (64 ～ 108 MHz) の周波数範囲内にあります。 直径15～25cmのコイルの形をしたテレビケーブルが発振回路のインダクタとして使用されました。
米。 1. N. Martynyuk の金属探知機の概略図。
発振回路のインダクタに金属物を近づけると、発生周波数が著しく変化します。 物体をコイルに近づけるほど、周波数シフトは大きくなります。 周波数の変化を記録するには、HF 発生器の周波数に同調した従来の FM ラジオ受信機が使用されます。
受信機の自動周波数制御システムを無効にする必要があります。 金属物が存在しない場合、受信機のスピーカーから大きなビープ音が聞こえます。
インダクタに金属片を近づけると、発生周波数が変化し、信号の音量が小さくなります。 このデバイスの欠点は、金属だけでなく他の導電性の物体にも反応することです。
低周波LC発生器をベースとした金属探知機
図では、 図２〜４は、低周波ＬＣ発振器およびブリッジ周波数変化インジケータの使用に基づく、異なる動作原理を有する金属検出器の回路を示す。 金属探知機のサーチコイルは図の通りに作られています。 2、3（ターン数補正あり）。
米。 2. 金属探知機サーチコイル。
米。 3. 金属探知機サーチコイル。
発生器からの出力信号はブリッジ測定回路に供給されます。 高抵抗電話カプセル TON-1 または TON-2 はブリッジ ヌル インジケータとして使用され、ポインタまたは他の外部交流電流測定装置で置き換えることができます。 発電機は周波数 f1、たとえば 800 Hz で動作します。
作業を開始する前に、サーチコイルの発振回路のコンデンサC*を調整してブリッジのバランスをゼロにします。 ブリッジの平衡が保たれる周波数 f2=f1 は、次の式から決定できます。
最初、電話カプセル内では音は鳴りません。 サーチコイルＬ１の磁界に金属物体が入ると、発生周波数ｆ１が変化し、ブリッジのバランスが崩れ、電話カプセル内に音声信号が聞こえる。
米。 4. 低周波LC発生器の使用に基づいた動作原理を備えた金属検出器の図。
金属探知機ブリッジ回路
金属物体が近づくとインダクタンスが変化するサーチコイルを用いた金属探知機のブリッジ回路を図に示します。 5. 低周波発生器からのオーディオ周波数信号がブリッジに供給されます。 ポテンショメータ R1 を使用して、電話カプセル内に音声信号が存在しない場合に備えてブリッジのバランスをとります。
米。 5. 金属探知機のブリッジ回路。
回路の感度を高め、ブリッジの不平衡信号の振幅を大きくするには、その対角線に低周波アンプを接続します。 L2 コイルのインダクタンスは、L1 サーチ コイルのインダクタンスと同等である必要があります。
CBレンジの受信機をベースにした金属探知機
中波スーパーヘテロダインラジオ放送受信機と連動して動作する金属探知機は、図に示す回路に従って組み立てることができます。 6 [R 10/69-48]。 図1に示す設計はサーチコイルとして使用できます。 2.
米。 6. CB 範囲のスーパーヘテロダイン無線受信機と連動して動作する金属探知機。
このデバイスは、465 kHz (AM 放送受信機の中間周波数) で動作する従来の高周波発生器です。 第 12 章で説明した回路は発電機として使用できます。
初期状態では、HF 発生器の周波数は、近くのラジオ受信機で受信された信号の中間周波数と混合し、可聴範囲内に差周波信号が形成されます。 発生周波数が変化すると（サーチコイルの作用場に金属がある場合）、金属物の量（体積）、距離、金属の性質に比例して音声信号の音色が変化します。 (一部の金属は生成周波数を高めますが、他の金属は逆に生成周波数を下げます)。
2つのトランジスタを備えたシンプルな金属探知機
米。 7. シリコンと電界効果トランジスタを使用した単純な金属検出器のスキーム。
簡単な金属探知機の図を図に示します。 7. このデバイスは低周波 LC 発生器を使用しており、その周波数はサーチ コイル L1 のインダクタンスに依存します。 金属物があると発生周波数が変化し、BF1電話カプセルを使用して聞くことができます。 このようなスキームの感度は低いです。 周波数の小さな変化を耳で感知することは非常に困難です。
少量の磁性体の金属探知機
少量の磁性材料用の金属検出器は、図の図に従って作成できます。 8. テープレコーダーのユニバーサルヘッドは、このようなデバイスのセンサーとして使用されます。 センサーから取得した微弱な信号を増幅するには、高感度の低周波増幅器を使用する必要があり、その出力信号が電話カプセルに供給されます。
米。 8. 少量の磁性体を検出する金属探知機の図。
メタルインジケーター回路
図9の図によると、デバイスでは金属の存在を示す別の方法が使用されています。 この装置にはサーチコイルを備えた高周波発生器が内蔵されており、周波数 f1 で動作します。 信号の大きさを示すために、単純な高周波ミリボルト計が使用されます。
米。 9. 金属インジケータの概略図。
ダイオード VD1、トランジスタ VT1、コンデンサ C1、ミリアンペアメータ (マイクロアンメータ) PA1 で構成されます。 水晶共振器は、発電機の出力と高周波ミリボルト計の入力の間に接続されています。 発生周波数 f1 と水晶振動子の周波数 f2 が一致すると、装置の針はゼロになります。 サーチコイルのフィールドに金属物体を導入した結果、発生周波数が変化するとすぐに、装置の針がずれます。
このような金属探知機の動作周波数は通常、0.1 ～ 2 MHz の範囲にあります。 この装置および同様の目的の他の装置の発生周波数を初期設定するには、サーチコイルと並列に接続された可変コンデンサまたは同調コンデンサが使用されます。
2 つの発生器を備えた典型的な金属探知機
図では、 図 10 は、最も一般的な金属検出器の典型的な図を示しています。 その動作原理は、基準発振器と検索発振器の周波数ビートに基づいています。
米。 10. 2 つの発生器を備えた金属探知機の図。
米。 11. 金属探知機の発生器ブロックの概略図。
両方のジェネレーターに共通する同様のノードを図に示します。 11. 発電機はよく知られた「3 点容量性」方式に従って作られています。 図では、 図 10 に、デバイスの完全な図を示します。 図 1 に示す設計がサーチ コイル L1 として使用されます。 2と3。
ジェネレーターの初期周波数は同じである必要があります。 ジェネレータからの出力信号は、コンデンサ C2、SZ (図 10) を介して、差周波を選択するミキサーに供給されます。 選択されたオーディオ信号は、トランジスタ VT1 の増幅段を介して電話カプセル BF1 に供給されます。
発生周波数遮断原理に基づく金属探知機
金属探知機は、発生周波数を遮断する原理に基づいて動作することもできます。 このようなデバイスの図を図 12 に示します。 特定の条件が満たされる場合（水晶共振子の周波数がサーチコイルを備えた発振LC回路の共振周波数に等しい）、トランジスタVT1のエミッタ回路の電流は最小になります。
LC 回路の共振周波数が著しく変化すると、生成が失敗し、デバイスの読み取り値が大幅に増加します。 容量が 1 ～ 100 nF のコンデンサを測定デバイスに並列に接続することをお勧めします。
米。 12. 発生周波数を遮断する原理に基づいて動作する金属探知機の回路図。
小さな物体を探すための金属探知機
金属探知機は、日常生活の中で小さな金属物体を検出するために設計されており、図に示すものに従って組み立てることができます。 13〜15のスキーム。
このような金属探知機は、発電障害の原理にも基づいて動作します。つまり、サーチコイルを含む発電機は「クリティカル」モードで動作します。
発電機の動作モードは、動作条件のわずかな変化、たとえばサーチコイルのインダクタンスの変化が発振の中断につながるように、調整された要素（ポテンショメータ）によって設定されます。 発電の有無は交流電圧のレベル（有無）をLEDで表示します。
図の回路のインダクタL1とL2は次のようになります。 13 には、それぞれ、直径 0.7 ～ 0.75 mm のワイヤが 50 巻きおよび 80 巻き含まれています。 コイルは、直径 10 mm、長さ 100 ～ 140 mm の 600NN フェライト コアに巻かれています。 発電機の動作周波数は約 150 kHz です。
米。 13. 3 つのトランジスタを備えた単純な金属検出器の回路。
米。 14. 4 つのトランジスタを使用した光表示付きの単純な金属探知機のスキーム。
ドイツ特許 (1974 年第 2027408 号) に従って作成された別の回路のインダクタ L1 と L2 (図 14) は、それぞれ 120 巻きと 45 巻きで、ワイヤ直径は 0.3 mm [P 7/80-61] ]。 直径8mm、長さ120mmの400NNまたは600NNフェライトコアを使用しました。
家庭用金属探知機
Radiopribor 工場 (モスクワ) が以前に製造した家庭用金属探知機 (HIM) (図 15) を使用すると、最大 45 mm の距離にある小さな金属物体を検出できます。 インダクタの巻線データは不明ですが、回路を繰り返す場合は、同様の目的のデバイスに与えられたデータを信頼できます (図 13 および 14)。
米。 15.家庭用金属探知機のスキーム。
文献：Shustov M.A. 実践回路設計 (Book 1)、2003
今日、インターネット上には、自宅で自分の手で金属探知機を作ることを可能にするさまざまなアイデアがたくさんあります。 それらの中には、電化製品の取り扱い、はんだ付け、簡単な電気回路の理解などの特定のスキルが必要なものもあれば、作成にこれらの分野の知識を必要としないものもあります。 しかし、インターネット上には、そのシンプルさとアクセシビリティに魅了された、機能しない偽のメソッドが数多く出回っています。 経験の浅い人が詐欺師の餌に引っかかるのは非常に簡単です。明らかに機能しないデバイスの作成に時間と労力を費やし、まったく興味を失ってしまうのです。 しかし、落胆する必要はありません。「」の読者には、手作りの金属探知機を作成するための興味深く実際に機能するスキームが提供されます。
アイデア No. 1 – ディスクが動作中!
写真にあるように、CD と DVD ディスクを使用して最も簡単な金属探知機を自分で作ることができるということは、すでに見たり聞いたりしたことがあるはずです。 このスキームは非常にシンプルで、専門的なツールやスキルは必要ありません。
この説明書は、必要なコンポーネントが入手可能で、組み立てが簡単なため、最も人気があります。いくつかのワイヤーとクラウンを接続するだけで、装置の準備が完了します。 同時に、このデバイスの特性は非常に優れていると考えられています。25〜30 cmの距離でコインを見つけます。これは、コインや宝物を探すのに十分です。 しかし、残念ながら、この指示は偽物です。
実際のところ、金属探知機自体はかなり複雑な装置であり、その動作は一度に複数の物理現象に基づいています。 したがって、そのような自作製品の助けを借りて宝物さえ見つけたと時々書いているそのような説明書の作成者が何を主張しても、電卓と一組のディスクはその動作原理を遠隔から再現することさえできません。
物理法則の知識がなくても騙されていることは非常に簡単に理解できます。 銅はワニス絶縁層の下にあるため、ディスクに接続する必要があるヘッドフォンからのワイヤは実際にはディスクに接触しませんが、もちろん、焼成と手間のかかる炭素堆積物の洗浄によって除去する必要があります。 、説明書の作成者は誰も自分のデバイスでこれを行っていません。 したがって、ヘッドフォンは単にどの回路にも接続されておらず、金属探知はおろか、いかなる作業についても話すことはできません。
実際の金属探知機は誘導平衡に基づいて動作するため、その設計には少なくとも 1 つの銅線コイルが必要です。 金属物体がコイルのフィールドに入ると、設計に応じてその特性または受信信号が変化します。 これらの変化は回路によって記録および増幅され、通常は音声信号を通じて人間が理解できる形式で表示されます。
ディスクから金属探知機を組み立てるビデオ手順
アイデアその 2 – 「海賊」計画による金属探知機
これは多くのDIY愛好家によってテストされ、良好な結果を達成できるスキームです。 2 つの超小型回路が含まれているため、小さなプリント基板を作成するか、ブレッドボード上でデバイスを組み立てる必要があります。 しかし、心配しないでください。必要な努力をすれば、誰でもこのオプションを選択できます。 以下は、デバイスの電子回路図とそのプリント基板です。
コイルは直径0.5mmのエナメル銅線でできています。 巻き付けは、直径200〜260 mmのフレームに、巻き数21〜25で行う必要があります。信頼性を高めるために、コイルを保護プラスチックケースに取り付け、ハンドルに取り付けることをお勧めします。塩ビパイプのこと。
金属探知機を組み立てたら、検査する必要があります。 使用手順は次のとおりです。動作がより安定するように金属物から約 30 秒離してデバイスの電源を入れてから、可変抵抗器のノブを回して粗調整と微調整を行います。まれなクリック感を実現する必要があります。 アクションエリアに金属が入ると特有の音が聞こえます。
以下は詳細な組み立て説明ビデオで、自家製の金属探知機を作成するすべての段階を明確に示しています。