Jak zrobić wykrywacz metalu własnymi rękami - opłacalne i sprawdzone schematy. DIY wykrywacz metali o zwiększonej czułości Obwód wykrywacza metalu z trzema tranzystorami i kwarcem

Nawet najbardziej poważni i szanowani obywatele odczuwają lekkie podekscytowanie, gdy słyszą słowo „skarb”. Dosłownie spacerujemy po skarbach, których w naszej krainie jest niezmierzona ilość.

Ale jak zajrzeć pod warstwę gleby, aby dokładnie wiedzieć, gdzie kopać?

Profesjonalni poszukiwacze skarbów korzystają z drogiego sprzętu, którego zakup może się zwrócić po jednym udanym znalezisku. Archeolodzy, budowniczowie, geolodzy, członkowie towarzystw poszukiwawczych korzystają ze sprzętu udostępnionego przez organizację, w której pracują.

Ale co z początkującymi poszukiwaczami skarbów z ograniczonym budżetem? Możesz zrobić wykrywacz metalu w domu własnymi rękami.

Aby zrozumieć temat należy wziąć pod uwagę konstrukcję i zasadę działania urządzenia

Popularne wykrywacze metali działają wykorzystując właściwości indukcji elektromagnetycznej. Główne składniki:

  • nadajnik – generator drgań elektromagnetycznych
  • cewka nadawcza, cewka odbiorcza (w niektórych modelach cewki są łączone w celu zapewnienia zwartości)
  • odbiornik fal elektromagnetycznych
  • dekoder oddzielający sygnał użyteczny od ogólnego tła
  • urządzenie sygnalizacyjne (wskaźnik).


Generator za pomocą cewki nadawczej wytwarza wokół siebie pole elektromagnetyczne (EMF) o określonej charakterystyce. Odbiornik skanuje otoczenie i porównuje wydajność pola z wartościami referencyjnymi. Jeśli nie ma żadnych zmian, w obwodzie nic się nie dzieje.

  • Kiedy jakikolwiek przewodnik (dowolny metal) wchodzi w pole działania, podstawowe pole elektromagnetyczne indukuje w nim prądy Foucaulta. Te prądy wirowe wytwarzają własne pole elektromagnetyczne obiektu. Odbiornik wykrywa zniekształcenie podstawowego pola elektromagnetycznego i przekazuje sygnał do wskaźnika (alarm dźwiękowy lub wizualny).
  • Jeśli badany obiekt nie jest metalem, ale ma właściwości ferromagnetyczne, będzie ekranował leżące u jego podstaw pole elektromagnetyczne, powodując również zniekształcenia.

Ważny! Panuje błędne przekonanie, że gleba, w której przeprowadzane są poszukiwania, nie powinna przewodzić prądu elektrycznego.

To jest źle. Najważniejsze jest to, że właściwości elektromagnetyczne lub ferromagnetyczne środowiska i obiektów wyszukiwania różnią się od siebie.

Oznacza to, że na tle pewnych cech pola elektromagnetycznego generowanego przez środowisko poszukiwań, pole poszczególnych obiektów będzie się wyróżniać.



Czuły, mały wykrywacz metali wykorzystujący rezonator kwarcowy

Wykrywacze metali oparte na rejestracji uderzeń okazują się nieczułe przy wyszukiwaniu metali o słabych właściwościach ferromagnetycznych, takich jak np. miedź, cyna i srebro. Zwiększenie czułości wykrywaczy metali tego typu nie jest możliwe, ponieważ różnica w częstotliwościach dudnień jest prawie niezauważalna w przypadku konwencjonalnych metod sygnalizacji. Znaczący wpływ ma zastosowanie kwarcowych wykrywaczy metali. Wykrywacz metali, którego schemat ideowy pokazano na ryc. 1, a, składa się z oscylatora pomiarowego zamontowanego na tranzystorze VT1 oraz stopnia buforowego - wtórnika emitera, zamontowanego na tranzystorze VT2, oddzielonego rezonatorem kwarcowym ZQ1 od urządzenia wskaźnikowego - detektora na diodzie VD2 ze wzmacniaczem prądu stałego na tranzystorze VT3. Obciążeniem wzmacniacza jest urządzenie wskazujące o całkowitym prądzie odchylającym 1 mA.

Ryc.1. (Mały czuły wykrywacz metali)

Ze względu na wysoki współczynnik jakości rezonatora kwarcowego, najmniejsze zmiany częstotliwości oscylatora pomiarowego doprowadzą do zmniejszenia jego całkowitej rezystancji, jak widać z charakterystyki pokazanej na ryc. 1, b, a to docelowo zwiększy czułość urządzenia i dokładność pomiarów.

Przygotowanie do poszukiwań polega na ustawieniu generatora na równoległą częstotliwość rezonansu kwarcowego wynoszącą 1 MHz. Regulacja ta odbywa się za pomocą zmiennych kondensatorów C2 (w przybliżeniu) i kondensatora strojenia C1 (dokładnie) w przypadku braku metalowych przedmiotów w pobliżu ramy. Ponieważ kwarc jest elementem łączącym część pomiarową i wskaźnikową urządzenia, jego rezystancja w momencie rezonansu jest duża, a minimalny odczyt tarczy wskazuje, że urządzenie jest dokładnie wyregulowane. Poziom czułości jest kontrolowany przez zmienny rezystor R8.

Cechą szczególną urządzenia jest ramka pierścieniowa L1, wykonana z kawałka kabla. Z kabla usuwa się rdzeń środkowy i w jego miejsce przeciąga się sześć zwojów drutu typu PEL o średnicy 0,1 -0,2 mm i długości 115 mm. Konstrukcja ramy pokazana jest na rys. 1, za. Ta rama ma dobrą osłonę elektrostatyczną.

Sztywność konstrukcji ramy zapewnia się poprzez umieszczenie jej pomiędzy dwoma dyskami wykonanymi z plexi lub getypaxu o średnicy 400 mm i grubości 5-7 mm.

W urządzeniu zastosowano tranzystory KT315B, diodę odniesienia - diodę Zenera 2S156A oraz diodę detektora D9 o dowolnym indeksie literowym. Częstotliwość kwarcu może mieścić się w zakresie od 90 kHz do 1,1 MHz. Kabel - typ RK-50.

Wyszukiwanie instrumentalne jest po prostu niezwykle popularne. Poszukują go dorośli i dzieci, amatorzy i profesjonaliści. Szukają skarbów, monet, zagubionych rzeczy i zakopanego złomu. A głównym narzędziem wyszukiwania jest wykrywacz metali.

Dostępnych jest wiele różnych wykrywaczy metali, które zaspokoją każdy gust i kolor. Jednak dla wielu osób zakup gotowego, markowego wykrywacza metalu jest po prostu kosztowny finansowo. Niektórzy chcą złożyć wykrywacz metalu własnymi rękami, a niektórzy nawet budują na jego montażu własny mały biznes.

Domowe wykrywacze metali

W tej części naszej witryny o domowych wykrywaczach metali, zostanę zebrany: najlepsze obwody wykrywaczy metali, ich opisy, programy i inne dane do produkcji Wykrywacz metali DIY. Nie ma tu obwodów wykrywaczy metali z ZSRR, ani obwodów z dwoma tranzystorami. Ponieważ takie wykrywacze metali nadają się jedynie do wizualnego zademonstrowania zasad wykrywania metalu, ale w ogóle nie nadają się do prawdziwego użytku.

Wszystkie wykrywacze metali w tym dziale będą dość zaawansowane technologicznie. Będą miały dobre właściwości wyszukiwania. A dobrze zmontowany domowy wykrywacz metali nie jest dużo gorszy od swoich fabrycznych odpowiedników. Zasadniczo prezentowane są tutaj różne schematy impulsowe wykrywacze metali I obwody wykrywaczy metali z dyskryminacją metali.

Ale aby zrobić te wykrywacze metali, potrzebujesz nie tylko pragnień, ale także pewnych umiejętności i zdolności. Schematy poszczególnych wykrywaczy metali staraliśmy się rozbić według poziomu złożoności.

Oprócz podstawowych danych wymaganych do złożenia wykrywacza metalu, znajdą się tam także informacje o wymaganym minimalnym poziomie wiedzy i wyposażeniu do samodzielnego wykonania wykrywacza metalu.

Aby złożyć wykrywacz metalu własnymi rękami, na pewno będziesz potrzebować:

Lista ta będzie zawierała niezbędne narzędzia, materiały i sprzęt do samodzielnego montażu wszystkich bez wyjątku wykrywaczy metali. W przypadku wielu schematów potrzebne będą również różne dodatkowe urządzenia i materiały. Oto tylko podstawy dla wszystkich schematów.

  1. Lutownica, lutownica, cyna i inne materiały lutownicze.
  2. Wkrętaki, szczypce, przecinaki do drutu i inne narzędzia.
  3. Materiały i umiejętności do wykonania płytki drukowanej.
  4. Minimalne doświadczenie i wiedza również z zakresu elektroniki i elektrotechniki.
  5. A także proste ręce będą bardzo przydatne podczas samodzielnego montażu wykrywacza metalu.

Tutaj znajdziesz schematy do samodzielnego montażu następujących modeli wykrywaczy metali:

Zasada działania I.B.
Dyskryminacja metali Jest
Maksymalna głębokość wyszukiwania
Jest
Częstotliwość robocza 4–17 kHz
Poziom trudności Przeciętny

Zasada działania I.B.
Dyskryminacja metali Jest
Maksymalna głębokość wyszukiwania 1-1,5 metra (w zależności od wielkości cewki)
Programowalne mikrokontrolery Jest
Częstotliwość robocza 4–16 kHz
Poziom trudności Przeciętny

Zasada działania I.B.
Dyskryminacja metali Jest
Maksymalna głębokość wyszukiwania 1 - 2 metry (w zależności od wielkości cewki)
Programowalne mikrokontrolery Jest
Częstotliwość robocza 4,5 - 19,5 kHz
Poziom trudności Wysoki

Głębokie wykrywacze metali są w stanie wykryć obiekty w ziemi z dużej odległości. Nowoczesne modyfikacje w sklepach są dość drogie. Jednak w tym przypadku możesz spróbować zrobić wykrywacz metalu własnymi rękami. W tym celu zaleca się najpierw zapoznać się z projektem standardowej modyfikacji.

Schemat modyfikacji

Montując wykrywacz metalu własnymi rękami (schemat pokazano poniżej), należy pamiętać, że głównymi elementami urządzenia są tłumik na mikrokontrolerze, kondensator oraz uchwyt z uchwytem. Jednostka sterująca w urządzeniach składa się z zestawu rezystorów. Pewnych modyfikacji dokonano w modulatorach napędu pracujących z częstotliwością 35 Hz. Same stojaki wykonane są z wąskich i szerokich płyt w kształcie talerza.

Instrukcja montażu prostego modelu

Montaż wykrywacza metalu własnymi rękami jest dość prosty. Przede wszystkim zaleca się przygotowanie tuby i przymocowanie do niej uchwytu. Do instalacji wymagane będą rezystory o wysokiej przewodności. Częstotliwość pracy urządzenia zależy od wielu czynników. Jeśli weźmiemy pod uwagę modyfikacje oparte na kondensatorach diodowych, to mają one dużą czułość.

Częstotliwość robocza takich wykrywaczy metali wynosi około 30 Hz. Maksymalna odległość wykrywania obiektów wynosi 25 mm. Modyfikacje mogą działać na bateriach litowych. Mikrokontrolery do montażu będą wymagały filtra polarnego. Wiele modeli składa się na czujnikach typu otwartego. Warto również zauważyć, że eksperci nie zalecają stosowania filtrów o wysokiej czułości. Znacznie zmniejszają dokładność wykrywania metalowych przedmiotów.

Seria modeli „Pirat”

Możesz wykonać wykrywacz metalu „Piracki” własnymi rękami tylko za pomocą przewodowego kontrolera. Przede wszystkim jednak do montażu przygotowywany jest mikroprocesor. Aby go podłączyć, będziesz potrzebować Wielu ekspertów zaleca stosowanie kondensatorów sieciowych o pojemności 5 pF. Ich przewodność powinna być utrzymywana na poziomie 45 mikronów. Następnie można przystąpić do lutowania jednostki sterującej. Podstawa musi być mocna i wytrzymać ciężar talerza. W przypadku modeli 4 V nie zaleca się stosowania płytek o średnicy większej niż 5,5 cm, nie ma konieczności instalowania wskaźników systemowych. Po zabezpieczeniu urządzenia pozostaje jedynie zamontować akumulatory.

Zastosowanie tranzystorów refleksyjnych

Wykonanie wykrywacza metalu z tranzystorami refleksyjnymi własnymi rękami jest dość proste. Przede wszystkim eksperci zalecają zainstalowanie mikrokontrolera. W tym przypadku odpowiednie są kondensatory typu trójkanałowego, a ich przewodność nie powinna przekraczać 55 mikronów. Przy napięciu 5 V mają rezystancję około 35 omów. Rezystory w modyfikacjach stosowane są głównie typu kontaktowego. Mają ujemną polaryzację i dobrze radzą sobie z drganiami elektromagnetycznymi. Warto również zaznaczyć, że podczas montażu dopuszcza się wykorzystanie maksymalnej szerokości płyty dla takiej modyfikacji wynoszącej 5,5 cm.

Model z tranzystorami konwekcyjnymi: recenzje ekspertów

Wykrywacz metali można złożyć własnymi rękami tylko w oparciu o kontroler kolektora. W tym przypadku stosuje się kondensatory 30 mikronów. Jeśli wierzyć opiniom ekspertów, lepiej nie używać mocnych rezystorów. W takim przypadku maksymalna pojemność elementów powinna wynosić 40 pF. Po zamontowaniu sterownika warto popracować nad jednostką sterującą.

Te wykrywacze metali zbierają dobre recenzje ze względu na niezawodną ochronę przed zakłóceniami fal. W tym celu stosuje się dwa filtry diodowe. Modyfikacje systemów wyświetlaczy są bardzo rzadkie wśród modyfikacji domowych. Warto również zaznaczyć, że zasilacze muszą pracować przy niskim napięciu. Dzięki temu bateria będzie działać przez długi czas.

Korzystanie z rezystorów chromatycznych

Własnymi rękami? Model z rezystorami chromatycznymi jest dość prosty w montażu, należy jednak wziąć pod uwagę, że kondensatory do modyfikacji można stosować tylko na bezpiecznikach. Eksperci zwracają także uwagę na niekompatybilność rezystorów z filtrami przepustowymi. Przed przystąpieniem do montażu ważne jest, aby od razu przygotować rurkę pod model, która będzie stanowić uchwyt. Następnie instalowany jest blok. Bardziej wskazane jest wybranie modyfikacji przy 4 mikronach, które działają z częstotliwością 50 Hz. Charakteryzują się niskim współczynnikiem dyspersji i dużą dokładnością pomiaru. Warto również dodać, że poszukiwacze tej klasy będą mogły z powodzeniem pracować w warunkach dużej wilgotności.

Model z impulsową diodą Zenera: montaż, recenzje

Urządzenia z impulsowymi diodami Zenera wyróżniają się wysoką przewodnością. Jeśli wierzyć opiniom ekspertów, domowe modyfikacje mogą działać z obiektami o różnych rozmiarach. Jeśli mówimy o parametrach, ich dokładność wykrywania wynosi około 89%. Montaż urządzenia należy rozpocząć od pustej podstawki. Następnie montuje się uchwyt do modelu.

Następnym krokiem jest instalacja jednostki sterującej. Następnie montowany jest sterownik, który działa na bateriach litowych. Po zainstalowaniu urządzenia można przystąpić do lutowania kondensatorów. Ich rezystancja ujemna nie powinna przekraczać 45 omów. Opinie ekspertów wskazują, że tego typu modyfikacje można przeprowadzić bez filtrów. Warto jednak wziąć pod uwagę, że model będzie miał poważne problemy z zakłóceniami fal. W takim przypadku kondensator ucierpi. W rezultacie bateria modeli tego typu szybko się rozładowuje.

Zastosowanie transceivera niskiej częstotliwości

Transceivery niskiej częstotliwości w modelach znacznie zmniejszają dokładność urządzeń. Warto jednak zaznaczyć, że tego typu modyfikacje z powodzeniem mogą pracować z małymi obiektami. Jednocześnie charakteryzują się niskim parametrem samorozładowania. W celu samodzielnego montażu modyfikacji zaleca się skorzystanie ze sterownika przewodowego. Nadajnik najczęściej stosowany jest z diodami. W ten sposób zapewniona jest przewodność na poziomie około 45 mikronów przy czułości 3 mV.

Niektórzy eksperci zalecają instalowanie filtrów siatkowych, które zwiększają bezpieczeństwo modeli. Aby zwiększyć przewodność, stosuje się wyłącznie moduły typu przejściowego. Główną wadą takich urządzeń jest wypalenie kontrolera. Jeśli taka awaria nastąpi, samodzielna naprawa wykrywacza metali będzie problematyczna.

Korzystanie z nadajnika-odbiornika wysokiej częstotliwości

W przypadku transceiverów wysokiej częstotliwości prosty wykrywacz metali można zmontować własnymi rękami tylko na podstawie kontrolera adaptera. Przed montażem w standardzie przygotowywany jest stojak pod płytę. Średnia przewodność kontrolera wynosi 40 mikronów. Wielu specjalistów nie stosuje podczas montażu filtrów kontaktowych. Charakteryzują się dużymi stratami cieplnymi i mogą pracować przy częstotliwości 50 Hz. Warto również zaznaczyć, że do montażu wykrywacza metalu wykorzystywane są baterie litowe, które ładują jednostkę sterującą. Sam czujnik w modyfikacjach jest instalowany przez kondensator, którego pojemność nie powinna przekraczać 4 pF.

Model z rezonatorem podłużnym

Na rynku często można spotkać urządzenia z rezonatorami podłużnymi. Wyróżniają się na tle konkurencji dużą dokładnością identyfikacji obiektów, a jednocześnie mogą pracować w warunkach dużej wilgotności. Aby samodzielnie złożyć model, należy przygotować stojak i zastosować talerz o średnicy co najmniej 300 mm.

Warto również zaznaczyć, że do montażu urządzenia potrzebny będzie kontroler styków i jeden ekspander. Filtry stosowane są wyłącznie na wyściółce siatkowej. Wielu ekspertów zaleca instalowanie kondensatorów diodowych pracujących przy napięciu 14 V. Przede wszystkim rozładowują niewielką część akumulatora. Warto również zauważyć, że mają dobrą przewodność w porównaniu do analogów polowych.

Korzystanie z filtrów selektywnych

Wykonanie tak głębokiego wykrywacza metalu własnymi rękami nie jest łatwe. Głównym problemem jest to, że w urządzeniu nie można zainstalować zwykłego kondensatora. Warto również zauważyć, że płyta do modyfikacji jest wybierana od 25 cm, w niektórych przypadkach stojaki są instalowane za pomocą ekspandera. Wielu ekspertów zaleca rozpoczęcie montażu od zainstalowania jednostki sterującej. Musi pracować z częstotliwością nie większą niż 50 Hz. W tym przypadku przewodność zależy od sterownika zastosowanego w sprzęcie.

Dość często wybiera się go z podszewką, aby zwiększyć bezpieczeństwo modyfikacji. Jednak takie modele często się przegrzewają i nie są w stanie pracować z dużą dokładnością. Aby rozwiązać ten problem, zaleca się stosowanie konwencjonalnych adapterów instalowanych pod jednostkami kondensatorów. Cewka wykrywacza metalu typu „zrób to sam” jest wykonana z bloku nadajnika-odbiornika.

Zastosowanie styczników

Styczniki instaluje się w urządzeniach wraz z jednostkami sterującymi. Stosuje się stojaki do modyfikacji o krótkiej długości, a płytki wybiera się na 20 i 30 cm Niektórzy eksperci twierdzą, że urządzenia należy montować na adapterach impulsowych. W takim przypadku można zastosować kondensatory o małej pojemności.

Warto również zaznaczyć, że po zamontowaniu sterownika warto wlutować filtr, który może pracować przy napięciu 15 V. W takim przypadku model zachowa przewodność na poziomie 13 mikronów. Transceivery są najczęściej używane w adapterach. Przed włączeniem wykrywacza metalu sprawdzany jest poziom ujemnej rezystancji na styczniku. Określony parametr wynosi średnio 45 omów.

Jeśli posiadasz w dobrym stanie odbiornik tranzystorowy długofalowy, możesz bez problemu zamontować do niego prostą przystawkę - wykrywacz metalu. Obwód wykrywacza metalu to konwencjonalny oscylator LC o częstotliwości około 140 kHz. Cewka obwodu oscylacyjnego L1 ma średnicę 12 cm, zawiera 16 zwojów drutu (odpowiednie jest dowolne izolowane uzwojenie montażowe lub lakierowane uzwojenie o średnicy 0,25 - 0,5 mm). Cewki układa się na platformie ze sklejki o odpowiednim rozmiarze i mocuje np. za pomocą kleju - „zgrzewania na zimno” lub „gwoździ w płynie”.

Rezystory i kondensatory - dowolny typ, tranzystor małej mocy, wysokiej częstotliwości, przewodność zwrotna.
Odpowiednie - KT315, KT3102 z dowolną literą. Obwód montowany jest na płytce wykonanej z getinaxu lub tekstolitu, nie wymaga drukowanego okablowania, części można łączyć za pomocą dowolnego izolowanego drutu montażowego.

Po złożeniu obwód wraz ze źródłem zasilania umiejscowiony jest obok cewki na platformie ze sklejki z drewnianym uchwytem o dogodnej długości. Odbiornik montowany jest na uchwycie i dostrajany do częstotliwości odbiorczej bliskiej 140 kHz, aż do pojawienia się dźwięku przypominającego skrzypienie. Kiedy cewka zbliży się do metalowego przedmiotu, jej ton ulegnie zmianie.

Pomimo prostoty obwodu taki wykrywacz metali praktycznie nie jest gorszy pod względem czułości od wzorów przemysłowych.
Za jego pomocą można wykryć metalowe przedmioty, takie jak złoty pierścionek czy moneta, na głębokości do 20 cm.