Содержание

Как выполнить металлодетектор собственными руками: рабочий принцип, схемы, подробная инструкция

На чтение: 6 минут Не хватает времени?

В настоящий момент, наверное, нет человека, который бы не знал, Что такое металлодетектор или металлоискатель. Но напомним ещё один раз, это прибор, дающий возможность определять скрытое местонахождение металлов. Металлоискатель пользуется особой популярностью среди археологов-любителей и кладоискателей. Устройство дорого стоит, а многие модели и совсем обладают заоблачной стоимостью, и собственно поэтому большинство радиолюбителей предпочитает собирать его своими силами. В данной статье мы будем рассматривать, как выполнить металлодетектор собственными руками, рабочий принцип прибора, востребованные схемы, а еще характерности сборки и настройки.

Читайте в публикации

Как работает металлодетектор

Металлодетектор, или металлоискатель – электронное устройство, которое состоит из первичного датчика (катушка с обмоткой) и вторичного узла. Приборы для нахождения металлов делят на несколько типов:

«приёмо-передача»;
электромеханические;
импульсные;
генераторные.

Устройство металлоискателя

Устройства средней категории цен по большей части относятся к типу «приёмо-передачи». Рабочий принцип аналогичных металлоискателей построен на передаче и приёме электро-магнитных волн. Главными элементами прибора аналогичного типа являются две катушки: одна ? передающая, а вторая ? принимающая. Первая катушка передаёт электромагнитные волны, свободно проходящие через нейтральную среду и которые при столкновении с предметами из металла отображаются и передаются на приёмное устройство. Как только отражённый сигнал попадает на вторую катушку, оператор зуммером информируется о нахождении цели.

Металлоискатель индукционного типа работает по аналогичному принципу, что устройства «приёмо-передачи». Главное отличие между ними состоит в количестве катушек с обмоткой. В индукционном металлоискателе одна катушка, которая отправляет и принимает сигнал одновременно. Импульсные приборы невосприимчивы к концентрации солей в грунте и включают в собственную конструкцию катушку, электромагнитное поле которой делает на металлические поверхности вихревые токи, улавливаемые детектором. Такой рабочий принцип уменьшает возможности к дискриминации, что может усложнить поиск.

Рабочий принцип импульсного металлоискателя

Металлодетекторы генераторного типа бывают различных типов, но они все выстроены на основе LC-генератора. Они обладают невысоким уровнем чувствительности и, в основном, предназначаются для того, чтобы искать металл всего одного вида. Также металлоискатели можно поделить на три категории:

единого пользования;
усредненный класс;
оборудование профессиональное.

Практичные и технические параметры металлоискателей

Перед тем как выбрать и приобрести качественный металлодетектор, следует чётко определиться с тем, в какой обстановке будут вестись поисковые работы. Также следует предусмотреть возможные размеры искомых предметов и глубину их залегания. Рассмотрим ключевые характеристики, на которые необходимо обратить большое внимание при приобретении детектора:

рабочий принцип;
рабочая частота прибора;
чувствительность;
вес;
балансировка грунта;
целеуказание;
дискриминатор;
дополнительные функции.

Рабочий принцип и рабочая частота детектора – ключевые характеристики, определяющие возможности прибора и показывающие, к какой категории его можно отнести (простой грунтовый, усредненный класс или профессиональный). Чувствительность определяет глубину залегания предметов, с которой способна работать прибор. В основном, данный показатель находится в границах от 100?150 мм до 600?1500 мм. Впрочем существуют глубинные модели, которые предназначены для поиска предметов на глубине 5 метров. Дискриминатор предоставляет шанс настроить прибор на поиск определённого вида металла. Это дает возможность оператору не отвлекаться на металлизированный мусор.

Какие разновидности металлодетекторов можно создать собственными руками

Можно выбрать детектор в специальном магазине или сделать металлодетектор собственными руками дома. Есть схемы, которые по силам даже начинающему радиолюбителю. К устройствам, которые можно собрать своими руками, причисляют:

«бабочку»;
прибор без микросхем (ИМС);
модель «Пират»;
«Терминатор 3» и др.

В интернете ходит информация, что будто бы можно собрать собственными руками металлодетектор из телефона. Помните два слова – это фикция. Есть какие-нибудь приложения, посредством которых можно включить планшетный компьютер или смартфон в схему детектора, но вот настоящее устройство с целью поиска металлов и их распознавания сделать невозможно.

Собранный собственными руками металлодетектор «бабочка» имеет собственные характерности

Как собрать собственными руками металлодетектор «Пират»: подробнейшая инструкция

Модели серии «Пират» стоят порядка 100?300 $. Такая стоимость вызвана возможностью прибора обнаруживать предметы на глубине от 200 мм (для очень маленьких вещей) и 1500 мм (большие детали). Рассмотрим характерности сборки и настройки приспособления для поиска металлов, а еще его составляющие.

Материалы, нужные для сборки собственными руками мощного металлодетектора

Для производства металлоискателя потребуются такие материалы и элементы:

ИМС КР 1006ВИ1 или NE 555 (иностранный аналог) для создания передающего блока;
транзистор IRF 740;
ИМС К 157УД2 и транзистор ВС 547 для сборки приёмного узла;
транзисторы типа NPN;
кабель ПЭВ 0,5 для создания катушки;
материалы для производства корпуса, штанги и т.д.;
пластина, покрытая медным листом, для производства монтажной платы;
провода;
изоляционная лента;
бокорезы;
паяльный аппарат;
скальпель;
набор отвёрток;
пассатижи;
различные крепежные варианты.

Детали для самодельного металлодетектора «Пират»

Сбор металлоискателя собственными руками: схемы

Сейчас схем металлоискателя «Пират» много, потому как некоторые радиолюбители стали усовершенствовать их под собственные нужды. Все варианты рассматриваться не будут, лишь самые выверенные и одни из самых популярных.

Схема детектора на микросхеме NE555

Традиционная схема металлодетектора серии «Пират», выстроенная на ИМС-таймере NE555. Работа устройства зависит от компаратора, один выход которого присоединён к генератору импульсов ИМС, второй к катушке, а выход к динамику. При обнаружении предметов сделанных из металла сигнал от катушки поступает на компаратор, а после на динамик, который оповещает оператора о наличии искомых предметов.

Сборка собственными руками схемы металлодетектора «Пират 4», выстроенного на основе ИМС

Сборка собственными руками металлодетектора без микросхем

В отличии от предыдущей схемы, в данном устройстве для генерирования сигналов применяются транзисторы советского образца КТ-361 и КТ-315 (воспользуйтесь подобными радиодеталями).

Схема металлодетектора на транзисторах

Монтажная плата собственными руками

Детали куплены, схема есть, и теперь необходимо это все собрать. Для расположения радиодеталей применяется печатная схема, которую можно не прилагая больших усилий сделать своими руками. Для этого понадобится кусочек листового гетинакса, покрытого медной электротехнической фольгой. На заготовку перенести подобранную схему, отметить дорожки, объединяющие детали, и высверлить отверстия в местах их крепления и пайки. Дорожки покрывать лаком для защиты, а после высушивания опустить будущую плату в хлорное железо для травления (убирания незащищённых участков медной фольги).

Печатная плата

Как только плата готова, можно ставить и распаивать радиодетали. Другим этапом будет проверка схемы с помощью приборов для измерений.

Катушка для металлодетектора – как выполнить собственными руками

За счет того, что металлоискатель «Пират» считается устройством импульсного типа, то точность во время сборки катушки неважна. Для основы потребуется кольцо с диаметром порядка 200 мм, на которое необходимо намотать 25 витков проволки ПЭВ 0,5 мм. Чтобы увеличить глубину нахождения металлов, каркас катушки должен быть в границах 260?270 мм, а кол-во витков – 21?22 об. Дальше оправку с проводом необходимо хорошо обмотать изолентой.

Готовую катушку поместить в корпус из диэлектрического материала. Для этого применяют подходящие по размерам корпуса от поломанной домашней техники «на выброс». Кстати, это даст возможность обезопасить катушку от повреждений механическим путем в ходе работы с детектором. Выводы обмотки необходимо припаять к многожильному проводу с диаметром в границах 0,5?0,7 мм. Наиболее оптимально применять витую пару.

Рукодельная катушка для металлоискателя «Пират»

Проверка и настройка металлодетектора

На штанге металлодетектора закрепляем все узлы прибора: корпус с катушкой, приёмо-передающий блок и ручку. Если схема управления собрана правильно, то настройка прибора не понадобится, так как он изначально имеет самую большую чувствительность. Более тонкая настройка осуществляется при помощи переменного резистора R13. Нормальная работа детектора должна обеспечиваться при среднем положении регулятора. Если есть осциллограф, то с его помощью на затворе транзистора Т2 необходимо померять частоту, которая обязана составлять 120?150 Гц, а продолжительность импульса – 130?150 мкс.

Собранный собственными руками металлодетектор «Пират»

На видео показана настройка металлодетектора.

Как выполнить водный металлодетектор собственными руками

Порой поисковые работы приходится переносить с суши под воду. Как быть в этом случае, ведь электроника поломается? Есть, разумеется, специализированные приспособления для работы под водой, но можно создать глубокий металлодетектор собственными руками. Для этого необходимо взять самый заурядный рукодельный детектор и поместить все узлы в плотно закрывающиеся корпуса. Стоит еще сказать, что необходимо чуть-чуть изменить устройство и заместо звуковой сигнализации установить световые индикаторы.

Простой металлодетектор, собственными руками переоборудованный в глубокий

Как выполнить собственными руками металлодетектор «Терминатор 3»: подробнейшая инструкция

Модель «Терминатор 3» давно пользуется популярностью среди радиолюбителей, и за долгие годы существования прибор получил много усовершенствований. Рекомендуем пошаговую инструкцию, как самому сделать металлодетектор дома. Прибор выделяется невысоким потреблением энергии, возможна настройка на поиск конкретных типов металла и неплохие глубинные характеристики.

Внешний вид электронного управляющего блока

Инструменты

Прежде чем сделать рукодельный металлодетектор, необходимо приготовить такие инструменты:

паяльный аппарат или паяльная станция;
припой, олово, канифоль;
пассатижи, круглогубцы, бокорезы;
набор отвёрток;
ножовка по металлу;
осциллографии и прочие контрольно-измерительные приборы.

Инструментальный набор для радиолюбителя

Схема, выбор деталей и печатная плата

Для производства управляющего блока нужно выполнить печатную плату, на которой будут размещаться все нужные радиокомпоненты. Схему, предоставленную ниже, предстоит перенести на гетинаксовую пластину с покрытием из медной фольги и сделать печатную плату аналогичным образом, как мы уже описали выше в публикации для металлоискателя «Пират». Размер схемы должен быть в границах 104?66 мм, а заготовка для платы на 10 мм больше со всех сторон.

Важная схема металлодетектора «Терминатор 3»

Список нужных радиодеталей

Монтажная плата металлодетектора

Как приготовить монтажную плату для металлодетектора детально расскажем в пошаговой инструкции:

Картинка	Описание процесса
	Берём текстолитовую пластину с покрытием из медной фольги. Обезжириваем химическим способом или механическим (поштукатурить).
	Наносим схему на пластину, покрываем дорожки лаком для защиты и подвергаем заготовку травлению (описано выше, как для металлодетектора «Пират»). Тонким сверлом высверлить отверстия для радиодеталей и креплений к корпусу.
	Размещаем радиодетали в согласии со схемой и проводим распайку.
	Вот так будет смотреться готовая плата металлоискателя «Терминатор 3».

Катушка металлодетектора

Это, собственно, наиболее уязвимая часть прибора. Она в ответе за сканирование пространства под землёй. Рассмотрим этапы создания простой катушки для металлодетектора:

Картинка	Описание процесса
	На куске фанеры очерчиваем два круга, соответствующих диаметрам катушек – внутренне и наружной. Вбиваем вдоль периметра окружности гвозди. Диаметр внешней обмотки TX должен быть в границах 200 мм. Катушка выполняется из 2-ух сложенных проводов. Наматываем на гвозди 30 витков.
	Перевязываем обмотку по окружности нитями. Вытаскиваем гвозди, получившуюся катушку покрываем при помощи лака, и как только он будет сухим, обматываем изоляционной лентой и фольгой. Точно аналогичным образом делаем внутреннюю обмотку RX, которая меньше практически вдвое TX и имеет 48 витков проволки.
	Помещаем катушки в корпус и проводим распайку проводов, которые будут присоединены к блоку управления.
	Вот так будет смотреться готовая рамка металлодетектора.

Рукодельный металлодетектор: детальное описание схемы сборки и настройка

Детально этапы сборки платы и важные элементы металлодетектора мы разглядывали прежде, в настоящий момент нам предстоят самые последние и ответственные шаги: сборка корпуса и настройка прибора.

Картинка	Описание процесса
	Берём подходящую коробку или делаем корпус собственными силами. Просверливаем отверстия под подстроечные резисторы и разъём. Собираем в корпусе готовую плату и регуляторы.
	Закрываем корпус, подсоединяем рамку металлодетектора и закрепляем все на трубу из пластика с ручкой. Металлодетектор собран и готов к работе.

Предлагаемое видео поможет с настройкой металлоискателя.

Характерности собранного собственными руками металлодетектора со схемой дискриминации металлов

Металлодетекторы с простой схемой дают возможность обнаруживать спрятанные предметы, однако чтобы выяснить, какие собственно, нужно будет поработать лопатой. Взамен золотой монеты или военной каски, можно найти лишь только кусочек трубы и потратить на это большое количество времени. Чтобы сделать легче задачу поисковикам, детекторы стали снабжаться дискриминаторами, которые дают возможность отличать вид металла и пропускать разный мусор. Довольно обычные способы определения типов металлов были выполнены в старых приборах и устройствах начального уровня и имели два режима – «все металлы» и «разноцветные». Функция дискриминации позволяет оператору реагировать на фазовый сдвиг конкретной величины, сравниваемый с настроенным (эталонным) уровнем. При этом прибор не может отличать разноцветные металлы между собой.

В профессиональных металлоискателях применяются дискриминаторы с выделением диапазона. Применяемые в подобных приборах микропроцессорные системы дают возможность настроить устройство на реагирование исключительно на конкретные группы металлов. Дискриминация полезна на замусоренных участках, но уменьшает глубину нахождения на 10?20%.

Металлодетектор собственными руками: схема на золото

Характерности сборки глубинного металлодетектора

Глубокий вид металлодетектора – особенное устройство, способное обнаруживать предметы, спрятанные на большом удалении от поверхности земли. Собственно на большой глубине можно найти очень интересные и ценные предметы. Многие модели способы обнаруживать металлы на расстоянии от 4 до шести метров под землёй.

Делят два варианта глубинных металлоискателей: рамочный и приёмопередатчик на штанге. Первый вид устройства способен охватывать для сканирования приличный участок земли. Так, поиск убыстряется, но плохо отражается на результативности. Другой вариант детектора работает на меньшей площади, но лучше определяет центр цели. С аналогичным устройством отлично проводить поиск в траве, лесу или камышах. Благодаря этому при подборе типа металлоискателя необходимо определить, в каких условиях будет выполняться сканирование.

Глубокий металлоискатель

Если у вас есть навык сборки металлодетектора собственными руками, расскажите об этом иным! Если у вас имеются вопросы к автору публикации, задавайте его в комментариях.

Как сделать металлоискатель своими руками