Самый простой металлоискатель своими руками: Металлоискатель своими руками: как сделать самый простой прибор

Содержание

Простой чувствительный металлоискатель | Полезное своими руками

Металл под землей и в пресноводных водоемах, в перекрытиях зданий и в толще бетона, поможет обнаружить специализированный электронный прибор — металлоискатель.

Несложную схему по силам собрать своими руками практически любому, кто хоть раз держал в руках паяльник. Вот как она работает:


Рис.1 Структурная схема металлоискателя.


Эталонный генератор ЭГ вырабатывает синусоидальное напряжение частотой 50 кГц. Контурная катушка, определяющая частоту генерации, является датчиком Д прибора. Сигнал синусоидальной формы через разделительный конденсатор Ср поступает на кварцевый фильтр КФ.

Если частота генератора и собственная резонансная частота КФ совпадают, сигнал попадает на пороговое устройство ПУ. Оно регистрирует переменное напряжение на входе, выделяет из него постоянную составляющую и подает ее на стрелочный индикатор И.

Приближение к металлическому предмету вызывает изменение частоты ЭГ.

Поскольку она теперь отличается от резонансной частоты КФ, напряжение на входе ПУ уменьшается, и стрелка отклоняется к началу шкалы на угол, пропорциональный габаритам предмета и обратно пропорционально расстоянию до него.

У нашего металлоискателя есть особенность — пороговое устройство, благодаря которому чувствительность схемы резко повышается. Вот как оно действует.


Рис.2 Форма сигнала на входе и выходе порогового устройства.


Синусоидальный сигнал, поступающий на вход ПУ, ограничивается снизу (рис. 2), и на индикаторе появляются импульсы напряжения:

Ин = Ио — Ип ,

где Ио—уровень входного сигнала в состоянии покоя, Ип — задаваемое напряжение порога.

Чувствительность прибора выражается отношением:

s=DИ / Ии = DИ / (Ио-Ии),

где DИ — изменение синусоидального напряжения при расстройке ЭГ, зависящее от размеров предмета и расстояния до него. Фактически s показывает, на какую величину отклоняется стрелка индикатора при расстройке датчика-контура.

Следовательно, подбирая величину Ип, можно добиться максимального отклонения стрелки прибора при сколь угодно малом изменении Ио. Но в реальных устройствах приходится учитывать нестабильность элементов схемы и частоты эталонного генератора.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА

Эталонный генератор собран по схеме емкостной трехточки на транзисторе T1 (рис. 3). Контурная катушка L1 является датчиком прибора. Конденсаторы С3 — С6 предназначены для настройки генератора на частоту 50 кГц.

Рис.3 Принципиальная схема металлоискателя.


Через разделительный конденсатор С7 синусоидальное напряжение с генератора поступает на кварцевый фильтр. Емкость С7 выбрана небольшой — 5 пФ. Тем самым влияние последующих каскадов на работу генератора практически исключено.

Пороговое устройство собрано на полевом транзисторе Т2. Напряжение порога Ип задается делителем R5 — R7.

Конденсатор С8 сглаживает пульсации на индикаторе ИП1. Фильтр R4, С1 осуществляет развязку по переменному току между пороговым и задающим генераторами.

КОНСТРУКЦИЯ

Прибор из двух блоков: измерительного (с датчиком) и питания. Первый включает в себя монтажную плату, индикатор, органы управления и регулировки. Датчик — жесткий кольцевой каркас, выполненный из оргстекла, на котором намотано 65 витков прохода ПЭЛ 0,2. Обмотка заключена в экран из алюминиевой фольги и залита эпоксидной смолой. Датчик связан с измерительным блоком коаксиальным кабелем РК-75.

Блок питания содержит пять серебряно-цинковых аккумуляторов. Напряжение каждого элемента 1,25В, емкость 2А-ч. Особое внимание нужно уделить рамке металлоискателя. Она должна иметь небольшой вес, быть жесткой и упругой. Иначе даже при легких ударах, неизбежных при работе с прибором в полевых условиях, частота генератора «уходит» — металлоискатель расстраивается.

Основанием рамки служит кольцевой каркас из оргстекла или полистирола d=300 мм. Обмотку экранируют алюминиевой фольгой толщиной 0,05 мм. Но соединять между собой концы экрана нельзя (образуется короткозамкнутый виток).

Выводы обмотки подключают к кабелю РК-75 длиной 0,3—1 м (с оплеткой кабеля соединяют также и экран катушки). Это место заливают эпоксидной смолой. Соединение датчика с блоком электроники неразъемное.

Металлоискатель имеет высокую чувствительность. Стрелка индикатора отклоняется на одно деление, когда рамка прибора приближается к диску d=13 см на расстояние 80 см.

Прибор практически одинаково реагирует на любой металл. Так, например, стальной, алюминиевый и латунный диски дают на равных расстояниях одинаковые отклонения стрелки. Они не зависят и от того, сплошной предмет или пустотелый.

При работе с металлоискателем необходимо учитывать фоновые помехи. Песчаный и торфяной грунты, чернозем, дерево, вода фонового сигнала не дают. Поэтому прибор хорошо действует в пресных водоемах, в деревянных зданиях и на не каменистых почвах. Сильный фон дает кирпич (обожженная глина обладает магнитными свойствами) и некоторые минералы.

На показания прибора влияют и изменения температуры. Поэтому рамку лучше поместить в футляр из теплоизолятора, например пенопласта.

Для работы под водой металлоискатель сначала надо подержать 10—15 минут в воде и после этого настроить.

На земле поиски лучше проводить в пасмурную погоду или вечером, чтобы избежать попадания на прибор прямых солнечных лучей.

Как сделать металлоискатель своими руками, видео, схема металлоискателя

Автор Светозар Тюменский На чтение 3 мин. Просмотров 4.2k. Опубликовано Обновлено

Поводов в необходимости осуществления поиска металлических предметов в грунте, воде или строительных конструкция существует достаточно много. При этом покупка промышленного образца такого устройства может оказаться неоправданной по затратам или по необходимой эффективности. В таких случаях домашнему умельцу может оказаться вполне по силам изготовить металлоискатель своими руками.

Прежде, чем приступить к изготовлению хорошего металлоискателя как на видео, следует, исходя из планируемых потребностей, определиться с выбором принципиальной электрической схемы прибора. Их создано большое количество и они отличаются, как по используемой элементной базе, так и по достигаемых технических показателях. На что обычно обращают внимание при выборе электрической схемы? В первую очередь, на ее сложность, доступность используемых в ней электронных комплектующих, сложность ее изготовления и настройки. Полезно, если к предлагаемой электрической схеме прилагается внешний вид печатной платы, это облегчает ее изготовление и сборку. Немаловажным является то, какую чувствительность обеспечит выбранный вариант металлоискателя.

После выбора электронной схемы, ее изготовления и настройки другим важным этапом является изготовление чувствительного органа металлоискателя – катушки или рамки.

Даже самый простой металлоискатель, изготавливаемый своими руками, нуждается в индуктивной катушке. Она представляет собой кольцо диаметром от 6-8 см до 14-16 см в зависимости от размеров металлических предметов, которые предстоит искать. Для изготовления самодельной катушки берется заготовка подходящего диаметра, на которую наматывается медный эмалированный провод сечением 0,4-0,5 мм. Количество витков можно рассчитать по известной формуле, учитывающей диаметр катушки. После намотки катушку аккуратно снимают с заготовки и закрепляют с помощью изоляционной ленты. Она защитит ее от механических повреждений и попадания атмосферной влаги. После этого поверх катушки наматывают фольгу-экран с разрывом длиной примерно 10-15 мм.

Полученный экран не должен представлять собой короткозамкнутый виток. Поверх экрана необходимо намотать с шагом 1 см медный луженый провод, который подключается к оплетке коаксиального кабеля, ведущего к электронному блоку. Катушка подключается к схеме двухпроводным коаксиальным кабелем.

Рекомендуется изготовить несколько катушек с разными внутренними диаметрами, что позволит подключать их применительно к каждому конкретному случаю. В заключение остается оформить металлоискатель конструктивно: электронный блок помесить в герметичный корпус, защищенный от влаги и пыли, а индуктивную катушку установить на конец неметаллического шеста необходимой длины. В качестве источника звукового сигнала, формируемого электронной схемой, может быть использован небольшой динамик или наушники, если предстоит пользоваться устройством в зашумленных местах. Электропитание прибора осуществляется от автономного источника тока – батарейки или аккумулятора.

Глубинный самодельный металлоискатель отличается от поверхностного более высокой чувствительностью, позволяющей находить металлические предметы на глубинах до нескольких метров. Кроме этого, в таких устройствах предусмотрена селективность, позволяющая игнорировать мелкие предметы. В технологическом отношении такое устройство ничем не отличается от вышеописанного.

Как правило, индуктивная катушка для глубинного металлоискателя изготавливается большего диаметра (до 300 мм) и имеет более качественную защиту от внешних помех. Настройка такого устройства может потребовать использования электронной измерительной аппаратуры. Это позволит добиться необходимого уровня чувствительности устройства.

Мы искренне надеемся, что наша статья с видео поможет вам сделать хороший металлоискатель своими руками.




Простой способ сделать металлоискатель. Самый простой металлоискатель. А в качестве отрицательных черт выделяют

В наше время многие люди стараются не покупать металлоискатели, а собирать их своими руками.

Как правило, считается, что вещь, сделанная своими руками намного хуже, чем фирменные экземпляры. Практика показала, что качественно выполненный продукт может конкурировать с металлоискателями, выполненными на производстве.

Само собой, что такой аппарат, может быть, будет выглядеть немного хуже по своим эстетическим показателям, но касательно технических данных, он будет конкурентоспособным.

Общие сведения по металлоискателям

Перед тем как начать собирать собственный металлоискатель , нужно узнать принципы его работы и на какие виды может подразделяться подобная техника.

Конструкция

В основном металлоискатели подразделяют на пять типов. Они отличаются по глубине поиска и типу металла. Имеют разнообразные функции, которые упрощают работу, но всё-таки даже при таких отличиях можно выделить некоторые схожие особенности.

Принцип работы

Структура системы металлоискателя только на первый взгляд может показаться сложной. На самом деле, весь процесс — это просто притяжение металлических изделий с помощью намагниченной катушки. В то время как катушка начинает притягивать металлические детали, через неё проходят магнитные волны, а уже после этого раздаётся сигнал.

Стоит отметить, что катушки работают на низких или высоких частотах. Если аппаратура работает на низких частотах, то металлические изделия в основном будут найдены только на глубине четырёх метров . Кроме того, металлоискатель, который работает на низких частотах, может обнаружить только большие по величине образцы, в то время как маленькие металлические детали на поверхности останутся незамеченными. Металлодетектор, который реагирует на высоких частотах, наоборот, находит только мелкие детали на поверхности, при этом не может работать на глубине больше двух метров и искать большие по размеру предметы.

Типовые разновидности

Металлоискатели можно разделить на 5 типов, учитывая устройство, которое отвечает за передачу и получение сигнала.

Как сделать металлоискатель своими руками?

Сделать собственный самодельный металлоискатель не слишком сложно, даже если нет определённых навыков в электрике и в самой системе. На сегодняшний день существует достаточно большое количество металлоискателей, которые можно собрать в домашних условиях. Они отличаются по схемам, которые приходится использовать для создания блока управления, материалами и сложностью сборки.

Как правило, самый сложный металлоискатель собирается по схеме, где необходимо установить в структуру системы сразу два генератора. Это достаточно сложно для новичка. Есть и более простой вид металлоискателя, который можно спокойно сделать в домашних условиях, при этом использовать только подручные материалы.

Корпус

Сборку самодельного металлоискателя нужно начинать с разработки корпуса. Он должен собой представлять простую штангу, которая может быть сварена или соединена крепежами . Фактически определённых рамок корпуса нет. Тут каждый человек может сделать штангу под себя, но важно помнить о некоторых факторах.

В первую очередь, материал, который подбирается для изготовления корпуса, должен быть достаточно прочным, чтобы долгое время выдерживать вес взрослого человека. Кроме того, нельзя забывать и о размерах такой штанги, ведь если неправильно подобрать длину под свой рост, при каждом поиске металлических объектов придётся по несколько минут стоять в согнутом состоянии.

Многие люди упрощают себе задачу по созданию корпуса используя простой костыль, который к тому же имеет сразу и подлокотник. Костыль можно легко подобрать под свой рост, и стоит он не слишком дорого.

Поисковая катушка

Сделать самодельную катушку для поиска достаточно сложно, но можно. Первым делом необходимо приступить к созданию устройства для наматывания катушки. Для начала нужно взять простую доску размером 18 на 18, гвозди и кембрик.

После этого на доске нужно нарисовать ровный круг и вбить по его диаметру не меньше 16 гвоздей , так чтобы они немного выпирали примерно на 2 см. После этого на гвозди устанавливаются кембрики, которые прочно обматываются медной проволокой. В конце работы весь медный круг закрепляется прочно нитками, которые нужно намотать по всему диаметру и обработать эпоксидной смолой.

Надо оставить длиной 4 см вывод, затянуть катушку изолентой и экранировать с помощью фольги. Медный провод нужно облужить длиной 1,25 см и после этого опять намотать его на катушку. Дальше действие повторяется, а, точнее говоря, катушка обматывается изолентой. К выводу катушки ещё нужно будет припаять контактную площадку.

Блок управления

Для создания блока управления потребуется:

Все необходимые детали можно найти в старом приёмнике транзисторного типа. Для сборки блока управления необходимо будет найти подходящий корпус и монтировать все детали.

Схема и катушка соединяются вместе при помощи экранированного провода . Кабельный экран припаивается к выводу катушки, устанавливается изоляция, а кабель фиксируется к корпусу при помощи изоленты.

Заключение

Сделать металлоискатель начального уровня достаточно просто в домашних условиях при помощи подручных средств. Всё что нужно делать, это следовать инструкциям и схемам сборки аппаратуры. В итоге получается модель, которую можно использовать для поиска мелких металлических объектов на глубине до 1 м.

Предлагаю для повторения лично собранный недавно и успешно заработавший простой металлоискатель. Этот металлоискатель работает по принципу «передача-прием». В качестве передатчика использован мультивибратор, а в качестве приемника — усилитель звуковой частоты. Принципиальная схема была опубликована в журнале Радио.



Схема приёмника МД — второй вариант

Параметры металлоискателя

Рабочая частота — около 2 кГц;
— глубина обнаружения монеты диаметром 25 мм — 9 см;
— железной закаточной крышки от банки — 25 см;
— алюминиевого листа размерами 200×300 мм — 45 см;
— канализационного люка — 60 см.

Подключенные к нему поисковые катушки должны быть абсолютно одинакавые по размеру и намотачным даным. Их необходимо расположить так, чтобы в отсутствие посторонних металлических предметов связь между ними практически отсутствовала, примеры катушек приведены на рисунке.

Если катушки передатчика и приемника расположить именно так, то сигнал передатчика в приемнике прослушиваться не будет. При появлении поблизости от этой сбалансированной системы металлического предмета, в ней под действием переменного магнитного поля передающей катушки возникают так называемые вихревые токи и как следствие, собственное магнитное поле, которое наводит в приемной катушке переменную ЭДС.


Сигнал, принятый приемником, преобразуется телефонами в звук. Схема металлоискателя действительно очень проста, но несмотря на это, довольно хорошо работает, да и чувствительность не плохая. Мультивибратор передащего блока можно собрать и на других транзисторах аналогичной структуры.

Катушки металлоискателя имеют размер 200х100 мм и содержат около 80 витков проводом 0.6-0.8мм. Для проверки работы передатчика вместо катушки L1 подключают наушники и убеждаются в том, что при включении питания в них слышен звук. Затем, подключив на место катушку, контролируют ток, потребляемый передатчиком — 5…8 мА.


Приемник настраивают при замкнутом входе. Подбором резистора R1 в первом каскаде и R3 во втором устанавливают на коллекторах соответственно транзисторов напряжение, равное примерно половине напряжения питания. Затем подбором резистора R5 добиваются того, чтобы ток коллектора транзистора VT3 стал равным 5…8 мА. После этого, разомкнув вход, подключают к нему катушку приемника L1 и, принимая сигнал передатчика на расстоянии примерно 1 м, убеждаются в работоспособности устройства.

Небольшая часть людей полагает, что заводские устройства по поиску металлических предметов существенно превосходят самодельные аппараты, но это ошибочное мнение. Если грамотно сделать металлоискатель своими руками и настроить его, то он может превзойти фирменные металлодетекторы. Что, в свою очередь, сэкономит немалую денежную сумму. Но чтобы соорудить самоделку, следует знать принцип действия и конструкцию.

Принцип действия

Прибор обнаруживает металл под землей с помощью электромагнитного поля, которое создает катушка передатчика. Оно начинает взаимодействовать с объектом (практически все металлы являются токопроводящими), вследствие чего образовывается вихревый ток, колеблющий радиоволны катушки металлоискателя. Экранирование на ЭВМ будет улавливать помехи даже тех металлов, которые не проводят электричество, но в том случае, если они обладают электромагнитными свойствами.

Когда оборудование начинает улавливать помехи, то данные сразу поступают на блок управления . Эта деталь детектора производит звуковой сигнал, оповещающий о том, что находка обнаружена. Звук может быть сильным или слабым. Сильный сигнал говорит о том, что предмет находится неглубоко, а слабый, наоборот. На расстоянии 50 см может находиться монета, ее сигнал будет слабым. И с таким же уровнем звукового оповещения на глубине 100 см могут лежать крупные предметы в виде каски, оружия и так далее. Этот фактор обязательно берется во внимание.

Некоторые заводские дорогостоящие модели выводят полученные данные на монитор, их очень сложно соорудить на дому. Детектор «Пират» является самым простым в сборке. Поэтому на его примере можно разобрать процесс сборки самодельного устройства.

Если все-таки не получается сделать металлоискатель в домашних условиях, то можно пойти в магазин и купить фирменный прибор или заказать самоделку у мастеров, занимающихся сборкой на дому. Найти умельцев можно через знакомых или интернет.

Внимание ! Новички, впервые взявшиеся за сборку металлодетектора своими руками, часто путаются в электронике. В результате чего они бросают это занятие, поскольку их пугают формулы, схемы и специальные терминологии. Чтобы соорудить самодельное устройство достаточно вникнуть в суть системы, окунувшись в школьные уроки по физике.

Печатная плата

Одной из самых важных деталей прибора является плата. В дальнейшем на ней будут закрепляться все узлы детектора. Самый оптимальный метод создания платы — это ЛУТ (лазерно-утюжная технология). Изготовление предполагает соблюдение всех этапов, выполнение которых должно происходить в строгом порядке.

Подробное описание сборки схемы на самодельном металлоискателе или как с нуля сделать плату:

Луды дорожек платы являются последним шагом. Раствором ЛТИ-120 обрабатывается вся поверхность.

Припаивание элементов

Изготовленная плата обязательно осматривается. Нужно убедиться, что все линии дорожки отчетливо просматриваются, а отверстия находятся на своих местах. После чего на сделанную плату металлодетектора припаиваются все необходимые элементы:

Самое сложное — это найти усилитель К157УД2. Потому что его уже давно не производят. Поэтому предпочтительнее поискать современные аналоги, подходящие под характеристики советского варианта.

Создание катушки

Для изготовления катушки нужна оправа сечением 20 см. На нее наматываются в среднем 25 витков, однако общее число можно изменять в большую или меньшую сторону. Умельцы советуют подгонять количество проволочной обмотки путем проверки устройства на монете. Может получиться и 23, и 26 виков. Только так определяется самое дальнее расстояние обнаружения мелкого предмета. Желательно применять проволоку ПЭВ толщиной полсантиметра .

После того как мастер определится с количеством проволоки, ее следует с плотным прижимом намотать на оправу. На все самодельные катушки наносится изолированная лента. Не стоит делать толстое защитное покрытие, достаточно одного слоя, чтобы не просматривались витки. Работу с самодельной катушкой можно считать завершенной.

Дополнительная комплектация

Кроме платы и катушки, придется дополнять металлоискатель другими необходимыми принадлежностями, которые значительно улучшат его работоспособность. Опытные знатоки рекомендуют оснастить прибор следующими устройствами:

  1. Сигнальный динамик. Его можно снять с обыкновенного радио. Важное условие: он должен обладать сопротивлением 8 Ом. В целях экономии лучше приобрести портативный вариант китайского производства.
  2. 2 потенциометра, их мощность должна быть разной. Одна модель 10 кОм, а другая — 100 кОм. Устранить помехи практически невозможно, поэтому придется их максимально минимизировать. Для этих целей послужит экранированный провод, соединяющий катушку и схему. Работать металлодетектор должен от питания 12 В не меньше.
  3. Стабилизатором напряжения L7812 усиливается устойчивость электрической микросхемы. Он монтируется на входе.
  4. Каркас для детектора. Он монтируется из любых материалов, имеющихся под рукой. Однако для удобности лучше воспользоваться ПВХ трубой длиной 5 м. Они часто используются для прокладки трубопроводных линий. Еще понадобится купить несколько перемычек. На верхней части устанавливается полукруглая подставка для руки. Потом надо найти герметичную пластмассовую коробку, в которую поместится плата. После этого она монтируется выше середины штанги.
  5. Для запитки системы подойдет батарея от шуруповерта. Плюс состоит в том, что аккумулятор имеет малый вес и длительную работоспособность.

Важно! Весь скелет и остальные детали металлоискателя не должны быть металлическими. Их присутствие может исказить электромагнитное поле. Лучше отдать предпочтение пластику.

Настройка и проверка

Первым делом на детекторе потенциометрами настраивается чувствительность . Нужно добиться равномерного потрескивания. Настраивать желательно на мелком объекте. Сделанный металлоискатель своими руками в домашних условиях должен обнаружить его на расстоянии 30 см. Советский рубль он покажет на глубине 45 см. Более крупные предметы улавливаются с расстояния 100 см.

На очень большой глубине аппарат не сможет найти монеты и подобные мелки железки. Опытные кладоискатели, конечно, способны по звуку приблизительно понять параметры обнаруженного предмета , но тип различить нереально. Новичок в таком случае очень часто будет натыкаться на гвозди и другие ненужные железки.

Сделать металлоискатель своими руками не слишком сложно. Самодельные модели отлично подходят для тренировок начинающим кладоискателям. На них можно получить много опыта и даже важную находку. К тому же на покупку приспособления не придется тратить денежные средства. А после оттачивания навыков можно купить профессиональный детектор с монитором, который будет выискивать даже монеты на большой глубине.


Собрать такой аппарат под силу каждому, даже тем кто совершенно далек от электроники, просто нужно припаять все детали как на схеме. Металлоискатель состоит из двух микросхем. Они не требуют ни каких прошивок и программирования.

Питание 12 вольт, можно от пальчиковых батареек но лучше АКБ на 12в (небольшой)

Катушка намотана на оправке 190мм и содержит 25 витков провода ПЭВ 0.5

Характеристики:
— Потребляемый ток 30-40 мА
— Реагирует на все металлы дискриминации нет
— Чувствительность 25 миллиметровая монета — 20 см
— Крупные металлические предметы — 150 см
— Все детали не дорогие и легкодоступные.

Список необходимых деталей:
1)Паяльник
2)Текстолит
3)Провода
4)Сверло 1мм

Вот список необходимых деталей


Схема самого металлоискателя

В схеме используются 2 микросхемы (NE555 и К157УД2). Они достаточно распространенные. К157УД2 — можно выковырять из старой аппаратуры, что я с успехом и сделал



Конденсаторы 100нФ обязательно брать пленочные, вот такие, вольтаж берем как можно меньше


Распечатываем эскиз платы на простой бумаге


Вырезаем под ее размер кусок текстолита.


Плотно прикладываем и острым предметом продавливаем по местам будущих отверстий


Вот как должно получиться.


Далее берем любую дрель или сверлильный станок и сверлим отверстия


После сверления, нужно прочертить дорожки. Можно сделать это через , или просто прорисовать их Нитро лаком простой кисточкой. Дорожки должны получится точно такие же как на бумажном шаблоне. И травим плату.


В помеченных красным местах, ставим перемычки:


Далее просто припаиваем все компоненты на свои места.

Для К157УД2 лучше поставить переходную панельку.


Для намотки поисковой катушки нужен медный провод диаметром 0,5-0,7мм


Если такового нет, можно воспользоваться другим. У меня же медного лакированного провода оказалось не достаточно. Взял старый сетевой кабель.


Снял оболочку. Там проводов оказалось достаточно. Мне хватило двух жил, ими же и мотал катушку.


По схеме катушка диаметром 19 см и содержит 25 витков. Сразу замечу, что катушку нужно делать такого диаметра исходя из того, что вы будете искать. Чем больше катушка тем глубже поиск, но большая катушка плохо видит мелкие детали. Маленькая катушка хорошо видит мелкие детали, но глубина не большая. Я сразу намотал себе три катушки 23см(25 витков), 15см(17 витков) и 10см(13-15 витков). Если нужно накопать металлолом, то ставим большую, если на пляже мелочевку искать, то катушку меньше, ну сами разберетесь.

Катушку мотаем на чем угодно подходящего диаметра и плотно обматываем изолентой, что бы витки были плотно друг возле друга.


Катушка должна быть, как можно ровной. Динамик взял первый попавшийся.

Теперь все подключаем и пробуем схему на работоспособность.

После подачи питания, нужно подождать 15-20 секунд пока схема прогреется. Ставим катушку подальше от любого металла, лучше всего подвесить в воздухе. После начинаем крутить переменный резистор 100К пока не появятся щелчки. Как только щелчки появились крутим в обратную сторону, как только щелчки пропадут хватит. После этого, так же настраиваем резистор 10К.

На счет микросхемы К157УД2. Кроме той, что я выковырял, я еще 1 попросил у соседа и две купил на радио рынке. Вставил купленные микросхемы, включил прибор, а он отказался работать. Долго ломал голову, пока просто не поставил другую микросхему (ту что выпаял). И все сразу заработало. Так что вот для чего нужна переходная панелька, что бы подобрать живую микросхему и не мучатся с выпаиванием и впаиванием.

Покупные микросхемы

Число кладоискателей неуклонно растёт. И хоть всё уже давно перекопано, остаются такие энтузиасты, которые желают попытать своё счастье и отправляются на очередной поиск золота, элементов старины или монет. Это не странно, ведь сама процедура обладает своеобразной атмосферой и доставляет каждому участнику массу незабываемых эмоций. Достаточно зарядить аккумуляторы, выехать подальше от города, сделать пару первых взмахов катушкой и дождаться звукового сигнала о находке. Вот он, секрет хорошего настроения каждого кладоискателя.

В настоящее время существует большой выбор приборов для поиска металлов. В продаже несложно найти модели стоимостью меньше сотни долларов. Но кроме этого, есть и дорогие изделия, которые продаются по цене свыше 1000 долларов. Есть ли смысл покупать новичку такое дорогое устройство? Конечно, нет. Чем дороже прибор, тем сложнее он в настройке. Естественно, начинающий копатель не сможет разобраться со всеми возможностями такого изобретения, не обладая соответствующим опытом и минимальными навыками. А может попытаться сделать простой металлоискатель своими руками? Ведь это вполне выполнимая процедура и она под силу каждому желающему.

Как сделать металлоискатель своими руками

Перед тем как сделать простой металлоискатель в домашних условиях, следует разобраться с принципом его работы .

Металлоискатель (металлодетектор, сканер металлов и т.д.) представляет собой специальный прибор для быстрого определения металлических объектов под землей. На рынке доступно несколько разновидностей таких изобретений, которые отличаются характеристиками и возможностями. В большей степени, ключевые отличия заключаются в глубине обнаружения и удобстве эксплуатации. Естественно, чем глубже «видит» прибор, тем дороже он будет стоить.

Принцип действия базируется на использовании закона магнитного притяжения объектов. Устройство генерирует магнитное поле и отправляет его в конкретную область под землей. Если там находится какой-либо предмет с металлическими свойствами, сигнал отображается от него и возвращается обратно, оповещая кладоискателя о находке.

Чтобы соорудить высокочастотный инструмент необходимо собрать качественный командный блок . В его качестве используется ноутбук или радиоприемник, на котором максимальная частота АМ. Предварительно убедитесь, что волна «чистая» и на ней нет никаких радиостанций.

Следующий шаг подразумевает создание головки для поиска, которую несложно изготовить из тонкого фанерного листа. Вырезаем два круга в диаметре 15 и 10 сантиметров и плотно закрепляем их между собой.

Затем нужно вырезать палочки из дерева, чтобы расположить кольца параллельно друг к другу. Эмалированным медным проводом необходимо обмотать пластину, сделав 10-15 витков. После этого подделку можно прикрепить непосредственно к самому блоку. Запускаем самую высокую частоту. Если процедура выполнена успешно, можно будет услышать негромкий сигнал. Для более чёткого воспроизведения лучше использовать внешний динамик или наушники. Выполнить монтаж металлоискателя по такой инструкции очень просто. К тому же, в Сети можно скачать обучающие видео и схемы для выполнения действия.

Металлоискатель своими руками: схема

Найти схемы простого металлоискателя с поддержкой дискриминации очень просто. Чтобы сделать прибор, необходимо запастись:

Для изготовления катушки с диаметром 90 миллиметров, нужно обмотать медной проволокой круги из картона, сделав 250 витков. Если речь идёт о катушке в диаметре 70 мм, то здесь придётся сделать от 290 витков. В результате удастся получить 10 мГн.

После того как вы соберете схему, необходимо убедиться в её работоспособности. После этого можно приступить к изготовлению печатной платы, куда будут установлены все остальные элементы металлоискателя.

Следующий этап подразумевает подготовку ручки. Её можно сделать из картона, вырезав три одинаковых заготовки в виде бумеранга. В ручке необходимо вырезать отверстия для аккумуляторов, после чего три отдельных часто можно зафиксировать между собой клеем. Также следует вырезать место для кнопки включения и выключения. После прикрепления схемы, батарейки и выключателя, можно завершить изготовление катушки.

Металлоискатель своими руками из DVD -дисков

Изготовить простой металлоискатель своими руками можно с помощью двух дисков CD и DVD . Инструкция отличается особой простотой и не нуждается в применении дополнительных схем или сложных инструкций. Всё, что потребуется для изготовления, это:

Калькулятор. Неважно какой тип такого устройства попадётся вам под руки. Можно взять самую простую и дешевую модель ;

  1. Наушники;
  2. Аккумулятор «Крона»;
  3. Клей и моток изоленты;

Последовательность действий при создании металлодетектора из DVD-дисков:

  • Берём наушники и отрезаем штекер.
  • Затем нужно зачистить 10-сантиметров изоляционного провода и разделить на два, чтобы получить две пары проводов;
  • После этого следует прикрепить по одному проводу из пары на диске. Если вы используете односторонний диск, закреплять нужно на пишущую сторону;
  • Фиксируем провода изолентой, а остаток «голой» части соединяем с аккумулятором, к контактам плюс и минус.
  • На следующем этапе нужно тщательно заизолировать оголённый кабель;
  • К поверхности CD -диска плотно прикрепляем заранее включенный и заряженный калькулятор;
  • Затем на него нужно поместить DVD -диск, а на конечном этапе обмотать конструкцию с помощью изоленты;
  • На конечном этапе необходимо зафиксировать батарейку «Крону» на поверхности диска;

Вот и всё, схема самого простого, но очень эффективного металлоискателя готова. Остаётся протестировать её в реальных условиях и убедиться, что всё работает без сбоев. Конечно же, искать монеты на глубине полметра с таким прибором не удастся, но всё же, для домашнего использования он вполне подойдёт.

Металлоискатель «Пират» своими руками

Среди самодельных металлоискателей особо большим спросом пользуется вариант под названием «Пират» . Пират представляет собой импульсный металлодетектор, который построен на простой и доступной схеме. В конструкции применяется несколько маленьких элементов и небольшая катушка. Если оснастить устройство катушкой в диаметре 280 мм, то оно сможет «видеть» монеты на глубине до 20 сантиметров. Крупные металлические предметы прибор найдёт и на полутораметровой глубине.

Название «Пират» (PIRAT) походит от разработчиков схемы – PI – обозначает принцип действия, а RAT – является сокращенным обозначением «Радио Скот» – сайта разработчиков.

Самодельный прибор «Пират» не способен дискриминировать металлы. Но для поиска крупных объектов вполне сойдёт. Особенно ценится такой прибор среди начинающих искателей металла. Всё определяется простотой использования и неплохими результатами поиска. Найти схемы и купить комплектующее для создания «Пирата» можно на любом рынке или в магазине деталей для радиоприемников и прочего радиооборудования. Для изготовления такого прибора необязательно обладать высоким уровнем подготовки.

В конце концов, можно с уверенностью заявить, что собрать металлоискатель своими руками в домашних условиях вполне реально. Для этого следует изучить подробные инструкции и разобраться со схемой изготовления. Важно понимать, что самодельные приборы не подойдут для более серьёзных поисков, например, монет или антикварных вещей небольшого размера. Это объясняется небольшим радиусом действия. В любом случае, изготовление металлоискателя своими руками позволит создать весьма неплохой прибор, который сгодится для обретения начальных навыков настоящего кладоискателя.

Как сделать простой металлоискатель на Arduino своими руками

Из этой инструкции вы узнаете как сделать самодельный металлоискатель в домашних условиях. Поиск различных металлических объектов — отличное хобби, которое обеспечит вам прогулки на свежем воздухе, позволит обнаружить новые места и, возможно, найти что-то интересное. Прежде чем узнать как сделать металлоискатель своими руками, выясните местные законы о том, как действовать в случае возможной находки, в частности, в случае опасных объектов, археологических реликвий или объектов значительной экономической или эмоциональной ценности.

В сети довольно много инструкций по самодельной сборке дома мощных металлоискателей для цветных металлов своими руками, однако, особенность этой инструкции в том, что в дополнение к Arduino требуется всего несколько компонентов: обычный конденсатор, резистор и диод, образующие сердечник вместе с поисковой катушкой, состоящей из 20 обмоток электропроводящего кабеля. Светодиод, динамик и / или наушники. Дополнительным преимуществом является то, что всё может питаться от 5 В, для чего достаточно общей мощности USB 2000 мАч.

Для того, чтобы интерпретировать сигнал и понять, какие материалы и какой формы предметы детектор может обнаруживать, необходимо углубиться в физику. Согласно правилу большого пальца, детектор чувствителен к объектам на расстоянии или глубине не превышающей радиус катушки. Он наиболее чувствителен к объектам, в которых ток может течь в плоскости катушки. Таким образом, металлический диск в плоскости катушки даст гораздо более сильный отклик, чем тот же металлический диск, перпендикулярный катушке. Вес объекта не имеет большого значения. Тонкая алюминиевая фольга, ориентированная в плоскости катушки, даст гораздо более сильный отклик, чем тяжелый металлический болт.

Шаг 1: Принцип работы

Когда электричество начинает проходить через катушку, оно создает магнитное поле. Согласно закону индукции Фарадея, изменяющееся магнитное поле приведет к электрическому полю, которое противостоит изменению магнитного поля. Таким образом, напряжение будет развиваться по катушке, что будет противодействовать увеличению тока. Этот эффект называется самоиндукцией, а единицей индуктивности является Генри, где катушка 1 Генри развивает разность потенциалов на 1 В, когда ток изменяется на 1 Ампер в секунду. Индуктивность катушки с N обмотками и радиусом R составляет приблизительно 5 мкГн x N ^ 2 x R, с R в метрах.

Наличие металлического объекта вблизи катушки изменит его индуктивность. В зависимости от типа металла индуктивность может увеличиваться или уменьшаться. Немагнитные металлы, такие как медь и алюминий вблизи катушки, уменьшают индуктивность, поскольку изменяющееся магнитное поле индуцирует вихревые токи в объекте, которые уменьшают интенсивность локального магнитного поля.

Ферромагнитные материалы, такие как железо, вблизи катушки увеличивают индуктивность, потому что индуцированные магнитные поля выравниваются с внешним магнитным полем.

Таким образом, измеряя индуктивность катушки можно обнаружить присутствие металлов поблизости. С Arduino, конденсатором, диодом и резистором можно измерить индуктивность катушки следующим образом: делая катушку частью высокочастотного LR фильтра и питая его волновыми блоками, будут создаваться короткие всплески на каждом переходе. Длительность этих всплесков пропорциональна индуктивности катушки. Фактически, характерное время фильтра LR равно tau = L / R. 2 x 0,05 = 100 мкГн.

Для защиты Arduino от избыточного тока минимальное сопротивление составляет 200 Ом. Таким образом, мы ожидаем импульсы длиной около 0,5 микросекунды. Их трудно измерить напрямую с высокой точностью, учитывая, что тактовая частота Arduino составляет 16 МГц.

Вместо этого восходящий импульс можно использовать для зарядки конденсатора, который затем может быть считан аналого-цифровым преобразователем (ADC) Arduino. Ожидаемый заряд от импульса 25 мА длительностью 0,5 микросекунд составляет 12,5 нК, что даст 1,25 В на конденсаторе 10 нФ. Падение напряжения на диоде уменьшит это значение. Если импульс повторяется несколько раз, заряд конденсатора возрастает до ~ 2 В. Эти параметры можно получить с помощью Arduino ADC, используя analogRead (). Затем конденсатор можно быстро разрядить, изменив считывающий разъем на выходной и установив его на 0 В на несколько микросекунд.

Все измерения занимают около 200 микросекунд, 100 для зарядки и сброса конденсатора и 100 для преобразования ADC. Точность может быть значительно увеличена путем повторения измерения и усреднения результата: в среднем 256 измерений занимают 50 мс и улучшают точность в 16 раз. Таким образом, 10-битный ADC достигает точности 14-битного ADC.

Так как получаемые параметры крайне нелинейны с индуктивностью катушки, мы не можем узнать реальное значение индукции. Однако, для обнаружения металла нас интересуют только незначительные изменения индуктивности катушки из-за присутствия металлов по близости, и для этого этот метод идеально подходит.

Калибровка измерений может выполняться в автоматическом режиме с помощью ПО. Если рядом с катушкой большую часть времени нет металла, то отклонение от среднего значения, будет означать наличие рядом металлического объекта.

Используя различные цвета лампочек и звуки, можно так же видеть разницу – увеличивается или уменьшается индукция.

Шаг 2: Список необходимых компонентов

Электрическая основа:

  • Arduino UNO R3 + макетная плата или Arduino Nano с 5×7см макетной платой
  • 10nF конденсатор
  • Маленький сигнальный диод, например, 1N4148
  • 220- ом резистор

Для питания:

  • Переносная зарядка с USB кабелем

Для визуального вывода:

  • 2 светодиода разного цвета, например, синий и зеленый
  • 2 резистора 220 Ом для ограничения тока

Для вывода звука:

  • Пассивный зуммер
  • Микровыключатель для отключения звука

Для выхода наушников:

  • Разъем для наушников
  • Резистор 1 кОм
  • Наушники

Чтобы легко подключить / отключить поисковую катушку:

  • 2-контактный винтовой зажим (клемма)

Для поисковой катушки:

  • ~ 5 метров тонкого электрического кабеля

Конструкция для катушки. Должна быть жесткой, но не должна быть круглой. Для конструкции: Около 1 метра — палка деревянная, пластиковая или селфи-палка.

Шаг 3: Поисковая катушка

Для поисковой катушки я намотал примерно 4 м многожильного провода вокруг картонного цилиндра диаметром 9 см, в результате чего получилось 18 витков. Тип кабеля не имеет значения, если сопротивление по меньшей мере в десять раз меньше значения R в фильтре RL, поэтому убедитесь, что оно осталось ниже 20 Ом. Я измерил, вышло 1 Ом, так что это безопасно. Так же подходит 10 метровый рулон соединительной проволоки с разветвленными концами.

Шаг 4: Собираем прототип

Учитывая небольшое количество внешних компонентов, вполне возможно собрать схему на маленькой макетной плате. Однако конечный результат довольно громоздкий и не очень надежный. Поэтому, лучше использовать Arduino nano и припаять с дополнительными компонентами на панели прототипов 5×7 см (см. Следующий шаг)

Для обнаружения металлов используются всего 2 контакта Arduino, один для обеспечения импульсов к фильтру LR и один для считывания напряжения на конденсаторе. Пульсирование может производиться с любого выходного контакта, но считывание должно проводиться с помощью одного из аналоговых контактов A0-A5. Еще 3 контакта используются для 2 светодиодов и для вывода звука.

Последовательность сборки:

  1. На макетной плате последовательно подключите резистор 220 Ом, конденсатор и диод, направленный отрицательной клеммой (черная линия) к конденсатору.
  2. Подключите A0 к резистору (конец, не подключенный к диоду)
  3. Подключите A1 к месту пересечения диода и конденсатора
  4. Подключите один конец катушки к точке пересечения резистора и диода
  5. Подключите другой конец катушки к земле
  6. Подключите один светодиод его положительной клеммой к выводу D12 и его отрицательной клеммой через резистор 220 Ом к земле
  7. Подключите другой светодиод его положительной клеммой к выводу D11 и его отрицательной клеммой через резистор 220 Ом к земле
  8. При желании, подключите наушники или динамики между контактом 10 и землей. Конденсатор или резистор можно добавить последовательно для уменьшения громкости.

На этом все!

Шаг 5: Делаем окончательную версию устройства

Для того, чтобы использовать металлоискатель на улице, необходимо надежно припаять все компоненты. Обычная макетная плата 7х5см прекрасно подойдет к Arduino nano и все остальным компонентам. Используйте ту же схему, что и в прошлом шаге. Я так же решил добавить выключатель последовательно с зуммером, чтобы иметь возможность отключать звук, когда он не нужен. При помощи винтового зажима, можно быстро попробовать различные катушки, без необходимости заново паять. Все питание осуществляется через 5В mini- или microUSB порт Arduino Nano.

Шаг 6: Программное обеспечение

Скетч Arduino вы можете скачать ниже. Загрузите и запустите его. Я использовал Arduino 1.6.12 IDE. Рекомендуется запускать с debug = true в начале, чтобы настроить количество импульсов на измерение. Лучше всего иметь показания АЦП между 200 и 300. Увеличьте или уменьшите количество импульсов в случае, если ваша катушка дает совершенно другие показания.

Скетч делает некоторую самокалибровку. Достаточно расположить катушку вдали от металлов на некоторое время. Небольшие перемены в индуктивности будут наблюдаться, но внезапные большие изменения не повлияют на долгосрочное среднее значение.

Файлы

Шаг 7: Закрепляем устройство

Скорее всего, вы не захотите заниматься поиском сокровищ ползая по полу, так что лучше установить всю конструкцию на конец палки. Селфи-палка подойдет идеально, она легкая, складная и регулируемая. Переносной аккумулятор прекрасно подошел к палке. Плату можно закрепить при помощи кабельных стяжек и точно таким же образом катушку, прикрепив ее к аккумулятору или селфи-палке.

Шаг 8: Инструкция по применению

Для того, чтобы установилось референсное значение, достаточно отдалить самодельный металлоискатель от металлов примерно на 5 секунд. Затем, когда катушка будет приближаться к металлу, зеленый или синий светодиод начнут мигать, а так же будут слышны звуковые сигналы.

Синие вспышки и звуковые сигналы низкой частоты указывают на присутствие неферромагнитных металлов. Зеленые вспышки и звуковые сигналы высокой частоты указывают на присутствие ферромагнитных металлов. Учтите, что когда катушка находится более 5 секунд вблизи металла, то полученное значение будет считаться референсным, и звуковой сигнал будет издаваться, когда вы отведете детектор от металла, который затихнет через несколько секунд. Частота моргания диодов и звуковых сигналов зависит от мощности сигнала.

Как сделать самодельный металлоискатель — схема и описание сборки. Жми!

Многие люди необоснованно считают, что самодельные металлоискатели по многим параметрам уступают фирменным образцам, произведенным на заводе.

Но по факту, правильно собранные своими руками конструкции, порой, оказываются не только лучше, но и дешевле «заводских» конкурентов.

Стоит знать: большинство кладоискателей и краеведов, чтобы сэкономить денежные средства, стараются выбрать наиболее дешевые варианты. В результате они либо сами собирают металлоискатели, либо приобретают самодельные кастомные устройства.

Новичков, а также людей, не разбирающихся в электронике, на первых порах пугает обилие не только специальной терминологии, но и различных формул и схем. Однако если немного вникнуть, то все сразу становится понятно, даже имея знания, полученные на школьных уроках по физике.

Поэтому стоит, прежде всего, разобрать принцип действия металлоискателя, что он собой представляет и как его можно самостоятельно собрать в домашних условиях.

Как работает

Принцип функционирования данного устройства заключается в использовании электромагнитного поля. Оно создается катушкой передатчика и после столкновения с предметом, который проводит ток (а это большинство металлов), создаются вихревые токи, которые вносят искажение в ЭПМ катушки.

В тех случаях, когда предмет не является электропроводящим, однако обладает своим магнитным полем, создающиеся им помехи будут также уловлены за счет экранирования.

После этого изменения электромагнитного поля поступают непосредственно на блок управления, который для оповещения о находке человека издает специальный звуковой сигнал, а в более дорогих моделях выводит данные на дисплей.

Принцип действия металлоискателя

Стоит разобрать, как происходит создание подобных устройств по примеру металлоискателя типа «Пират».

Металлоискатель «Пират»

Делаем печатную плату своими руками

Схема металлоискателя Пират (нажмите для увеличения)

Сначала необходимо создать печатную плату, где в дальнейшем будут находиться все узлы металлоискателя. Лучше всего подходит метод лазерно-утюжной технологии или просто ЛУТ.

Для этого будет необходимо выполнить этапы изготовления в следующей последовательности:

  1. В начале необходимо, используя исключительно лазерный принтер, напечатать соответствующую схему, созданную через программу Sprint-Layout. Лучше всего использовать для этого фотобумагу маленькой плотности.
  2. Проводим подготовку заготовки из текстолита, сначала ошкуриваем, после чего проводим очистку раствором. Она должна иметь размеры 84х31.
  3. Теперь на заготовку сверху кладем фотобумагу со схемой лицевой стороной, на которой она была напечатана. Накрываем листом А4 и начинаем проглаживать горячим утюгом, для того, чтобы перенести на текстолит схему разметки.
  4. После закрепления схемы из тонера помещаем все это в воду, где аккуратно пальцами убираем бумагу.
  5. Далее при наличии размазанных участков исправляем их с помощью обычной иголки.
  6. Теперь плату нужно положить на несколько часов в раствор медного купороса (можно также хлорного железа).
  7. Тонер удаляется без проблемы любым растворителем, например, ацетоном.
  8. Сверлим отверстия для размещения в дальнейшем конструктивных элементов (сверло должно быть очень тонким).
  9. Последний этап заключается в луде дорожек платы. Для этого на поверхность намазывается специальный раствор «ЛТИ-120», который нужно размазать припой паяльника.

Установка элементов на плату

Данный этап создания металлоискателя заключается в монтаже всех элементов на созданную плату:
  1. Главной микросхемой является отечественная КР1006ВИ1 или её иностранный аналог NE555. Учтите, до монтажа под ней нужно запаять перемычку.
  2. Дальше устанавливается двухканальный усилитель К157УД2. Его можно купить или взять из советских магнитофонов.
  3. После этого монтируют 2 SMD-конденсатора, а также один резистор типа МЛТ С2-23.
  4. Теперь нужно произвести пайку двух транзисторов. Один должен быть NPN-структуры, а другой PNP. Желательно использовать ВС557 и ВС547. Однако подойдут и аналоги. В качестве полевого транзистора рекомендуется брать IRF-740 или иные варианты, имеющие схожие характеристики.
  5. Последними устанавливаются конденсаторы. Их стоит брать с минимальным показателем ТКЕ, что увеличит термостабильность всей конструкции.

Примите к сведению: тяжелее всего будет достать из этой схемы усилитель К157УД2. Причина в том, что это уже старая микросхема. Именно поэтому можно попробовать найти аналогичные современные варианты со схожими параметрами.

Катушка металлоискателя

Катушка металлоискателя

Создание самодельной катушки производится на оправе диаметром в 20 см. Общее количество витков должно составлять примерно 25 шт. Данный показатель исходит из того, что используется проволока ПЭВ, которая имеет диаметр в 0,5 мм.

Однако есть определенная особенность. Общее количество витков можно изменить в большую или меньшую сторону. Чтобы найти наиболее оптимальный вариант, нужно взяв монетку проверить, в каком случае будет самое большое расстояние её «улавливания».

Иные элементы

Сигнальный динамик можно использовать, взятый от портативного радио. Важно, чтобы он имел сопротивление 8 Ом (возможно использование китайских вариантов).
 

Для проведения настройки понадобятся две разные по мощности модели потенциометра: первый на 10 кОм, а второй уже на 100 кОм. Для минимизации влияния помех (исключить их полностью буде тяжело), рекомендуется использовать экранированный провод, который будет соединять схему и катушку. Источник питания металлоискателя должен составлять минимум 12 В.

Настройка прибора с помощью потенциометров разной мощности

Это важно: чтобы увеличить устойчивость электросхемы, рекомендуется на входе дополнительно установить стабилизатор напряжения, такой как L7812.

Когда вся конструкция будет проверена на работоспособность, необходимо сделать каркас для будущего металлоискателя. Однако здесь можно дать лишь некоторые рекомендации, ведь каждый будет его создавать из имеющихся под руками предметов:
  • чтобы сделать штангу удобней, стоит приобрести метров 5 обычной трубы из ПВХ (которые применяются в водопроводе), а также несколько перемычек. На её верхнем конце стоит установить специальную подставку для рук, чтобы более удобно было держать. Для платы можно найти любую коробку соответствующего размера, которую нужно закрепить на штанге;
  • чтобы запитать систему, можно использовать аккумулятор от обычного шуруповерта. Его преимущества заключается в малом весе и большой емкости;
  • при создании корпуса и конструкции учтите, что в них не должно присутствовать никаких лишних металлических элементов. Причина в том, что они значительным образом искажают получаемое электромагнитное поле будущего прибора.

Проверка металлоискателя

Прежде всего, необходимо настроить чувствительность, используя потенциометры. Порогом будет равномерное, при этом не очень частое, потрескивание.

Так, пятирублёвую монету он должен будет «находить» с расстояния приблизительно 30 см, а вот если монета имеет размеры как советский рубль, то уже где-то с 40 см. Металл больших и объемных размеров он «увидит» с расстояния более метра.

Такой прибор не сможет искать на значительной глубине мелкие предметы. К тому же он не будет способен различать размеры и тип найденного металла. Именно поэтому, занимаясь поиском монет, можно будет натыкаться и на обычные гвозди.

Такая модель самодельного металлоискателя подойдет для людей, которые только начинают осваивать азы кладоискания или не имеют нужных средств для приобретения дорогостоящего прибора.

Их этого видео Вы узнаете, как сделать самодельный металлоискатель:

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Металлоискатель своими руками подробная инструкция. Простой и надёжный металлоискатель своими руками

Даже самые серьёзные и респектабельные граждане, при слове «клад» испытывают легкое волнение. Мы ходим в буквальном смысле слова по сокровищам, которых в нашей земле неизмеримо много.

Но как заглянуть под слой почвы, чтобы точно знать, где копать?

Профессиональные кладоискатели пользуются дорогостоящим оборудованием, покупка которого может окупиться после одной удачной находки. Археологи, строители, геологи, члены поисковых обществ – пользуются техникой, предоставленной организацией, в которой они работают.

А как быть начинающим искателям сокровищ с ограниченным бюджетом? Можно изготовить металлоискатель в домашних условиях своими руками.

Для понимания предмета, рассмотрим конструкцию и принцип работы прибора

Популярные металлоискатели работают, используя свойства электромагнитной индукции. Основные компоненты:

  • передатчик – генератор электромагнитных колебаний
  • передающая катушка, приемная катушка (в некоторых моделях для компактности катушки объединены)
  • приемник электромагнитных колебаний
  • дешифратор, выделяющий полезный сигнал из общего фона
  • сигнальное устройство (индикатор).


Генератор, с помощью передающей катушки, создает вокруг нее электромагнитное поле (ЭМП) с заданными характеристиками. Приемник сканирует окружающую среду и сравнивает показатели поля с эталонными. Если изменений нет – в схеме ничего не происходит.

  • При попадании в зону действия поля какого-нибудь проводника (любой металл), базовое ЭМП наводит в нем токи Фуко. Эти вихревые токи создают собственное электромагнитное поле предмета. Приемник определяет искажение базового ЭМП и дает сигнал на индикатор (звуковое или визуальное оповещение).
  • Если исследуемый предмет не металлический, но имеет ферромагнитные свойства, он экранирует базовое ЭМП, также вызывая искажения.

Важно! Существует ошибочное мнение, что грунт, в котором производятся поиски, не должен быть электропроводящим.

Это не так. Главное, чтобы электромагнитные или ферромагнитные свойства среды и объектов поиска были отличны друг от друга.

То есть, на фоне определенных характеристик ЭМП, сформированного средой поиска, поле отдельных предметов будет выделяться.

Металлоискатель

Рис.1. Принципиальная схема металлоискателя

Схема основана на двух микросхемах NE555. Здесь присутствует передающая (Tx) и приемная (Rx) катушки, поэтому схему можно условно разделить на две части. Левая часть представляет собой генератор прямоугольных импульсов. Времязадающие компоненты R1, R2, C1 подобраны так, что частота на выходе составляет около 700 Гц. Это частота слышимого диапазона. Импульсы передаются через токоограничивающий резистор R3.

Обе катушки располагаются в пространстве таким образом, что они совместно образуют некую зону перекрытия и система находится в индукционном балансе. При этом в принимающей катушке нулевое напряжение и правая часть схемы никак не реагирует. Если поблизости появляется металлический предмет, то происходит дисбаланс и появляется звуковой сигнал.
Сигнал от приемной катушки усиливается транзистором VT1 и поступает на вход второй микросхемы. В качестве биполярного транзистора VT1 использован КТ3102ЕМ, его можно заменить на любой аналогичный с большим коэффициентом усиления. С помощью четырех резисторов R5 — R8 образован делитель напряжения. Переменные резисторы служат для настройки металлоискателя. R6 является подстроечным и настраивается после взаимного размещения катушек. А R7 и R8 служат для грубой и точной настройки, их следует установить на корпусе прибора (обеспечьте к ним легкий доступ).
Звуковой сигнал создается благодаря пьезоизлучателю BA1, который можно взять от ненужного мультиметра. Но при тестировании схемы мне понравилось звучание пьезоизлучателя со встроенным генератором. Несмотря на то, что на выходе DD2 формируется импульсный сигнал он не только будет хорошо сигнализировать, но и позволит уловить малейшие изменения звука при обнаружении металлического объекта.

Создание катушек

Для намотки катушек металлоискателя потребуется эмалированный обмоточный провод, диаметром от 0,3 мм. В моем случае использован максимально допустимый диаметр 0,7 мм.
Оптимальный диаметр намотки катушки составляет примерно 15-16 см. Следует подобрать какой нибудь круглый предмет (например ведерко), чтобы вокруг него наматывать катушку. Но можно воспользоваться приспособлением. Для этого на чистую деревянную поверхность нужно забить гвозди по заранее начерченному кругу.

Внутренний диаметр в моем случае 15,5 см. Я намотал 25 полных витков. Количество витков можно и даже нужно делать больше чем у меня, к примеру около 50 витков. Сам обмоточный провод можно взять от ненужных электродвигателей или силовых трансформаторов.
Когда катушка будет намотана, аккуратно достаем ее из приспособления и обматываем бумажным скотчем. В итоге необходимо сделать две абсолютно одинаковые катушки. Далее ножом соскабливаем лак и после очистки эти концы нужно залудить.

Обмотки имеют свойство изгибаться и терять правильную геометрию, поэтому катушки нужно полностью обмотать, например бумажным скотчем. После этого их нужно немного приплюснуть там где они перекрывают друг друга. Часто их делают похожими на букву «D» как показано на рисунке ниже.

В качестве основания для поисковых катушек удобно использовать сэндвич-панель, которая используется для откосов пластиковых окон.

Плата будет находиться на некотором расстоянии от поисковых катушек и не рекомендуется использовать обычные провода. Для соединения катушек с платой я использовал экранированный провод, если не ошибаюсь от микрофона.

Экранированный провод для соединения катушек с платой.

Центральный провод нужно припаять к началу катушки, а другой к минусу питания как показано выше.
Для обеих катушек, естественно, провода будут отдельные, чтобы не было помех.

Расположение и настройка катушек

Настройка системы начинается до приклеивания катушек к основанию.

Подстроечный резистор R6 устанавливаем примерно на 90 кОм, а регулировочные резисторы R7 и R8 ставим в среднее положение. Теперь нужно подвигать катушки. Прибор будет издавать звук в двух положениях. При широком и узком перекрытии. Я советую зафиксировать катушки при их узком перекрытии как показано на рисунке ниже (положение 2). По моим наблюдениям в положении 2 чувствительность лучше и происходит более точное позиционирование.

После этого нужно хорошенько приклеить к основанию. Я это сделал с помощью термоклея. Но если есть желание можно в основании проделать углубления для катушек и залить их эпоксидкой.

После того как клей застыл нужно снова подкорректировать настройки. R7 и R8 мы пока не трогаем, они установлены в среднее положение и резистором R6 нужно добиться такого положения, при котором звуковой излучатель немного потрескивает и так сказать находится в пограничном положении между молчанием и пищанием (на грани срыва). В дальнейшем при использовании металлоискателя потребуется только корректировать положение R7 и R8. Это обусловлено тем, что прибор не идеальный, катушки не экранированы, а также настройки будут портиться при потере напряжения батарейки.

Вариант доработки

По желанию можно произвести дополнительную доработку катушек — экранирование от внешних электромагнитных полей («щит Фарадея»). Это делается после первоначального покрытия обмоток, который был описан ранее (бумажным скотчем или изолентой). Затем нужно взять длинные полоски алюминиевой фольги и обмотать катушки. Это делается не полностью, а оставляется зазор около 1-2 см в месте вывода проводов. Фольга соединяется с концом катушки и подключается к минусу питания. После этого катушка покрывается изолентой.

Я не стал этого делать, так как боялся потери чувствительности.

После пайки компонентов, с поверхности платы желательно удалить остатки флюса и канифоли, т.к. они могут плохо влиять на работу схемы.
Разместить плату я решил в металлической коробочке, и чтобы не было замыкания с паянными соединениями, дно корпуса было покрыто изолентой. Позже я скорее всего, подберу пластмассовый корпус.

Всегда обращайте внимание на жесткость закрепления кабелей, т.к. будет обидно если в процессе использования что нибудь отпаяется.
Схема будет питаться от батарейки типа «кроны». Схема имеет низкое энергопотребление, но все таки лучше поставить алкалиновую батарейку, она обеспечит работу устройства на несколько «копов».

Рукоятка была сделана из металлопластиковой водопроводной трубы, а ближе к основанию она продолжена пластмассовыми трубками, чтобы катушки не реагировали на саму рукоятку из металлопласта. Конструкция получилась довольно легкая. Укладку экранированных проводов произвел изолентой. Коробочку с платой металлоискателя установил повыше, чтобы регулировочный резистор был под рукой.

Каждый раз перед использованием металлоискателя, следует переменным резистором добиться быстрого потрескивания излучателя. Чем быстрее треск, тем больше чувствительность.

Эксперимент: монету диаметром 2,5 см я закопал в земле на глубине 25 см. При сканировании, катушки находились на расстоянии 5 см от земли. При этом металлоискатель издавал отчетливый сигнал. Предполагаю, что крупные металлические предметы будут «прозваниваться» глубже.

В любом случае мне требуется определенное время, чтобы привыкнуть к металлоискателю и после некоторых поисков, подвести окончательные результаты его способностей.

К этой статье имеется видеоролик, в котором показан процесс создания металлоискателя и его тест.

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание
DD1, DD2 Программируемый таймер и осциллятор NE555 2
VT1 Биполярный транзистор КТ3102ЕМ 1
R1 Резистор 1 кОм 1
R2 Резистор 100 кОм 1
R3 Резистор 470 — 680 Ом 1
R4 Резистор 1
R5 Резистор 10 кОм 1
R6 Резистор 100 кОм 1
R7 Резистор 100 — 500 кОм 1 Грубая настройка
R8 Резистор 15 — 20 кОм 1 Точная настройка
C1 Конденсатор 0.01 мкФ 1
C2 Конденсатор 0,0027 мкФ 1
C3 100 мкФ 1
C4 Электролитический конденсатор 100 — 470 мкФ 1
BA1 Пьезоизлучатель 1
CA1 Выключатель 1 Любой

По материалам сайта cxem.net

Сегодня известно большое количество способов сделать металлоискатель дома совершенно самостоятельно, без помощи специалистов. Часть из них требует определенных знаний физики, а также навыков работы с электро- и радиоприборами. Другие же не требуют никаких специальных умений, и любой новичок сможет самостоятельно своими руками собрать металлоискатель в домашних условиях.

Как самому сделать металлоискатель из дисков

Достаточно легко сделать металлоискатель в домашних условиях своими руками с помощью двух дисков — CD и DVD . Этот способ очень прост и не потребует никаких сложных компонентов. Все, что для этого нужно, это:

  • CD и DVD диск. Желательно брать двусторонние, тогда чувствительность у металлоискателя будет гораздо выше.
  • Любой оказавшийся под рукой калькулятор, можно брать самый простой и дешевый
  • наушники
  • батарейка типоразмера «крона»
  • клей и изолента

Последовательность действий

Металлоискатель готов, можно приступать к его тестированию . Для удобства использования к металлоискателю можно прикрепить удобную рукоятку. Для поиска монет и металла в земле мощности такого аппарата будет маловато, но в доме он всегда может пригодиться. Например, для поиска скрытой проводки, замурованной стену или для нахождения металлопрофиля под листом гипсокартона.

Металлоискатель из радиоприемника и калькулятора

Для того чтобы сделать такой металлоискатель, нужны следующие вещи:

  1. Пустая коробка из-под компакт-диска
  2. Самый простой и дешевый калькулятор
  3. Радиоприемник, работающий на «АМ» частоте
  4. Двусторонний скотч или изолента
  5. Гвозди
  6. Деревянная палка от швабры

Порядок сборки

Последовательность сборки прибора следующая.

Таким образом, собрать своими руками металлоискатель в домашних условиях можно, даже не обладая специальными знаниями и навыками. Но следует учитывать, что подобные металлоискатели не годятся для серьезных поисков металлических предметов под землей, потому что радиус их действия небольшой. Для сложных задач следует попытаться собрать устройство типа «бабочки» или «терминатора». С одной стороны, если все получится, можно сэкономить неплохую сумму денег, но с другой стороны, по утверждениям специалистов, подобные самодельные металлоискатели не всегда работают так, как задумано .

Устройство позволяющее отыскивать металлические предметы, расположенные в нейтральной среде, например, грунте, за счет их проводимости называют металлодетектором (металлоискателем). Это прибор позволяет находить металлические предметы в различных средах, в том числе и в организме человека.

Во многом благодаря развитию микроэлектроники металлодетекторы, которые выпускают множество предприятий по всему свету, обладают высокой надежностью и небольшими габаритно-весовыми характеристиками.

Еще не так давно, такие приборы можно было чаще всего увидеть у саперов, то теперь, ими пользуются спасатели, кладоискатели, работники коммунальных служб при поиске труб, кабелей и пр. Более того, многие «кладоискатели» применяют металлодетекторы, которые они собирают своими руками.

Конструкция и принцип работы прибора

Металлодетекторы, предлагаемые на рынке, работают на разных принципах. Многие считают, что они используют принцип импульсной эхо- или радиолокации. Их отличие от локаторов заключается в том, передаваемый и принимаемый сигналы, действуют постоянно и одновременно, ко всему прочему они работают на совпадающих частотах.

Приборы, работающие по принципу «прием-передача», регистрируют отраженный (переизлученный) от металлического предмета сигнал. Этот сигнал появляется из-за воздействия на металлический предмет переменным магнитным полем, которое генерируют катушки металлоискателя. То есть в конструкции устройств этого типа предусмотрено наличие двух катушек, первая – передающая, вторая – приемная.

Приборы этого класса обладают следующими достоинства:

  • простота конструкции;
  • большие возможности для обнаружения металлических материалов.

В тоже время, металлоискатели этого класса обладают определенными недостатками:

  • металлоискатели могут быть чувствительными к составу грунта, в котором производят поиск металлических предметов.
  • технологические сложности при производстве изделия.

Другими словами, устройства этого типа перед работой необходимо настраивать своими руками.

Другие устройства иногда называют металлоискатель на биениях. Это название пришло из далекого прошлого, точнее со времен, когда широко эксплуатировались супергетеродинных приемников. Биения – это явление, которое становится заметно при суммировании двух сигналов с близкими частотами и равными амплитудами. Биение заключается в пульсировании амплитуды просуммированного сигнала.

Частота пульсирования сигнала равняется разностью частот суммируемых сигналов. Пропуская такой сигнал через выпрямитель, его еще называют детектором, выделяют, так называемую разностную частоту.

Такая схема долго применялось, но в наши дни, ее не применяют. Их сменили синхронные детекторы, но термин остался в применении.

Металлодетектор на биении работает, используя следующий принцип – он регистрирует разность частот от двух генераторных катушек. Одна частота стабильна, вторая содержит в себе катушку индуктивности.

Устройство настраивают своими руками так, чтобы генерируемые частоты совпадали или по крайней мере были близки. Как только, в зону действия попадает металл, происходит изменение заданных параметров и частота изменяется. Разность частот может быть зарегистрирована разными способами, начиная от наушников и заканчивая цифровыми методами.

Устройства этого класса отличаются простой конструкцией датчика, слабой чувствительностью к к минеральному составу почвы.

Но кроме этого, при их эксплуатации необходимо учитывать и то, что у них высокое энергопотребление.

Типовая конструкция

В состав металлоискателя входят следующие составные части:

  1. Катушка – это конструкция коробчатого типа, в ней располагают приемник и передатчик сигнала. Чаще всего катушка имеет эллиптическую форму и для ее изготовления применяют полимеры. К ней подведен провод, соединяющий ее с блоком управления. Это провод передает сигнал от приемника к блоку управления. Передатчик формирует сигнал при обнаружении металла, который транслируется на приемник. Катушку устанавливают на нижнюю штангу.
  2. Металлическую часть, на которой фиксируется катушка и настраивается угол ее наклона, называют нижней штангой. Благодаря такому решению происходит более тщательное исследование поверхности. Существуют модели, в которых нижняя часть может регулировать высоту металлоискателя и обеспечивает телескопическое соединение со штангой, которую называют средней.
  3. Средняя штанга – это узел, расположенный между нижней и верхней штангами. На ней закрепляют приспособления, позволяющие регулировать размеры устройства. на рынке можно встретить модели, которые состоят из двух штанг.
  4. Верхняя штанга, как правило, имеет изогнутый вид. Она напоминает, букву S. Такая форма считается оптимальной для закрепления ее на руке. На ней устанавливают подлокотник, блок управления и рукояткой. Подлокотник и рукоятку изготавливают из полимерных материалов.
  5. Блок управления металлодетектором необходим для обработки получаемых от катушки данных. После того, как сигнал преобразован он направляется на наушники или другие средства индикации. Кроме того, блок управления предназначен для регулировки режима работы устройства. Провод от катушки присоединяется с помощью быстросъемного устройства.

Все устройства входящие в состав металлоискателя выполняют во влагозащищенном исполнении.

Вот такая относительная простота конструкция и позволяет изготовлять металлоискатели своими руками.

Разновидности металлодетекторов

На рынке представлена широкая номенклатура металлодетекторов, применяемых во многих сферах. Ниже приведен список, в котором указаны некоторые разновидности этих устройств:






  1. Грунтовые. Эти приборы предназначены для поиска своими руками металлического лома, ювелирных украшений, монет и пр.
  2. Глубинные. Эти приборы применяют для поиска вышеназванных металлических изделий на большой глубине.
  3. Подводные. Устройства этого типа предназначены для работы подводой. Они могут работать на разных глубинах.
  4. Металлодетекторы для поиска золота. Эти приборы позволяют найти золото и украшения для него в любых средах.
  5. Охранные устройства. Эти приборы применяют для обнаружения металлических изделий на теле человека и в багаже. Такие устройства выполняют в виде арок и устанавливают на входе в места большого скопления людей, например, на вокзалах, торговых центрах и пр.
  6. Промышленные. Это оборудование входит в состав конвейерных линий. Их основная задача обнаружение металла в других веществах. Например, в добываемой песчано-грунтовой смеси.
  7. Армейские. Военные применяют такие приборы для обнаружения своими руками мин, неразорвавшихся снарядов, бомб и пр. Военные называют такие приборы миноискателями.
  8. Устройства собранные своими руками, чаще всего их собирают начинающие «кладоискатели».

Использование современных материалов позволяет проектировать и изготавливать приборы с высокой точности обнаружения металлов в разных средах. Применение микроэлектроники позволило минимизировать их габаритно-весовые параметры. Кроме этого, простота электрической схемы позволяет с минимальными затратами изготовить металлодетектор своими руками.

Основные параметры

Как и любое техническое устройство металлодетектор обладает определенными параметрами, характеризующими их функциональные свойства.

Глубина обнаружения

На первом месте стоит глубина обнаружения металла. Кстати, многие компании, производящие подобные устройства не показывают предельную глубину, на которой их продукция может обнаружить металлические изделия. И если такая цифра и указана, то, скорее всего, это данные полученные во время лабораторных испытаний. То есть, реальные, полевые условия существенно отличаются от лабораторных (полигонных).

Это значит, что при выполнении реальной работы своими руками, глубина обнаружения будет несколько меньше, чем указано в паспорте. Почему так происходит? Дело в том, что состав грунта оказывает существенное влияние на способности металлодетектора. В самом деле, одно дело вести поиск в речном песке, а другое в грунте с высоким содержанием железа. Металлические изделия, особенно те, которые длительное время находятся на глубине, окисляются и изменяют свои свойства и это оказывает влияние на возможности обнаружения объекта.

Большая часть современных металлоискателей может найти металлические объекты на глубине до 2,5 м, специальные глубинные изделия могут обнаружить изделие на глубине до 6 метров.

Частота работы

Второй параметр – это частота работы. Все дело в том, что низкие частоты позволяют металлоискателю видеть на довольно большую глубину, но мелкие детали они увидеть не в состоянии. Высокие частоты позволяют заметить мелкие объекты, но не допускает просмотра грунта на большую глубину.

Самые простые (бюджетные) модели работают на одной частоте, модели которые относят к среднему ценовому уровню используют в работе 2 и более частоты. Существуют модели, которые при поиске применяют 28 частот.

Современные металлодетекторы оснащаются такой функцией, как дискриминация металла. Она позволяет различать тип материала находящегося на глубине. При этом при обнаружении черного металла в наушниках поисковика будет звучать один звук, а при обнаружении цветного другой.

Такие устройства относят к ипульсно – балансным. Они используют в своей работе частоты от 8 до 15 кГц. В качестве источника применяют батареи в 9 – 12 В.

Приборы этого класса способны обнаружить золотой предмет на глубине в несколько десятков сантиметров, а изделия из черных металлов на глубине порядка 1 и более метра.

Но, разумеется, эти параметры зависят от модели устройства.

Как собрать самодельный металлоискатель своими руками

На рынке существует множество моделей приборов для поиска металла в грунте, стенах и пр. Несмотря на его внешнюю сложность, изготовить металлоискатель своими руками не так и сложно и это может сделать практически любой человек. Как уже отмечалось выше, любой металлоискатель состоит из следующих ключевых компонентов – катушки, дешифратора и сигнализирующего устройства блока питания.

Для сборки своими руками такого металлоискателя необходим следующий набор элементов:

  • контроллер;
  • резонатор;
  • конденсаторы разных типов, в том числе и пленочные;
  • резисторы;
  • излучатель звука;
  • стабилизатор напряжения.

Металлоискатель простейший своими руками

Схема металлоискателя не отличается сложностью, а найти ее можно или на просторах мировой сети, или в специализированной литературе. Выше приведен перечень радиоэлементов, которые пригодятся для сборки металлоискателя своими руками в домашних условиях. Простой металлоискатель можно собирать своими руками, используя паяльник или другой доступный способом. Главное при этом, детали не должны касаться корпуса прибора. Для обеспечения работы собранного металлоискателя применяют источники питания в 9 – 12 вольт.

Для намотки катушки применяют провод с диаметром сечения в пределах 0,3 мм, разумеется, это будет зависеть от выбранной схемы. Кстати, намотанную катушку необходимо защитить от воздействия постороннего излучения. Для этого ее экранируют своими руками при помощи обыкновенной пищевой фольги.

Для прошивки контроллера применяют специальные программы, которые также можно найти на просторах интернет.

Металлоискатель без микросхем

Если у начинающего «кладоискателя» нет желания связываться с микросхемами, существуют схемы и без них.

Существуют более простые схемы, основанные на использовании традиционных транзисторов. Такой прибор может найти металл на глубине в несколько десятков сантиметров.

Глубинные металлодетекторы используют для поиска металлов на больших глубинах. Но стоит отметить, что стоят они недешево и поэтому вполне возможно его собрать его своими руками. Но перед тем, как приступить к его изготовлению надо понять как работает типовая схема.

Схема глубинного металлоискателя не самая простая и существует несколько вариантов его исполнения. Перед его сборкой необходимо подготовить следующий набор деталей и элементов:

  • конденсаторы разного типа – пленочные, керамические и пр.;
  • резисторы разного номинала;
  • полупроводники – транзисторы и диоды.

Номинальные параметры, количество зависят от выбранной принципиальной схемы прибора. Для сборки приведенных элементов потребуется паяльник, набор инструмента (отвертка, плоскогубцы, кусачки пр.), материал для изготовления платы.

Процесс сборки глубинного металлодетектора выглядит примерно следующим образом. Сначала собирают блок управления, основу которого составляет печатная плата. Ее изготавливают из текстолита. Затем схему сборки переносят непосредственно на поверхность готовой платы. После того, как рисунок перенесен, плату необходимо протравить. Для этого применяют раствор, в который входят перекись водорода, соль, электролит.

После того, как выполнено травление платы, в ней необходимо выполнить отверстия для установки компонентов схемы. После того, как выполнено лужение платы. Наступает самый важный этап. Установка и пайка своими руками деталей на подготовленную плату.

Для намотки катушки своими руками применяют провод марки ПЭВ с диаметром 0,5 мм. Количество витков и диаметр катушки зависят от выбранной схемы глубинного металлоискателя.

Немного о смартфонах

Существует мнение о том, что вполне возможно изготовить металлоискатель из смартфона. Это не так! Да, есть приложения, которые устанавливают под ОС Android.

Но по факту, после установки такого приложения он действительно сможет находить металлические предметы, но только предварительно намагниченные. Искать и тем более дискриминировать металлы он не сможет.

У каждого человека есть свое хобби. Вышивание, плетение, охота и рыбалка – наиболее излюбленные занятия людей после работы и во время отдыха. Многие от этого хобби получают не только удовольствие, но и доход. В данное время популярны различные реконструкции боев и другие археологические работы. Это не просто труд, это дань уважения к павшим воинам от современного поколения. Отличным помощником в данном деле будет металлоискатель. Но покупать его начинающим поисковикам очень дорого. Как его выбрать или сделать самому, далее в статье.

Принцип работы и детали, чтобы знать, как сделать металлоискатель своими руками

Вся работа металлоискателей зависит от изменения индуктивности катушки, которая предназначена для поиска. Описание и схема работы такой катушки в открытом доступе представлена любому желающему.

При попадании в магнитное поле данной катушки любого предмета из метала, индуктивность ее влияет на частоту работы самого генератора для поиска объектов.


После идет сравнение частоты полученной от попадания предмета во внимание и частотой эталонной. Сравнение идет при помощи детали, названной смесителем. Результат преобразуется в сигнал, который слышит пользователь. Очень простой и доступный способ инструмента «сказать» человеку, что найдено что-то интересное или наоборот, тут ничего нет.

Что нужно для изготовления металлоискателя:

  • Несколько микросхем, например, IC1 и IC2;
  • Мощный транзистор, например, можно использовать VT1-KT315;
  • Резисторы;
  • Конденсаторы;
  • Катушки;
  • Наушники;
  • Разъемы под наушники и батарейки;
  • Батарейки.

Еще можно добавить такие элементы, как кнопки для включения и различные провода. Также необходима печатная плата, ее можно изготовить самому, дома, используя утюг и лазерный принтер. Плату можно создать программами, которые для этого предназначаются, а вот при печати, стоит ее расположить в зеркальном отражении. Печатать надо максимально плотно, на бумаге из глянца. Рисунок нельзя подвергать воздействию пыли и оставлять на нем свои отпечатки.

Схема для изготовления платы ясна: принтер и затем утюг. Утюгом совершается процедура проглаживания для отпечатывания чернила со схемой платы с бумаги на текстолит. А вот остальные элементы для металлоискателя можно раздобыть из старого сотового телефона, радиоприемника, радио, при разборе калькулятора и электрических чайников. Собрать приборов по дому можно много. А вот уже получить из всего этого материала мини-миноискатель или, еще лучше, золотоискатель уже сложнее.

Пошаговая инструкция:

  1. Разобрать пластиковый корпус одной коробки из-под дисков, и удалить все ненужные предметы, которые помогают фиксировать в ней диски.
  2. Липучей лентой отмечаем место по центру корпуса радиоприемника и прилепляем туда липучки.
  3. Располагаем радио в коробке. Прикрепить радиоприемник нужно внутри коробки.
  4. Подобным образом прикрепить калькулятор к другой внутренней части коробки.
  5. Настроить радио на специальный диапазон: AM. При увеличении громкости, должны быть слышно только помехи.

При обнаружении самой последней радиостанции на диапазоне, необходимо «подобраться» к ней, как можно ближе. Но помехи пропадать не должны. После всего этого свернуть коробку с ее содержимым.

Инструментарий и подробная инструкция для изготовления металлоискателя Бабочка своими руками

Если металлоискатель покупать в готовом виде, то необходимо учитывать 2 важных фактора: цена и глубина обнаружения предметов. Если металлоискатель стоит необоснованно дешево, то и работать на обнаружении он будет плохо.

Еще одной новинкой в мире кладоискателей стал металлоискатель со способностью различать металлы.


Но, если нет возможности покупки металлоискателя или просто руки растут из нужного места, то его можно сделать своими руками в домашних условиях. Тип металлоискателя Бабочка подразумевает собой синхронизацию нескольких катушек, внешне это напоминает бабочку.

Какие детали нужны для сбора подобного металлоискателя:

  • Транзисторы: 2 штуки, КТЗ15;
  • Конденсаторы типа 1000 пФ – 2 штуки;
  • Конденсаторы типа 10000 пФ – 2 штуки;
  • Наушники для стерео вещания;
  • Батарея мобильного устройства;
  • Паяльник и материал для корпуса с проводами.

Такой аппарат работает в воде и у него очень надежный расход батареи – 20 или 30 ч. Изделие работает с любым видом грунта. Звук подается в наушники, и по его типу определяется вид металла.

Популярные схемы: как сделать металлоискатель в домашних условиях

Самодельный металлодетектор, пригодится не только в хобби, при поиске драгоценных кладов, но и для розыска, например, пропавшей серьги или ключа. Подробная инструкция сбора такого аппарата поможет в один миг найти пропажу. Схем для сборки металлоискателя из подручных средств очень много, материалы могут быть найдены практически в любом доме, а вот разобраться принципом работы и схемой сборки уже сложнее. Но и тут можно все понять, если сильно захотеть.

Простая забава с поиском металла может перерасти в большие приключения и открытия. Усилить интерес к истории, археологии и просто поиску различных реликтов поможет хороший металлодетектор. Но взять его не каждый может, тогда любители собирают его самостоятельно.

Популярные металлоискатели:

  1. Пират. Такой металлоискатель обладает отличной чувствительностью и достаточно точечный. Например, мелкую монету 1961 г он обнаруживает на глубине до 50 см. Его дополнительно можно усилить различными особенностями.
  2. Кощей. Металлоискатель, который в промышленных масштабах продают разобранным – конструктор для пользователей.
  3. Клон. Обладает большой чувствительностью и легкой схемой.

Браться за сложную схему по началу не стоит, лучше начать с простой модели. Эти металлоискатели самые простые. Их собирают самостоятельно. Самодельный металлоискатель – очень удобная вещь при раскопках и поиске сокровищ.

Что такое самодельный металлоискатель

Инструмент для поиска различных предметов из золота, цветных металлов, называется металлоискателем. Собрать его можно не только из подручных средств, можно подойти с фантазией и придумать инструмент с любыми желаемыми способностями. Наградить такое изделие можно хорошими параметрами, которые пригодятся при различных работах.


При поиске различных материалов глубинный исследователь будет отличным помощником и избавит пользователя от копания в «пустом» месте.

Металлоискатель имеет первый датчик и второй прибор. Первый датчик – это катушка, обмотанная проводом. При обнаружении предмета из металла, поле меняется и становится не таким, как было до этого. Второй прибор – регистрирует изменение электромагнитного поля и сообщает пользователю о находке. Поэтому, при проектировании и сборе металлоискателя своими руками, стоит учитывать способность сигнализации своего пользователя. Металлоискатели бывают разных моделей или марок: Крот-М, Спектр, Каспер. Самостоятельно собрать лучший похожий прибор совсем не сложно.

  • Для простого пользования;
  • Более высокого класса;
  • Для профессионалов.

Под простым металлоискателем, пользователями подразумеваются очень дешевые модели, чуть качественнее самоделок или даже на уровне. Мастерская сборка позволяет собрать изделие более качественным. Изделия более высокого класса имеют сменные датчики. А приборы для профессионалов уже имеют более продвинутую микросхему. С ее помощью можно определить не только вид металла, но и глубину, на которой он располагается. Такой металлоискатель имеет более высокую скорость определения объекта и множество других полезных качеств.

Металлоискатель своими руками: какие бывают рабочие частоты

Важно помнить, что металлоискатель должен издавать равномерный гул при работе, а при обнаружении металла, уже изменять частоту звука, и подавать явные сигналы пользователю. Многим не нравится гудение в ушах во время поиска, поэтому они устанавливают нулевое биение.

Все время до обнаружения искатель не издаст ни звука, но при обнаружении объекта, металлоискатель будет издавать писк, и усиливаться он будет по мере приближения к нему.

Каждое свойство изделия для обнаружения металла связанно со всеми элементами. Если понизить частоту, для большего проницания, можно увеличить расход батареи. Все металлоискатели изначально классифицировались по частотам. Все параметры изделия, так или иначе, связанны с ней и зависят от нее.

Какие бывают частоты у металлоискателей:

  • СНЧ или сверхнизкочастотные;
  • НЧ или низкочастотные;
  • ПЧ или повышенной частоты;
  • РЧ или радиочастоты.

Все эти частоты разбиваются от первых сотен Гц до десятков кГц, а дальше уже будут металлоискатели, которые ищут золото. Они уже работают на радиочастотах. Таким устройством можно найти потерянное колечко на пляже или в другом немагнитном грунте.

Схема металлоискателя для сборки своими руками из телефона

Прибор для обнаружения металла в земле может не только быть дешевым при приобретении, но и принести немало пользы в будущем. Например, при определении клада или важной находки. При помощи специального магнита можно определить, что находится н определенной глубине, металлический предмет или обычный кусок камня.


Металлоискатель можно собрать дома, самостоятельно и из подручных средств. Для того, чтобы находить железо, необходимы: коробка от компьютерных дисков, портативный радиоприемник, калькулятор, лента-липучка. Все эти предметы будут приемлемы для сбора металлоискателя простого типа дома.

Необходимые детали и элементы: 555-я модель (смотреть маркировку сверху на микросхеме) или же элемент на таймере, резистор, конденсаторы, плата, батарейки, разнообразные переключатели и кабеля для батарей, зуммеры и изолента, а еще пригодится картон.

Схема сборки металлоискателя из телефона:

  1. Найти схему. Изучив ее, можно добавить или исключить определенные элементы.
  2. Сделать катушку. Если нет возможности ее изготовить самостоятельно, то стоит ее приобрести. После протестировать. Для того чтобы не испортит плату, катушку тестируют только на макетной плате.
  3. После успешного тестирования, собрать уже готовую плату.
  4. Собрать картонный корпус. Тут, как подскажет фантазия, главное ему быть удобным.
  5. Приклеить к картонному корпусу все элементы, и расположить их в нужном порядке.

Все элементы скрепить и протестировать полученный металлодетектор. Для соединения использовать клей, который подходит для горячего фиксирования деталей и материалов.

Собрать металлоискатель с помощью телефона очень просто, достаточно одного желания. Для того, чтобы полностью разобраться в этом вопросе необходимо изучать соответствующую литературу, но примерный ход событий можно зафиксировать.

Металлоискатель своими руками (видео)

Таким металлодетектором можно пользоваться дома, для обнаружения пропажи в ворсе ковра или в диване. На улице такое изделие будет бесполезно и не оправдает себя.

cxema.org — Простой металлоискатель своими руками

 

Металлоискатель — очень заманчивое устройство, его можно использовать для самых разных целей, например для поиска старой проводки, водопроводных труб, ну и в конце концов клада. Понятие металлоискатель очень обширное, сами металлоискатели бывают разными, принцип поиска металла заложенный в классических металлоискателях применяется в самых разных устройствах начиная от простых детекторов заканчивая радиолокационными станциями.

В последнее время большую популярность набирают так называемые импульсные металлоискатели которые в своем составе содержат только одну катушку и имеют относительно простую конструкцию, при этом обеспечивают довольно неплохую чувствительность и высокую надежность. Импульсный металлоискатель работает по принципу прием передача, поисковая катушка в таком металлоискателе может работать в двух режимах — приема и передачи.  Излучаемый катушкой сигнал генерирует или возбуждает в металле вихревые токи фуко, которые улавливаются самой катушкой.

У разных металлов разная электропроводность и многие металоискатели умеют распозновать это с достаточно высокой точностью, определяя что за металл находится в земле.

Приведенная схема металлоискателя в сети встречается очень часто, но фото реальных конструкций и отзывов крайне мало, поэтому было решено повторить схему, и опробовать его в деле.

Печатная плата получилась довольно компактной, сделана она методом лут.

Достоинств у схемы много:

  • наличие всего одной катушки;
  • крайне простая и не капризная схема, которая практически не требует дополнительной настройки;
  • вся схема построена на всего лишь одной микросхеме;
  • малая чувствительность к грунту;
  • при желании металлоискатель можно настроить так, чтобы он видел только цветные металлы и игнорировал черные, т.е. некое подобие функции дискриминации металлов.

Из недостатков:

  • малая глубина поиска — крупные металлические предметы детектор замечает на расстоянии до 30 см, средние монеты до 5-и 8-и см.

Этого мало, но смотря для каких целей… Например для поиска старых водопроводных труб в стене схема справляется на 100%.

Схема построена на одной КМОП микросхеме CD4011, которая содержит 4 логических элемента 2И-НЕ. Она состоит из 4-х частей, опорного и поисковых генераторов, смесителя и усилителя сигнала, который выполнен на одном транзисторе. В качестве динамической головки предпочтительно использовать наушники с сопротивлением от 16-и до 64-х ом, т.к. выходной каскад не рассчитан под низкоомную нагрузку.

Работает металлоискатель следующим образом. Изначально поисковый и опорный генераторы настроены на одинаковую частоту, поэтому из динамика мы ничего не слышим. Частота опорного генератора фиксированная с возможностью ручной подстройки путем вращения переменного резистора. Частота поискового генератора сильно зависит от параметров LC контура. Если в поле зрения поисковой катушки появиться металлический предмет, нарушается частота LC контура, вследствие чего меняется частота поискового генератора относительно опорного. Смеситель выделяет разницу частот этих генераторов, которая в виде звукового сигнала, фильтруется и поступает на усилительный каскад, нагрузкой для которого является наушник.

Катушка

Чем больше диаметр катушки, тем чувствительнее металлоискатель, но большие катушки имеют свои недостатки, поэтому нужно выбрать оптимальные параметры. Для этой схемы наиболее оптимальный диаметр лежит в пределах от 15-и до 20 -и см, диаметр провода 0,4-0,6мм, количество витков 40-50, в случае, если диаметр катушки в пределах 20 см. В моем случае катушка урезана, витки и диаметр меньше, чем нужно, поэтому чувствительность схемы не ахти. Если планируется использовать металлоискатель в условиях повышенной влажности, катушку необходимо загерметизировать.

Настройка

Все наладочные работы делаются при отсутствии металла в поле зрения катушки!

Если при первом подключении схема не реагирует на металл, но все компоненты исправны, скорее всего разница частот с генераторов находится за пределами звукового диапазона и звук просто не воспринимается человеком. В этом случае стоит покрутить переменный резистор до появления звукового сигнала. Далее медленно вращаем тот же резистор до тех пор, пока из динамика не услышим низкочастотный сигнал, затем еще чуток вращаем его в том же направлении до полного исчезновения сигнала. Этим настройка завершена.

Для более точной настройки советую использовать многооборотный резистор, либо два обычных переменных, один из которых предназначен для грубой настройки, а второй для более плавной. После настройки проверяем металлоискатель поднося к его катушке металлический предмет и убеждаемся, что тональность звукового сигнала меняется, то есть схема реагирует на металл.

Эффект дискриминации металлов наблюдается в том случае, если оба генератора работают на частоте около 130-135кГц, при этом чувствительность к черным металлам почти отсутствует.

Схему можно питать от постоянного источника с напряжением от 3-х до 15 вольт, оптимальный вариант — использовать 9-и вольтовую батарейку 6F22, ток потребления схемы в этом случае будет в пределах от 15 до 30 мА в зависимости от сопротивления нагрузки.

Корпус устройства был взят от китайского отпугивателя собак. В нём имеется отсек для 9-и вольтовой батарейки.

Небольшое видео

Архив проекта тут

DIY Металлоискатель (Au, Ag, Fe) в App Store

Приложение предназначено для подключения простых схем металлоискателя к iPhone через разъем для наушников в телефоне. Схемы самодельных металлоискателей ЧРЕЗВЫЧАЙНО просты и могут быть сделаны кем угодно, даже тем, кто никогда не держал в руках паяльник. Металлоискатели могут обнаруживать черные и цветные металлы (включая золото и серебро) и могут различать их (с дискриминацией).Положительное число означает, что это черный металл, а отрицательное число — цветной. Цифры, отображаемые на экране, НЕ являются «идентификатором цели» или VDI, как на фирменных металлоискателях. Первая схема (БЕЗ ЧИПа) называется «Очень простой» металлоискатель (MD1), а вторая — «Чувствительный» металлоискатель (MD2).

«ОЧЕНЬ ПРОСТОЙ» ДЕТЕКТОР МЕТАЛЛА ПРЕДНАЗНАЧЕН ПРОСТОЙ СХЕМОЙ ФАКТИЧЕСКОГО, РАБОЧЕГО ДЕТЕКТОРА МЕТАЛЛОВ, ПОТОМУ ЧТО ТОЛЬКО СОСТОИТ ИЗ ЦЕПИ LC И ДВУХ РЕЗИСТОРОВ, ЕСЛИ ВЫ НЕ СЧИТАЕТЕ В IPHONE :).

Основной частью устройства является LC-цепь. Очень важна стабильность его параметров. Они постоянно колеблются при малейших перепадах температуры. Причем индуктивность меняется при малейших изменениях геометрии катушки индуктивности. Эти изменения постоянно корректируются приложением. Параметры внутренних схем iPhone и переходника для наушников тоже могут колебаться, но они стабилизируются примерно через 2-3 минуты после включения сигнала (следовательно, металлоискатель должен работать непрерывно во время поиска).

Диапазон частот 3-14 кГц. Частоту можно выбрать, подбирая емкость конденсатора в LC-контуре. После изменения емкости или индуктивности, при первом запуске или при изменении температуры воздуха (например, когда вы вышли на улицу) нужно включить поиск резонансной частоты.

Поиск с помощью металлоискателя не так прост, как может показаться, и иногда может быть смертельным. Поэтому изучать эту тему необходимо на специализированных сайтах.Обязательно проведите несколько экспериментов с монетой, положенной на землю.

БЕСПЛАТНЫЕ ВЕРСИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗВЕЩАТЕЛЕЙ ОГРАНИЧЕНЫ ПОРОГОМ ЗВУКОВОГО СИГНАЛА И ИНДИКАТОРА. ЭТО ЗНАЧИТ, ЧТО МОЖНО ОБНАРУЖИТЬ МЕТАЛЛ ПО ЦИФРАМ (УМЕНЬШЕННЫЙ РАЗМЕР ШРИФТА) НА ЭКРАНЕ IPHONE, НО ЭТО НЕ МОЖЕТ БЫТЬ СЛЫШАТЬ ИЛИ УВИДИТЬ В ПЕРИФЕРИЧЕСКОМ ЗРЕНИИ, ЕСЛИ НЕ СМОТРИТЕ НАПРЯМУЮ НА ЭКРАН.

«Очень простой» металлоискатель (БЕЗ ЧИПа):
• Монета: 4 дюйма (10 см)
• Маленькая лопата: 6 1/2 дюймов (16 см)
• Различение металлов

«Чувствительный» металлоискатель:
• Монета: 6 1/2 дюймов (16 см)
• Маленькая лопата: 9 дюймов (23 см)
• Различать металлы

DIY Простой чувствительный металлоискатель

Это модифицированная версия известного российского импульсного индукционного металлоискателя «ПИРАТ», на этот раз сделанная с помощью Arduino Nano, что значительно упрощает его производство.

Он может обнаруживать металлическую монету на расстоянии 15 см и более крупный металлический объект на расстоянии 40 см и более. Это относительно хороший результат, учитывая его простоту.

Импульсно-индукционный металлоискатель использует одну катушку как передатчик, так и приемник. Эта технология посылает мощные короткие импульсы тока через катушку с проводом. Каждый импульс создает кратковременное магнитное поле. Когда импульс заканчивается, магнитное поле меняет полярность и очень внезапно схлопывается, что приводит к резкому электрическому всплеску.Этот всплеск длится несколько микросекунд и вызывает прохождение другого тока через катушку. Этот ток называется отраженным импульсом и очень короткий, длится всего около 30 микросекунд. Затем отправляется еще один импульс, и процесс повторяется. Если кусок металла попадает в зону действия силовых линий магнитного поля, приемная катушка может обнаружить изменение как амплитуды, так и фазы принятого сигнала. Величина изменения амплитуды и изменения фазы является показателем размера и расстояния до металла, а также может использоваться для различения черных и цветных металлов.

Устройство очень простое в изготовлении и содержит несколько компонентов:

— микроконтроллер Arduino Nano

— силовой транзистор Mosfet

— операционный усилитель

— несколько резисторов и конденсаторов

— поисковая катушка

— и светодиоды и зуммер для индикации

Подобный металлоискатель я представил в одном из своих предыдущих видео, но в нем в качестве индикатора использовался смартфон, и его нужно было очень часто калибровать. В отличие от него, это автономное устройство, которое самокалибруется, перезагружая Arduino.Для питания устройства используются две последовательно соединенные литий-ионные батареи. На этот раз с детектором намного проще работать, потому что он содержит световую и звуковую индикацию. Приближение к объекту увеличивает частоту и яркость светодиода. Поисковая катушка имеет диаметр 20 см и содержит 25 витков изолированного медного провода сечением 0,3-0,5 кв. Мм.

Как сделать металлоискатель с радио

Вы можете сэкономить на металлоискателе, объединив портативное радио и несколько других компонентов.Это особенно рентабельно, если вы можете использовать переносной транзисторный радиоприемник, который у вас уже есть.

Металлоискатель можно сделать из радиоприемника и некоторых других деталей, которые могут у вас валяться. Эти системы работают, потому что они могут создавать электромагнитные поля, которые усиливаются или уменьшаются проводниками, такими как металлы.

Здесь вы узнаете, какие детали вам понадобятся для сборки металлоискателя из портативного транзисторного радиоприемника. Некоторые из этих схем проектирования довольно просты, в одном методе используются только радио и калькулятор.У вас также будет возможность собрать свою собственную печатную плату с помощью набора DIY.

Как сделать металлоискатель с радио? Источник: https://www.academia.edu/37291461/BASIC_CIRCUITRY_of_metal_detektor

Есть несколько различных методов изготовления металлоискателя из радиоприемника. Один метод будет намного более продвинутым, в то время как другой метод может быть интересным проектом, чтобы познакомить вас с металлоискателями.

Быстрый и простой метод

Для этого потребуется очень мало инструментов и мало знаний об электронных компонентах.Все, что вам нужно, это радио, дешевый калькулятор и изолента.

  • Найдите работающее AM / FM-радио и небольшой пластиковый калькулятор.
  • Отрегулируйте частоту радио, повернув его как можно дальше вправо (высокие номера станций AM / FM).
  • Отрегулируйте громкость так, чтобы все, что вы могли слышать, было статичным
  • Включите калькулятор и приложите его к задней панели радиоприемника
  • Перемещайте калькулятор, пока статический тон не станет более постоянным
  • Скотчем магнитолу и калькулятор

Более эффективный метод

Более эффективная конструктивная схема предполагает создание металлоискателя, аналогичного по конструкции металлоискателям, которые вы можете купить.Эти типы детекторов в конечном итоге будут более доступным вариантом, если вы потратите время на то, чтобы научиться строить систему.

Эти металлоискатели потребуют строительства:

  • Катушка для поиска металлических деталей под землей
  • Электроника, соединяющая поисковую катушку с переносным транзисторным радиоприемником
  • Печатная плата для размещения электроники

Ниже вы найдете инструкции о том, как собрать этот металлоискатель с помощью радио.У вас есть небольшая свобода в том, что касается проектной схемы, но вы захотите убедиться, что электронные компоненты, такие как резисторы и транзисторы. К счастью, у вас есть возможность купить набор для пайки своими руками, который немного упростит работу.

Почему из радио можно сделать металлоискатель

Многие люди недоверчивы, когда им говорят, что они могут сделать металлоискатель из радио. Хотя радиоприемники и металлоискатели служат очень разным целям, они действительно имеют много одинаковых компонентов.Это относительно простой процесс, сделанный своими руками.

Любой металлоискатель должен состоять из следующих частей : большой катушки с проволокой и набора электроники. Из катушки с проволокой будет сделан круглый конец металлоискателя, направленный в сторону зоны поиска. Следовательно, эта часть называется «поисковой катушкой». Электроника сигнализирует о наличии металлического предмета.

Металлоискатели работают, создавая электромагнитное поле через электрическую часть, называемую осциллятором.Изоляторы, такие как сухие камни, не вносят заметного изменения в электрическое поле, но проводники (например, металлы) вызывают усиление или уменьшение электромагнитного поля.

Вам понадобятся как минимум три разных радиомодуля, чтобы вы могли извлечь необходимые компоненты из радиостанции. По крайней мере, одно из этих радиомодулей должно быть в рабочем состоянии, чтобы вы могли использовать усилитель для питания динамика.

Вы извлечете из радиостанций следующие части :

  • Транзистор
    • Этот компонент отвечает за усиление сигналов и включение и выключение напряжений
  • Конденсатор настройки
    • Это циферблат или ручка на магнитоле
  • Резистор (ы)
  • Осцилляторы

Какие инструменты мне понадобятся?

Инструменты, которые вам понадобятся, будут зависеть от сложности проекта.По крайней мере, вам понадобится лента для соединения различных компонентов. Вам также понадобится доска из пластика, дерева или другого жесткого материала, если вы собираетесь построить поисковую катушку, которая будет обнаруживать металл, закопанный под землей.

Самый простой вид металлообрабатывающего сектора:

Более сложные конструкции:

Вы даже можете купить паяльные комплекты для металлоискателей, подобные представленному здесь. Это упростит сборку всех необходимых электрических компонентов для вашего проекта.Вам все равно придется покупать комплект для пайки и портативную радиостанцию ​​AM отдельно, но вам не придется беспокоиться о том, чтобы иметь нужные детали для изготовления печатной платы.

Схема на одном транзисторе — самая простая конструкция

Источник: https://www.academia.edu/37291461/BASIC_CIRCUITRY_of_metal_detektor

Есть много разных способов построить металлоискатель в домашних условиях. В простейших конструктивных решениях предусматривается создание единой транзисторной схемы. Эта схема позволяет спасти использованное портативное транзисторное радио , подобное тому, которое также можно найти здесь .

Причина, по которой это работает, заключается в следующем:

  • AM-приемник обнаруживает два сигнала резонансной частоты
  • Если эти два сигнала разнесены менее чем на несколько кГц (килогерц), то можно услышать звуковой сигнал

Генераторы резонансной частоты являются самым основным типом металлоискателей, потому что использует только одну поисковую катушку для целей обнаружения. По этой причине это также самая доступная технология обнаружения металлов b, что делает ее практичной в проектах DIY.

В схеме с одним транзистором необходимо использовать только один генератор резонансной частоты.

  • Радиостанция AM выдает один из сигналов RF (резонансной частоты)
  • Портативный транзисторный радиоприемник принимает два сигнала и выдает звук.

Сводка строительства

  • Витки медной проволоки намотаны на жесткий материал
    • Это может быть дерево или пластик
  • Держите витки обмотки на месте с помощью ленты
  • Микширование и усиление звука выполняет транзисторный радиомодуль

В следующих разделах будут более подробные инструкции о том, как сконструированы отдельные компоненты металлоискателя.Ниже вы также узнаете, что вы можете найти комплекты для пайки металлоискателей, которые значительно облегчат вашу работу.

Копаем глубже: частота металлоискателей — объяснение

Создание поисковой катушки

Источник: https://www.academia.edu/37291461/BASIC_CIRCUITRY_of_metal_detektor

Первый шаг будет включать создание поисковой катушки. Это замена маленькой круглой части на конце металлоискателя, которая отвечает за распознавание проводов и изоляторов.Далее будут построены части, которые действительно производят звук.

Вы начнете с вырезания деревянного каркаса для поисковой катушки, в соответствии с этими инструкциями. «Преобразователь» — это часть, в которой будет размещаться поисковая катушка. В приведенных здесь инструкциях говорится, что первым должен быть кусок дерева, вырезанный до 30 см в диаметре.

  • Затем вы нарисуете большой круг на деревянном блоке, используя карандаш и циркуль.
    • К размеру круга особых требований не предъявляется.
      • Однако больший круг сможет сканировать металл на большую глубину под землей.
  • Нарисуйте круг поменьше внутри этого круга, не забудьте оставить зазор 2-3 дюйма между кругом

Вырежьте круг с помощью пилы. Для этого хорошо подойдет ленточная пила, если она у вас есть. В конце вы намотаете медный провод по окружности круга. Инструкции зависят от источника, но в этих инструкциях требуется 20 витков эмалированного медного провода.Проволока должна быть максимально плотно прижата к деревянной доске.

Необязательный шаг: добавьте щит Фарадея

Добавление щита Фарадея к металлоискателю, сделанному своими руками, сделает устройство в целом более эффективным, но этот дополнительный шаг не является обязательным. Хотя это сделает ваш металлоискатель более эффективным, вам также необходимо сбалансировать расходы. Один из основных моментов проекта DIY — это экономия средств.

Щит Фарадея — это устройство, которое помогает уменьшить проблему сдвига частоты из-за влияния земли. Эта проблема возникает из-за того, что металлоискатель сканирует землю параллельно земле. Это имеет тенденцию смещать частоту осциллятора.

Необходимые материалы:

Начните с разрезания алюминиевой фольги на кусок шириной 3 дюйма и достаточной длины, чтобы покрыть почти всю окружность поисковой катушки. Обязательно оставьте не менее 1-2 дюймов свободного пространства по окружности поисковой катушки. Затем добавьте 4 дюйма неизолированного провода на одном конце под алюминиевой фольгой.

Затем приклейте щиток на место. Убедитесь, что клей высохнет должным образом, поместив всю поисковую катушку на плоскую поверхность, а затем накрыв ее тяжелым предметом, например книгой. Оставьте хотя бы на час, чтобы клей высох. После высыхания клея вы подключите другой конец 4-дюймового неизолированного провода к заземлению контура.

Изготовление неметаллической ручки

Вы будете использовать два разных генератора, чтобы отметить обнаружение металла.Один из них будет поступать по радио. Один из них будет помещен в поисковую катушку, а другой — на конец деревянной ручки.

Если вы собираетесь сконструировать ручку для удержания металлоискателя, тогда ручка должна быть изготовлена ​​из неметаллического материала. Это связано с тем, что частота, передаваемая генератором, увеличивается, когда он находится где-то рядом с металлической частью. Использование металлической опорной ручки в первую очередь лишит детектор цели.

Подходящие кандидаты для материалов ручки включают:

Деревянная / пластиковая ручка должна быть сконструирована таким образом, чтобы ею было удобно пользоваться.По габаритам особых требований нет, но нужно иметь в виду, что устанавливать радиогенератор придется в удобном для электромонтажа месте.

Деревянная ручка будет соединена с центром петли поисковой катушки. Нет никаких требований относительно того, какие материалы или методы вы используете для прикрепления ручки к поисковой катушке. Лента — это простой и эффективный способ прикрепить деревянную ручку к катушке.

Электроника должна собираться и храниться в герметичных контейнерах

Рекомендуется собирать электронику в герметичных контейнерах и хранить их в этих контейнерах.Это поможет избежать повреждений от влаги и пыли. Не нужно слишком фантазировать; Вы можете использовать такие герметичные пластиковые контейнеры для пищевых продуктов, чтобы хранить детали металлоискателя. Вы можете поместить аккумулятор в один контейнер, а электронику — в другой.

Как собрать электронику с поисковой катушкой

Вы создадите генератор для электронной части поисковой катушки. Терминология звучит довольно сложно, но осциллятор — это просто устройство, создающее электромагнитное поле.Это электрическая цепь, которая может быстро включаться и выключаться, что делает ее эффективным компонентом для разделения проводников и индукторов.

Генератор может быть построен с использованием транзистора и нескольких резисторов. В радиоприемнике все эти электрические компоненты уже соединены вместе, образуя цепь. Обычный металлоискатель использует только один осциллятор, но этому сделай сам нужно будет использовать два разных осциллятора, чтобы обнаруживать изменение в банкноте при обнаружении металла.

Соединение электроники металлоискателя вместе

Чтобы соединить электронику металлоискателя вместе, вам потребуется знать, как построить и подключить цепь. Для этих соединений вы воспользуетесь проволокой и металлической пайкой. Если у вас еще нет набора для пайки, вы можете легко найти его в Интернете, как в случае с набором паяльника Anbes.

Для печатной платы рекомендуется использовать пластиковый лист , аналогичный тому, который можно найти здесь .

  • Просверлить отверстия в том месте, где будут размещены провода компонентов
  • Соедините концы электрических компонентов с помощью паяльника
  • Электропроводка будет проложена под самодельной платой
  • Поместите электронику в водонепроницаемый бокс

Как собрать печатную плату для металлоискателя?

Как было сказано ранее, сборка электрических компонентов металлоискателя требует определенных знаний в области пайки и электроники. Если вы новичок в сборке электроники, не отчаивайтесь от создания металлоискателя своими руками.

В Интернете можно найти интерактивные ресурсы по созданию электроники для металлоискателей. Одним из таких ресурсов является данное руководство для набора для пайки металлоискателя своими руками. Более подробная информация об этом наборе, в том числе о том, где его купить, будет включена в один из разделов ниже.

Вот несколько советов о том, как собрать печатную плату и электронные части металлоискателя:

  • Найдите принципиальную электрическую схему, подобную той, что приведена в этом руководстве.
    • Это объясняет, как переключатель замыкается и ток течет по цепи.
    • Цепь должна быть построена аналогично схеме, чтобы она могла колебаться на резонансной частоте.
  • Начните с установки транзистора на печатной плате
  • Компоненты будут установлены в соответствии с принципиальной схемой печатной платы
  • Затем вставьте концы поисковой катушки в печатную плату ПК

Инструкция по эксплуатации набора для пайки металлоискателя может пригодиться даже в том случае, если вы решите построить с нуля без набора.В нем рассказывается о конкретных электрических деталях, которые вам нужны, и о том, как их собрать.

Как использовать металлоискатель

Для того, чтобы использовать металлоискатель, вам необходимо подключить магнитолу к аккумулятору. Затем вы отрегулируете громкость усилителя динамика. Продолжайте регулировать громкость, пока не услышите ноту из динамика.

Вы сможете определить, когда металлоискатель обнаружил кусок металла, закопанный под землей.Нота из динамика должна оставаться в постоянном состоянии, пока не будет обнаружен металл. Любое изменение в примечании будет указывать на место, где металл закопан под землей.

Упростите процесс с помощью набора для пайки металлоискателя

Соединение электроники — это, пожалуй, самая сложная часть сборки металлоискателя с радио, сделанного своими руками. Этот процесс требует, чтобы вы немного разбирались в построении электрической цепи, а также тщательно продумывали расположение компонентов.

Эту задачу можно значительно упростить с помощью набора для пайки металлоискателя Elenco K-26. Этот комплект специально разработан для использования с AM-радио. В комплект входит печатная плата, электрические компоненты и инструкция.

Согласно инструкции по сборке и эксплуатации, в комплект входят следующие электронные компоненты:

  • 2 резистора
  • Горшок с 1 обрезкой
  • 2 конденсатора
  • 1 транзистор
  • Переключатель
  • Защелка аккумулятора

В инструкциях показано, как именно использовать набор для пайки, поэтому вам не обязательно применять предварительные знания, как если бы вы строили с нуля. В комплект также входят подробные инструкции по сборке печатной платы.

Если вы поместите AM-радио рядом с генератором, он будет издавать звуковой сигнал, когда устройство находится рядом с металлом. При необходимости вам понадобится напильник или лезвие бритвы, чтобы удалить эмаль с проволоки. В комплект поставки этого комплекта не входит паяльник, но вы можете найти в Интернете такие комплекты, как здесь.

Даже если у вас есть план того, как именно вы хотели бы спроектировать свой комплект для самодельного металлоискателя, вы все равно можете воспользоваться набором для пайки металлоискателя.Этот комплект поставляется с рядом полезных компонентов по невысокой цене, в том числе печатной платой, проводом и несколькими электрическими компонентами.

Насколько большой должна быть поисковая катушка на металлоискателе?

Поисковая катушка большего размера позволит вам обнаруживать металлы на большей глубине с некоторыми заметными оговорками. Вы должны выбрать размер своей поисковой катушки в зависимости от того, какой тип материалов вы ищете. В противном случае вы можете построить металлоискатель неэффективным способом, потратив на материалы больше денег, чем нужно. Это руководство было адаптировано на основе исследований, проведенных в Хартумском университете.

Мини-катушки / Снайперы


Наименьший размер поисковой катушки, который вы можете сделать и при этом сохранить ее эффективность, по крайней мере, для некоторых целей, — это около 5 дюймов в диаметре . Они хорошо работают, чтобы отличить металлические предметы от других материалов в местах с большим количеством мусора, например, на свалке. Они не будут обслуживать большинство общих операций по обнаружению металлов, таких как поиск металлических предметов, закопанных в парке.

Малые поисковые катушки


Поисковые катушки диаметром 5–8 дюймов используются для обнаружения металла в местах с большим количеством другого мусора, а также в местах с густой растительностью или пересеченной местности. Поисковые катушки такого размера предпочтительны среди тех, кто ищет что-то портативное. К сожалению, они все еще достаточно малы, чтобы их реально можно было пройти под землей, чтобы обнаружить металл.

Средние поисковые катушки


Поисковые катушки 8-11.Диаметр 5 дюймов — это своего рода мастер на все руки , когда дело доходит до полезности. Катушки этого типа подходят для общих целей, например, для обнаружения металлов, закопанных под парком или на пляже. Это будет хороший диапазон размеров мишени для вашего металлоискателя, сделанного своими руками.

Большие поисковые катушки


Поисковые катушки считаются большими, если их диаметр составляет 11,5–24 дюйма. Существует небольшое заблуждение, что поисковые катушки большего размера всегда дают лучшие результаты. Этот сигнал поисковой катушки может не попасть так глубоко под землю, как вы думаете, если вы работаете в областях с высокой степенью минерализации почвы. Их также может быть немного сложнее и дороже построить, чем поисковую катушку среднего размера.

Большие поисковые катушки станут для вас хорошим выбором, если вы планируете следующие виды деятельности:

  • Поиск тайников для монет
  • В поисках артефактов / других глубоко захороненных реликвий
  • Обыск большой площади, например, поля фермы или пастбища, за более короткий промежуток времени

Копаем глубже: как работают поисковые катушки

Какой металлоискатель самый простой в изготовлении?

Более сложные конструкции, перечисленные выше, не идеальны для тех, у кого нет опыта пайки и сборки схем.Как это сделать, научит комплект для пайки металлоискателя при условии, что паяльник нужно покупать отдельно.

Самый простой металлоискатель для изготовления следует принципиальной схеме, в которой калькулятор и портативное радио используются для изготовления металлоискателя. Вы будете использовать портативное радио с батареей, например DreamSky Pocket Radio. Вам также понадобится калькулятор с батареей, например Texas Instruments TI-30Xa. Калькулятор должен работать от батареи, а не от солнечной батареи.

Самая простая проектная схема включает в себя простую склейку радио и калькулятора вместе. Перед тем, как соединить магнитолу и калькулятор вместе, переключите радио на диапазон AM и настройте его вправо, пока вы не услышите только статические помехи, а не музыку.

Тогда вы будете :

  • Выровняйте батарейные отсеки каждого устройства так, чтобы они были вплотную друг к другу
  • Включите калькулятор
  • Найдите металлический предмет, чтобы проверить металлоискатель
  • Вы должны заметить изменение статического звука, который звучит почти как звуковой сигнал
  • Если вы не слышите звуковой сигнал, отрегулируйте положение калькулятора до тех пор, пока не достигнете

Вы можете упростить обращение с этим металлоискателем, добавив деревянную или пластмассовую штангу и приклеив скотчем калькулятор и переносное радио к штанге.Это упростит перемещение металлоискателя.

Этот калькулятор и радио-металлоискатель подойдут для идентификации крупных металлических предметов, но вы, скорее всего, не сможете обнаружить мелкие предметы, такие как монеты, под землей. Это связано с тем, что к этой проектной схеме не добавлена ​​поисковая катушка из медного провода.

Если вам нужен детектор с немного большей мощностью, вам предлагается попробовать построить детектор с присоединенной поисковой катушкой из медного провода, как это обсуждается в этой статье.Стандартная поисковая катушка имеет диаметр около 8-11 дюймов. Он должен быть достаточно большим, чтобы обнаруживать большинство металлических предметов под землей и вблизи поверхности.

Кори Хааснот — писатель, предприниматель, энтузиаст поиска металлов, антиквариат, коллекционер монет и основатель Treasure Seekr.

Установите пользовательское содержимое вкладки HTML для автора на странице профиля

Металлоискатель «сделай сам» — возможно ли сделать металлоискатель? • История обнаружения

Металлоискатели DIY интересуют не только новичков, которые хотели бы попытать счастья в создании своей собственной машины, но и опытных детекторов, которые были там и испробовали все это, и в конечном итоге хотят попытаться создать свою собственную машина.

Имейте в виду, что это не стопроцентное практическое руководство, которое поможет вам шаг за шагом сделать металлоискатель сразу после прочтения поста. Вместо этого в этом посте мы рассмотрим три самых популярных способа изготовления металлоискателей в домашних условиях и обсудим, какие детали могут вам понадобиться, какие подходы вы можете предпринять и какие трудности могут встать у вас на пути.

Как сделать металлоискатель — 3 популярных способа изготовления самодельного металлоискателя

Несмотря на то, что создать действительно мощный металлоискатель своими руками, который мог бы составить конкуренцию металлоискателям известных брендов с точки зрения функций и характеристик, является сложной задачей, все же можно сделать более простую машину из подручных материалов.Возможно, вы захотите обзавестись специальным металлоискателем для металлоискателя своими руками, а можете попробовать все сделать самостоятельно.

Если вы предпочитаете пропустить ярлыки, то, скорее всего, вам понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • макет
  • провода
  • плоскогубцы
  • пинцет
  • проволока для пайки
  • паяльник
  • два компаса
  • линейка
  • ручка
  • высококачественный острый нож
  • горячий клей
  • резистор
  • конденсатор
  • печатная плата
  • аккумулятор
  • кабель аккумулятора
  • провода
  • зуммер или динамик
  • медный провод
  • клейкая лента
  • клей для дерева

Эти инструменты и материалы будут полезны для любого из трех вариантов самодельного металлоискателя, которые мы обсудим ниже.Говоря о блоке управления, валу и катушке, вы можете попробовать деревянные рамы или даже высококачественные картонные рамы. Однако, если у вас есть такая возможность, вы можете заказать распечатку рам на 3D-принтере.

Металлоискатель

Arduino

Для металлоискателя Arduino вам понадобится плата Arduino Nano. Это плата микроконтроллера, разработанная Arduino.cc. Эти блоки Arduino постоянно используются во всех видах электроники, от примитивов до более сложных проектов.Коробки Arduino в основном создавались для людей без технического образования или приличного опыта — например, студентов. Помимо того, что Arduino является отличным инструментом для электронных проектов и предметов домашнего обихода, вокруг него есть настоящее сообщество, поэтому там можно попросить помощи и поддержки.

Технические характеристики ArduinoNano таковы:

  • рабочее напряжение — 5 В
  • флэш-память — 32 КБ
  • тактовая частота — 16 МГц
  • входное напряжение 7-12 В
  • потребляемая мощность — 19 мА
  • Размер платы — 18 x 45 мм
  • вес — 7 г

Плата использует Mini USB вместо стандартного USB-соединения (о чем следует помнить) и программируется с помощью программного обеспечения Arduino IDE, установленного на компьютере.Для переноса программы записи с ПК на плату не требуется никакого специального дополнительного программного обеспечения, просто подключите его к ПК с помощью кабеля Mini USB.

Чтобы сделать работающий металлоискатель Arduino своими руками, вы должны сначала начать с прототипа. То есть не беспокойтесь о штанге, рукоятке и всех этих деталях, пока не убедитесь, что ваша электрическая цепь работает, и что ваш запрограммированный блок управления также работает должным образом. Во-первых, сделайте блок управления и катушку, два основных рабочих компонента, без которых невозможно обнаружение металла.Подключите все элементы схемы и только после этого перепрограммируйте плату Arduino Nano. Затем еще раз проверьте, все ли хорошо работает вместе.

Если ваша схема и ваша плата Arduino работают правильно вместе, ваш прототип готов, и вы можете начать работу над другими элементами — валом, ручкой (или подлокотником, если вы делаете большой металлоискатель) и, возможно, крышкой катушки. голого цикла поиска. Вы можете сделать прочный вал, который будет удобно держать, и убедитесь, что стержень от катушки до блока управления не торчит, потому что вы зацепитесь им и можете легко его повредить.

Металлоискатели

DIY Arduino очень популярны среди искателей сокровищ, которые обладают необходимыми навыками для изготовления этих устройств дома, в основном из-за (сравнительно) простых возможностей программирования Arduino.

Импульсный индукционный металлоискатель

DIY Импульсный Индукционный металлоискатель — еще одна популярная альтернатива промышленному металлоискателю. Импульсная индукция — хорошая идея, потому что эта конструкция обычно устойчива к воздействию земли, хорошо работает с цветными металлами и покажет хорошие характеристики, даже если вам удастся сделать водонепроницаемую катушку для поиска на мелководье.

Чтобы сделать самодельный металлоискатель pi, решите, хотите ли вы сделать всю схему самостоятельно или вы хотите загрузить уже готовое программное обеспечение. На самом деле существует множество программных продуктов, доступных в свободном доступе в Интернете для DIY-детекторов.

После того, как вы определитесь со схемой и программным обеспечением — сделанным самостоятельно или загруженным и перепрограммированным — вам нужно будет сделать поисковую катушку. Вы можете взять провод и сделать катушку примерно из 30+ витков и использовать на нем некоторую изоляцию, чтобы предотвратить внутреннюю емкость катушки.Имейте в виду, что вы можете изменить размер и форму катушки; вы можете сделать петли меньшего размера и немного сжать их, чтобы создать эллиптическую форму для лучшей производительности и маневренности. Когда вы делаете катушку, вам придется закрепить обмотки, залить их эпоксидной смолой или распечатать пластиковую крышку, потому что любое сотрясение обмоток приведет к потере эффективности катушки.

Если ваша схема, ваше программное обеспечение для блока управления и ваша катушка работают нормально, подключите их все и сохраните крышку катушки, вал, стержень и ручку для вашего металлоискателя DIY.Опять же, вы можете сделать более прочный каркас из дерева, металла или пластика или использовать картон в качестве первой попытки. Самое главное — убедиться, что характеристики катушки согласованы с блоком управления. Таким образом, вы получите хороший металлоискатель с импульсной индукцией, чувствительный к объектам из цветных металлов, эффективный под водой и даже с некоторой способностью балансировать грунт.

VLF Металлоискатель

Очень низкочастотные самодельные металлоискатели также могут быть изготовлены с помощью Arduino Nano, но они также могут быть изготовлены с использованием доступного модуля генератора сигналов с регулируемой частотой.Ожидаемая доступная рабочая частота такого самодельного УНЧ металлоискателя составляет от 2 до 5 кГц. Лучшее в замене Arduino Nano модулем генератора сигналов — это то, что настройки становятся чрезвычайно упрощенными, так что справится даже полный новичок. Более того, появляется возможность для дополнительных экспериментов.

Еще одна интересная вещь заключается в том, что вы действительно можете использовать смартфон в качестве дисплея и интерпретатора сигнала для этого металлоискателя. Существуют приложения для обнаружения металлов, которые могут фактически превратить сам смартфон в металлоискатель, но производительность смартфона не может сравниться с нормальной поисковой катушкой, даже самодельной.Итак, если у вас есть запасной Android-смартфон, возможно, он вам понадобится для большего удобства.

Кроме того, для более плавной работы УНЧ-металлоискателя вы можете рассмотреть возможность создания не концентрической круглой или эллиптической катушки, а двойной D-образной формы. Для этого вам понадобятся две одинаковые катушки, состоящие примерно из 55 витков каждая, одинакового размера. Затем согните каждую катушку в форме буквы D и сложите их вместе так, чтобы точки D располагались по разным сторонам. Это ваша поисковая катушка, просто убедитесь, что она неподвижна и не трясется.

Перед тем, как опробовать свой прототип, убедитесь, что катушки создают одинаковое электрическое поле и получают отклик аналогичным образом; вы не хотите, чтобы каждая половина катушки работала по-разному.

Если ваша схема, программное обеспечение и катушка хорошо работают вместе, соберите их все в один детектор, используя стержень, вал, крышку катушки и ручку. Обычно даже самодельные ОНЧ-детекторы показывают удивительно хорошие результаты.

Как сделать катушку металлоискателя

Прежде чем вы сделаете свою собственную поисковую катушку для металлоискателя своими руками — любую из описанных выше — вам необходимо определиться со всеми аспектами вашей поисковой катушки.Катушка металлоискателя своими руками необходима, она должна быть устойчивой и устойчивой.

Перво-наперво определитесь с размером вашей катушки. Катушки меньшего размера обычно хорошо работают с небольшими и неглубокими предметами и эффективны в захламленных местах с большим количеством предметов на близком расстоянии друг от друга. Катушки большего размера обычно позволяют покрывать большие площади и обеспечивают лучшую глубину досягаемости. Однако это особенно актуально для металлоискателей, производимых на заводах; Если мы говорим о самодельной машине, то делать большую катушку не имеет смысла, потому что в любом случае она не будет работать так хорошо.Так что лучше сделайте катушку от маленькой до средней и постарайтесь не делать ее слишком тяжелой.

Во-вторых, определитесь с формой. Вы можете сделать его круглым или эллиптическим. Круглые стабильны по производительности и предсказуемы. Эллиптические катушки менее устойчивы, но более маневренны и показывают хорошие характеристики на неровных поверхностях. Учитывая эти характеристики, сделать катушку круглой формы может быть намного проще; однако, если вы хотите, чтобы самодельный металлоискатель не для удовольствия, а на самом деле протянул руку где-нибудь в доме и поискал металлические предметы, возможно, вам подойдет эллиптическая катушка.

В-третьих, определитесь с конфигурацией. Вы можете сделать концентрическую катушку, монопетлю или конфигурацию DD. Monoloop — это самый простой вариант самодельного металлоискателя, потому что приемная и передающая катушки имеют примерно одну и ту же обмотку, а Monoloop обеспечивает лучшую глубину, чем, скажем, катушки DD. Катушки DD также легко изготовить в домашних условиях, и они более универсальны в эксплуатации. Концентрические катушки требуют более тщательного проведения, но они очень точны в обнаружении объектов.

После того, как вы определитесь с размером, формой и конфигурацией, возьмите провода и сделайте обмотки. От 30+ до 50+ — хорошее количество обмоток для эффективной катушки.Убедитесь, что обмотки не трясутся; вы можете сделать прочную крышку или залить провода эпоксидной смолой. Некоторые люди используют картон или даже дерево и приклеивают к такой крышке провода.

Как сделать пинпоинтер для металлоискателя

По сути, вы можете сделать металлоискатель своими руками так же, как и полноценный металлоискатель, но с использованием платы Arduino Nano и мощной концентрической катушки для точности. Однако, чтобы быть эффективным, пинпоинтер должен иметь другую форму с зондом, и, в конечном итоге, лучше приобрести заводской, если вы хотите действительно хороших результатов.Чтобы сделать эффективный пинпоинтер в домашних условиях, необходимы дополнительные знания и навыки, поэтому мы рекомендуем ознакомиться с обзором лучших металлоискателей и руководством по лучшим детекторам для начинающих, чтобы получить дополнительную информацию об инструментах пинпоинтера.

Заключение

Изготовление металлоискателя в домашних условиях — это весело, если вы умеете делать самодельный металлоискатель и имеете все необходимые материалы. Некоторые люди делают это в качестве хобби, другие используют самодельные устройства, чтобы время от времени обнаруживать металлические предметы дома или на заднем дворе, если им нужно.Однако, честно говоря, самодельные станки никогда не сравнятся даже с самыми дешевыми станками заводского производства. Итак, если вы действительно заинтересованы в охоте за сокровищами и обнаружении металлов или вам действительно нужно рабочее устройство дома для повседневных нужд, лучше ознакомьтесь с доступными машинами для начинающих от известных брендов.

Сделайте свой собственный металлоискатель дома

Любой ребенок, видевший в действии металлоискатель, знает, как это увлекательно, когда находишь закопанное сокровище.Будь то настоящее сокровище или просто монета, выпавшая из чьего-то кармана, это источник волнения, который можно использовать для обучения.

Но металлоискатели профессионального уровня и даже комплекты металлоискателей собственного изготовления могут быть дорогими. Вы можете быть удивлены, узнав, что ваш ребенок может сделать свой металлоискатель, используя всего несколько вещей, которые легко найти. Попробуйте этот эксперимент!

Что будет изучать ваш ребенок

Благодаря этому занятию она получит простое понимание того, как работают радиосигналы.Изучение того, как усилить эти звуковые волны, приводит к простому металлоискателю.

Что вам понадобится

  • Небольшая портативная радиостанция с батарейным питанием и диапазонами AM и FM
  • Маленький калькулятор на батарейках (не на солнечных батареях)
  • Рабочие батареи для обоих устройств
  • Клейкая лента

Как сделать собственный металлоискатель

  1. Переключите радио на диапазон AM и включите его. Скорее всего, ваш ребенок раньше не видел портативного радио, поэтому позвольте ему изучить его, поиграть с циферблатами и посмотреть, как оно работает.Когда она будет готова, объясните ей, что у радио есть две частоты: AM и FM.
  2. Объясните, что AM — это аббревиатура от «сигнала амплитудной модуляции», сигнала, который объединяет звуковые и радиочастоты для создания звукового сигнала. Поскольку он использует и аудио, и радио, он очень подвержен помехам или блокировке сигнала. Эти помехи не оптимальны, когда дело доходит до воспроизведения музыки, но они очень полезны для металлоискателя.
  3. Поверните циферблат как можно дальше вправо, стараясь найти только статику, а не музыку.Затем увеличьте громкость как можно выше.
  4. Поднесите калькулятор к магнитоле так, чтобы они соприкасались. Выровняйте батарейные отсеки в каждом устройстве задними сторонами друг к другу. Включите калькулятор.
  5. Затем, удерживая калькулятор и радио вместе, найдите металлический предмет. Если калькулятор и радио выровнены правильно, вы услышите изменение статического электричества, которое звучит как звуковой сигнал. Если вы не слышите этого звука, слегка отрегулируйте положение калькулятора на задней панели радио, пока не услышите.Затем отойдите от металла, и звуковой сигнал должен стать статичным. Приклейте калькулятор и радио вместе в этом месте изолентой.

Как это работает?

На этом этапе вы сделали базовый металлоискатель, но у вас и вашего ребенка могут возникнуть вопросы. Это отличная возможность для обучения. Начните разговор с нескольких вопросов, например:

  • На какие вещи металлоискатель сильно реагирует?
  • Что не вызывает реакции?
  • Почему бы это не сработало, если бы радио воспроизводило музыку вместо статических помех?

Объяснение заключается в том, что печатная плата калькулятора излучает едва обнаруживаемую радиочастоту.Эти радиоволны отражаются от металлических предметов, а диапазон AM радио улавливает и усиливает их. Это звук, который вы слышите, когда приближаетесь к металлу. Музыка, передаваемая по радио, будет слишком громкой, чтобы мы могли слышать помехи радиосигнала.

Простой в сборке импульсный индукционный металлоискатель с DSP — Lammert Bies

Об авторе: Ламмерт Бис папа, муж и полиглот. Он занимается разработкой встраиваемых систем с восьмидесятых годов. Использовал машинное обучение до того, как у него появилось название.Специализируется на соединении компьютеров, роботов и людей. Был сторонником Google Mapmaker и выступал на нескольких международных конференциях Google с 2011 года до тех пор, пока Mapmaker не отключили от сети в 2017 году. Bughunter из Google. В настоящее время распространяет искусственный интеллект в самых диких местах производственной среды. Он никогда не перестает учиться.

Введение в обнаружение металлов

Большинство металлоискателей основано на том факте, что металлы в магнитном поле изменяют его поведение.Есть два общих подхода к обнаружению этих изменений. В одном подходе переменный ток подается на передающую катушку. Приемная катушка используется для приема магнитного поля, создаваемого передатчиком. Если кусок металла попадает в зону действия силовых линий магнитного поля, приемная катушка может обнаружить изменение как амплитуды, так и фазы принятого сигнала. Величина изменения амплитуды и изменения фазы является показателем размера и расстояния до металла, а также может использоваться для различения черных и цветных металлов.

В другом подходе импульсы тока отправляются на передающую катушку. Магнитное поле, вызванное этими импульсами, запускает вихревые токи в металлах вблизи катушки. Если магнитное поле переключается достаточно быстро, вихревые токи могут быть обнаружены с помощью передающей катушки, которая затем действует как приемник.

Импульсная индукция часто позволяет достичь более глубоких целей, чем частотные детекторы, но различить разные типы металлов труднее. В связи с особыми потребностями, когда я начал этот проект, на этой странице описывается импульсный индукционный металлоискатель с максимально возможной дискриминацией между различными металлами.Для этого обработка сигналов выполняется полностью в цифровом виде с помощью цифрового сигнального процессора , , DSP, .

Конструкция поисковой катушки

В Интернете есть много проектов, касающихся индукционных металлоискателей. Хотя они отличаются способом обработки сигналов, электроника, генерирующая импульсы магнитного поля, почти всегда идентична.

Основным элементом для генерации магнитных импульсов является катушка.Размер катушки в основном зависит от требуемой глубины обнаружения и минимального размера объектов, которые еще должны быть обнаружены. В целом можно сказать, что максимальная теоретическая глубина обнаружения катушки в пять раз превышает диаметр, а минимальный размер объекта, обнаруживаемого катушкой, составляет пять процентов диаметра. Это максимальные значения, которые сильно зависят от ситуации. Очевидно, что с метровой катушкой вы не обнаружите пятисантиметровый объект на глубине пяти метров. Однако он дает представление о том, какой тип катушки вам нужен для решения конкретной проблемы.Многие люди будут использовать металлоискатели для поиска монет и драгоценностей. Для таких ситуаций подойдет катушка 250 или 400 мм. В моей ситуации мне нужно было разместить железные 100-миллиметровые водопроводные трубы на глубине двух метров. Вот почему я решил использовать катушку длиной 1 метр.

Хотя физический размер и форма катушки могут различаться (квадратные или эллиптические катушки используются в определенных ситуациях и работают так же хорошо, как и круглые), индуктивность катушек незначительно различается между различными физическими конструкциями.Общепринятая оптимальная индуктивность поисковых катушек для импульсных индукционных металлоискателей находится в диапазоне от 300 до 500 мкГн. В этом проекте я предполагаю, что используемые катушки имеют емкость 400 мкГн. Для катушек меньшего размера это обычно означает большее количество витков.

Поисковая катушка должна работать от общедоступных источников питания. Из-за аналоговой схемы для усиления небольших вихретоковых сигналов, регистрируемых после прекращения магнитного импульса, наиболее практичным является двойной источник питания ± 10 В или ± 12 В.Катушка будет заряжаться только с одной из двух сторон источника питания, что дает асимметричный разряд батареи, если мы используем два отдельных аккумуляторных блока для положительной и отрицательной стороны источника питания. Поэтому мы будем использовать только одну аккумуляторную батарею на 10 или 12 В и генерировать другую сторону питания с помощью преобразователя постоянного / постоянного тока. Хотя это делается в большинстве коммерческих и самодельных схем металлоискателей, это далеко не идеально. Основная проблема заключается в том, что напряжение, генерируемое преобразователем постоянного тока в постоянный, не является свободным от пульсаций, и особенно на высоких частотах, с которыми мы работаем, это может вызвать некоторую нежелательную связь.Мы отложим эту проблему до параграфа об источнике питания и теперь будем предполагать, что наша катушка заряжена напряжением от 9 до 15 В (в зависимости от фактического выбора аккумуляторной батареи, уровня заряда аккумуляторов и т. .)

Когда это напряжение подается на катушку через высокоскоростной биполярный транзистор или полевой МОП-транзистор, ток в катушке будет постепенно увеличиваться, пока не будет ограничен внутренним сопротивлением катушки, зарядным транзистором и другими возможными компонентами с сопротивлением в линии. .Чем дольше мы заряжаемся, тем выше будет магнитное поле. У этого есть свои преимущества и недостатки. Более сильные магнитные поля могут проникать глубже в почву. Но если мы будем заряжать более длительный период, чем, скажем, 250 мкс, вы можете перенасыщать землю, что сделает небольшие объекты невидимыми из-за фонового шума. Поэтому мы должны ограничить максимальное время зарядки значением около 250 мкс при достаточно низком сопротивлении цепи, чтобы в течение этого периода в катушке генерировался достаточный ток.Нетрудно рассчитать максимальный ток, который может протекать через катушку. Этот ток определяется омическим сопротивлением всех компонентов контура. Можно с уверенностью предположить, что наибольшее сопротивление имеет катушка. Многие силовые транзисторы и полевые МОП-транзисторы, используемые в индукционных металлоискателях, имеют максимальный непрерывный ток от 8 до 10 ампер. Если мы сконструируем катушку таким образом, чтобы она имела сопротивление не менее 2 Ом, максимальный ток, который будет протекать, никогда не будет больше 7.5 ампер с самой большой аккумуляторной батареей и полностью заряженными батареями. При сопротивлении цепи 2 Ом и минимальном напряжении 9 В ток через катушку достигнет примерно 3,2 А за упомянутые выше 250 мкс, что более чем достаточно для импульсного индукционного металлоискателя общего назначения с возможностью глубокого поиска.

Теперь мы определили индуктивность и сопротивление катушки, но это не многое говорит о физической конструкции катушки, если мы не знаем ее размеров.В таблице ниже я суммировал размер катушки, толщину провода, количество витков и физическое строение для ряда распространенных размеров катушек. Во всех случаях я старался максимально приблизиться к указанным выше значениям индуктивности и сопротивления. Это уменьшит проблемы с длиной импульса заряда и номиналами разрядного резистора при замене катушек.

47 400 мм
Размер Форма Обороты Размер провода Индуктивность Сопротивление
Ø 120 мм Круглый 36 .40 мм / 0,14 мм² 405 мкГн 1,9 Ом
Ø 150 мм Круглый 31 Ø 0,40 мм / 0,14 мм² 394 µH 2,0 Ом
Круглый 28 Ø 0,40 мм / 0,14 мм² 387 мкГн 2,1 Ом
Ø 200 мм Круглый 26 Ø 0,40 мм / 0,14 мм² 4075
Ø 250 мм Круглый 22 Ø 0.40 мм / 0,14 мм² 380 мкГн 2,3 Ом
Ø 300 мм Круглый 20 Ø 0,50 мм / 0,20 мм² 390 мкГн 1,6 Ом Круглый 17 Ø 0,50 мм / 0,20 мм² 396 мкГн 1,8 Ом
Ø 500 мм Круглый 15 Ø 0,50 мм / 0,20 мм² 400
1.0 x 1,0 м Квадрат 10 Ø 0,66 мм / 0,34 мм² 406 мкГн 2,0 Ом
1,4 x 1,4 м Квадрат 8 Ø 0,66 мм / 0,34 мм 387 мкГн 2,2 Ом
1,8 x 1,8 м Квадрат 7 Ø 0,80 мм / 0,50 мм² 398 мкГн 1,7 Ом
Общие импульсные индукционные поисковые катушки

Значения в этой таблице являются теоретическими и могут варьироваться в зависимости от способа создания катушек.В частности, индуктивность может значительно изменяться даже при небольших изменениях расстояния между проводами. Тебе не стоит этого бояться. Катушка будет работать нормально, даже если индуктивность отличается на 10 или 20% от указанных здесь значений. Круглые катушки должны быть изготовлены из эмалированной медной проволоки. Размеры 0,14 мм² и 0,20 мм² являются обычными толщинами и должны быть доступны в каждом крупном магазине электроники или по почте. Квадратные катушки созданы из многожильных кабелей передачи данных. Многожильные кабели 10 × 0.34 мм², 8 × 0,34 мм² и 7 × 0,50 мм² производятся такими компаниями, как Unitronic, для подключения датчиков в промышленных приложениях. Обязательно покупайте для этого кабель без экранирования.

Кривая разряда и дискриминация

Цикл обнаружения импульсных индукционных металлоискателей начинается сразу после отключения магнитного поля. Это достигается путем закрытия биполярного силового транзистора или полевого МОП-транзистора, который соединяет катушку с источником питания. График разряда катушки можно разделить на три части.

Стадия 1: Эффект пробоя в драйвере MOSFET

В большинстве конструкций металлоискателей используются полевые МОП-транзисторы для регулирования импульсов тока через поисковую катушку. В нашей конструкции для этой задачи также будет использоваться полевой МОП-транзистор. Если полевой МОП-транзистор закрыт, ток в катушке разряжается через резистор в токовой петле, который должен точно соответствовать индуктивности катушки. Для идеального демпфирования катушки 400 мкГн используется резистор примерно 680 Ом. Катушки с индуктивностью 300 мкГн должны разряжаться через резистор 600 Ом.Если мы нагружаем катушку током 2 Ампера, нетрудно вычислить по закону Ома, что с разрядным резистором 680 Ом напряжение достигнет пика до 1360 Вольт. Не многие коммерчески доступные электронные компоненты будут способны выдерживать такое напряжение, и особенно силовые полевые МОП-транзисторы, используемые для пробоя катушек металлоискателя в диапазоне от 300 до 750 вольт, в зависимости от марки и модели. Это означает, что во время первой стадии разряда катушки напряжение на катушке будет ограничено примерно до 500 вольт, при этом часть тока протекает через демпфирующий резистор, а часть — через полевой МОП-транзистор драйвера.Это далеко не идеально, потому что более высокое напряжение разряда означает более быстрое отключение магнитного поля, но мы должны быть счастливы, что это внутреннее поведение MOSFET на самом деле предотвращает повреждение других компонентов.

Время, в течение которого система остается на стадии 1 кривой разряда, зависит от величины тока, протекающего через катушку в момент начала разряда, напряжения пробоя полевого МОП-транзистора и суммы сопротивлений катушки, проводки и демпфирующего резистора.Предполагая, что основное сопротивление в контуре вызвано демпфирующим резистором, мы можем рассчитать длину первой ступени по следующей формуле:

T s1 = L змеевик * (I змеевик — V brk_down / R влажный ) / V brk_down

Очевидно, что эта формула действительна только тогда, когда I катушка > V brk_down / R damp , потому что в противном случае ступень 1 никогда не вводится, а кривая нагнетания напрямую переходит на ступень 2.В нашем примере с катушкой 400 мкГн, демпфирующим резистором 680 Ом, начальным током катушки 2 Ампера и напряжением пробоя полевого МОП-транзистора 500 В этот первый этап кривой разряда будет длиться одну микросекунду.

Этап 2: Спад тока через демпфирующий резистор при высоких напряжениях катушки

Как только напряжение, индуцированное током в катушке, достигнет значения ниже напряжения пробоя полевого МОП-транзистора, ток будет экспоненциально спадать до нуля. Параметры, которые могут изменить этот распад, — это полное сопротивление в токовой петле и физические свойства магнитного поля в катушке.Металлы, находящиеся в зоне действия силовых линий магнитного поля, могут изменить вторую стадию кривой распада, но есть некоторые проблемы с их обнаружением. Прежде всего, это очень высокие напряжения. Этап 2 вступает в силу, когда напряжение на катушке падает ниже напряжения пробоя полевого МОП-транзистора (где-то около 500 Вольт), и заканчивается, когда напряжение снижается настолько, чтобы его могли поднять обычные аналоговые схемы (часто около 0,5 или 1 В). Этот этап также довольно короткий, что затрудняет выполнение надежных измерений, которые дают информацию о наличии или различении металлов в зоне действия магнитного поля.

Большинство металлоискателей с импульсной индукцией просто пропускают этот второй этап и ждут, пока третий этап не начнет цикл обнаружения и дискриминации. Наш детектор на основе DSP отличается тем, что он обнаруживает точный момент, когда кривая разряда переходит от этапа 2 к этапу три.

Рассматривая общие схемы обработки сигналов импульсных индукционных металлоискателей, демпфирующий резистор имеет два последовательно соединенных параллельно противоположно расположенных диода. Эти диоды действуют как ограничители напряжения, подтягивая одну сторону резистора к одной из сторон источника питания.Это сторона источника питания, которая функционирует как виртуальная земля при аналоговой обработке сигнала. Пока напряжение на катушке превышает 0,7 В, необходимое для открытия этих диодов, напряжение на диодах практически фиксировано. Когда напряжение на катушке падает ниже этого значения, диоды закрываются, и измеренное напряжение является фактическим остаточным напряжением на катушке.

Для нашей примерной катушки стадия 2 будет длиться около 3,9 мкс, пока ток катушки не упадет настолько, чтобы напряжение опустилось ниже этого магического значения 0.7 Вольт. Практически это означает конец второй стадии разрядной кривой и начало последней стадии, на которой могут быть обнаружены длительные вихревые токи. Если металлы находятся в диапазоне действия магнитного поля, момент перехода на третью ступень сместится. Черные металлы вызывают увеличение индуктивности катушки, что практически приводит к задержке точки перехода. Цветные металлы приведут к тому, что третий этап выйдет раньше. Мне не нужно объяснять, что для точного измерения точки перехода нам понадобится хорошая и быстрая аналоговая измерительная система и быстрый цикл вычислений ЦП.Здесь используется наш цифровой сигнальный процессор.

Этап 3: окончательное затухание тока и вихревые токи

На последнем этапе демпфирующий резистор блокируется двумя последовательно включенными диодами, и ток дополнительно затухает через вспомогательные резисторы в цепи. Текущие токи являются остатками первоначального тока катушки и токами, индуцированными вихревыми токами соседних металлов. Это исторически этап, на котором импульсный металлоискатель на базе аналогового и микроконтроллера выполняет анализ сигналов.Анализ сигналов в этой области затруднен по двум причинам. Прежде всего, это очень низкие уровни сигнала, которые требуют усиления в сотни или тысячи раз для получения некоторой информации. Это также усилит шум в сигнале. Вторая проблема заключается в том, что основная область различения находится примерно в первых 30 микросекундах затухания. Если игнорировать первую часть кривой затухания по замыслу, правильное различение типов металлов будет чрезвычайно трудным.

Аналоговые импульсные индукционные металлоискатели и версии на базе базовых микроконтроллеров идут еще дальше, поскольку не рассматривают саму форму сигнала, а усредняют ее в интегрирующем конденсаторе и используют конечное напряжение этого конденсатора, чтобы определить, был ли обнаружен металл.Это снизит значительный шум, создаваемый высоким коэффициентом усиления в каскаде усиления, но интегрирование сигнала удалит всю информацию, относящуюся к металлам. Вот почему обычные металлоискатели с импульсной индукцией так плохо разбираются. Сначала они выбрасывают почти всю информацию, суммируют то, что осталось, а затем говорят: «Эй, я, наверное, что-то обнаружил, но не спрашивайте меня, как и когда!».

График расхода на графике

Возможный график кривой разряда на входе нашей детекторной электроники можно увидеть на следующем рисунке.Красная кривая — это кривая разряда без цели, две другие кривые показывают разницу, когда цель находится в зоне действия магнитного поля.

График импульсной индукционной характеристики для различных целей

В течение первых пяти микросекунд, когда кривая разряда находится на стадии 1 и стадии 2, сигнал ограничивается защитными диодами во входной цепи. После этого кривая медленно затухает, причем скорость затухания зависит от существования мишени и проводимости этой мишени.В верхней части кривой ферромагнитные металлы вызовут небольшую задержку сигнала, которая упадет ниже 0,7 В, тогда как цветные металлы сместят эту точку перехода немного раньше. Материалы с высокой проводимостью, такие как золото, серебро и медь, будут иметь крутой изгиб и быстро распадаться до нуля. Мы видим, что примерно через 30 микросекунд различение различных типов целей практически невозможно. Анализируя ряд этих кривых, можно сделать обоснованное предположение о материале цели, обнаруженной импульсным индукционным металлоискателем.Как и в случае со всеми металлоискателями, это обоснованное предположение, а не однозначный ответ, потому что размер, глубина, окружающие цели и реакция почвы могут изменить сигнал таким образом, что надлежащее различение невозможно.

Конструкция блока питания

Одной из основных проблем при разработке хорошего импульсного индукционного металлоискателя с цифровой обработкой сигналов является правильная конструкция источника питания. Система будет включать трех опытных пользователей, у каждого из которых будут свои собственные потребности. Пиковые токи в одной части источника питания не должны отрицательно влиять на другие части системы.Аналоговое и цифровое заземление также следует разделять, насколько это возможно. Достичь этого непросто, если мы также хотим запитать всю схему от одной аккумуляторной батареи.

Питание катушки

Катушка, без сомнения, является самым большим потребителем тока в цепи. Импульсы, которые могут достигать нескольких ампер, генерируются включением и выключением катушки через полевой МОП-транзистор. Поэтому катушка должна питаться напрямую от аккумуляторной батареи. Ни один линейный регулятор или преобразователь постоянного тока в постоянный не будет иметь мощности для генерации этих коротких импульсов тока без серьезных последствий где-либо в системе.Мы можем использовать небольшой последовательный резистор и большой буферный конденсатор для защиты батарей от больших токов питания.

Источник аналогового усиления

Аналоговый каскад усиления работает от двойного источника питания в диапазоне от ± 5 до ± 15 Вольт. Центр этих источников питания должен быть подключен к неподвижной стороне катушки и будет практически работать как аналоговая земля в цепи. Плавающая сторона тогда будет усилена относительно центра подачи.Наша конструкция первого каскада усилителя будет полностью дифференциальной, что уменьшит помехи, если аналоговый ноль не будет идеально стабильным.

Блок питания цифрового сигнального процессора

Цифровые сигнальные процессоры предназначены для работы при напряжении 3,3 В, 5 В или обоих. Я буду использовать более высокое напряжение питания по двум причинам. Во-первых, из прошлого опыта стало известно, что у процессоров с питанием от 5 Вольт меньше проблем с помехами. Но главная причина в том, что модель DSP, которую я решил использовать, может использовать только самый быстрый режим преобразования АЦП, когда подключен источник питания на 5 вольт.Положение блока питания в общей схеме затруднительно. Чтобы переключить полевой МОП-транзистор, который управляет катушкой, в идеале линия нулевого питания DSP должна быть подключена к нулю полевого МОП-транзистора, который находится на внешнем конце источников питания. Но для правильной выборки аналоговых сигналов в каскаде усиления ноль DSP должен быть около нуля каскада усиления, который находится в центре источников питания. Поскольку с помощью дифференциального усилителя легче сместить уровни напряжения аналогового каскада, чем переключить полевой МОП-транзистор с произвольного уровня напряжения, мы подключим цифровые компоненты к отрицательной линии питания.Это также автоматически разделяет аналоговую и цифровую землю, что снижает проблемы с шумом.

Схема силовой части

Собрав все пожелания, проще всего построить силовую часть схемы, как на следующем рисунке. Катушка питается практически напрямую от аккумуляторной батареи. Я говорю «почти прямо», потому что для уменьшения пиковых токов используются небольшой резистор и большой конденсатор. Цифровые компоненты размещаются рядом с отрицательной линией питания. Линейный регулятор мощности, конденсаторы и диод должны предотвращать возврат слишком большого количества шума, создаваемого цифровыми компонентами, в аналоговую схему.Операционным усилителям аналогового усилителя для работы необходим двойной источник питания. Верхняя часть этого источника питания генерируется микросхемой LT1054 в конфигурации удвоителя напряжения.

Фактически точка соединения R3, C3 и поисковой катушки действует как аналоговая земля. Этот уровень земли будет повышаться и понижаться во время этапов заряда и разряда конденсатора C3, но это не окажет отрицательного влияния на аналоговый усилитель, поскольку входная схема каскада усиления будет полностью дифференциальной.

Вы можете видеть, что клеммы + и — батареи определены как точка звезды. Так же должно быть и при проектировании печатной платы. При наличии как можно более коротких общих линий между тремя основными потребителями (катушкой, процессором и аналоговым усилителем) вероятность помех между этими компонентами будет меньше.

Источник питания импульсного индукционного металлоискателя

Только Бог может сделать случайный выбор.

ДЕВЯТЫЙ ЗАКОН ЛЕВИ

Схема простого металлоискателя — Проекты в области электроники

В этом уроке мы узнаем, как сделать схему простого металлоискателя .Эти схемы металлоискателей используются во многих местах. Большинство сотрудников службы безопасности используют его для обнаружения металлических устройств, таких как пистолеты, ножи и т. Д.

Металлоискатель — это цепь, которая обнаруживает любой металлический объект поблизости. Эти металлические предметы очень полезны для обнаружения любого скрытого предмета. В простом металлоискателе используется микросхема таймера 555. Схема металлоискателя — обязательная часть безопасности. Они используют его для предотвращения незаконного проникновения оружия и бомб в общественные места.Это специально разработано для системы безопасности, использующей датчик приближения.

[спонсор_1]

Аппаратные компоненты

Необходимое оборудование, необходимое для цепи металлоискателя :

[inaritcle_1]

Рабочее пояснение

В основном металлоискатель — это электронное устройство, которое включает в себя осциллятор. Этот генератор генерирует переменный ток. Затем через катушку проходит переменный ток. Он создает переменное магнитное поле.В случае, если какая-либо из частей металла находится рядом с катушкой. Это вызовет в металле вихревой ток. Это приведет к созданию собственного магнитного поля в металле. Теперь, если другая катушка используется для определения магнитного поля.

Катушка наблюдает за изменением магнитного поля. Основными компонентами простого металлоискателя являются ЖК-генератор, датчик приближения и светодиод или зуммер. LC-цепь представляет собой комбинацию катушки индуктивности и конденсатора, включенных параллельно.Каждый раз, когда он обнаруживает какой-либо металлический объект поблизости, он активирует датчик приближения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.