最もシンプルな自作メタルMS。自分の手で金属探知機を作る方法、初心者向け

図面とデザインを提示します 自分で作る簡単な金属探知機

図1。模式図金属探知機

この回路は 2 つの NE555 チップに基づいています。送信 (Tx) コイルと受信 (Rx) コイルがあるため、回路は 2 つの部分に分割できます。左側が発電機です方形パルス。タイミングコンポーネント R1、R2、C1 は、出力周波数が約 700 Hz になるように選択されます。これは可聴範囲の周波数です。パルスは電流制限抵抗器 R3 を介して送信されます。

両方のコイルは、一緒になって特定のオーバーラップゾーンを形成し、システムが誘導バランスをとるように空間に配置されます。この場合、受信コイルの電圧はゼロであり、回路の右側は何の反応もありません。近くに金属物体が現れると、不均衡が発生し、可聴信号が発生します。
受信コイルからの信号はトランジスタ VT1 によって増幅され、2 番目のマイクロ回路の入力に供給されます。 KT3102EM はバイポーラトランジスタ VT1 として使用されており、高ゲインの同様のものに置き換えることができます。分圧器は 4 つの抵抗 R5 ～ R8 を使用して形成されます。金属探知機の構成には可変抵抗器が使用されます。 R6はトリマであり、コイルの相互配置後に調整されます。また、R7 と R8 は粗調整と微調整に使用されます。これらはデバイス本体に取り付けられる必要があります (簡単にアクセスできるようにします)。
音声信号はピエゾエミッターBA1のおかげで作成され、不要なマルチメーターから取得できます。しかし、回路をテストしたところ、発振器を内蔵したピエゾエミッターのサウンドが気に入りました。 DD2 の出力ではパルス信号が生成されますが、信号が適切に送信されるだけでなく、金属物体が検出されたときの音のわずかな変化も検出できます。

リールの作成

金属探知機コイルを巻くには、直径0.3mmのエナメル巻線が必要です。私の場合は、最大許容直径の 0.7 mm を使用しました。
コイルを巻くのに最適な直径は約 15 ～ 16 cm です。コイルを巻くには、丸いもの (バケツなど) を選択してください。ただし、デバイスを使用することはできます。これを行うには、あらかじめ描かれた円のきれいな木の表面に釘を打ち込みます。

私の場合は内径15.5cmで25周巻きました。ターン数は私よりも多くてもよく、たとえば約 50 ターンにする必要があります。不要な電動機や電源変圧器から巻線自体を取り出すことができます。
コイルが巻かれたら、慎重にデバイスから取り外し、紙テープで巻きます。その結果、完全に同一のコイルを 2 つ作成する必要があります。次に、ナイフを使用してワニスを削り取り、洗浄した後、これらの端を錫メッキする必要があります。

巻線は曲がって正しい形状を失う傾向があるため、コイルを紙テープなどで完全に包む必要があります。この後、重なり合う部分を少し平らにする必要があります。下の写真に示すように、文字「D」のように見えるように作られることがよくあります。

プラスチック窓のスロープに使用される、サーチコイルのベースとしてサンドイッチパネルを使用すると便利です。

ボードはサーチコイルからある程度離れた場所に配置されるため、通常のワイヤを使用することはお勧めできません。コイルを基板に接続するために、マイクからの間違いがなければ、シールド線を使用しました。

コイルと基板を接続するためのシールド線です。

上に示すように、中央のワイヤをコイルの先頭にはんだ付けし、もう一方のワイヤを電源のマイナスにはんだ付けする必要があります。
当然、両方のコイルのワイヤーは干渉しないように分離されます。

コイルの位置と設定

システムのセットアップは、コイルをベースに接着する前に始まります。

トリミング抵抗 R6 を約 90 kΩ に設定し、調整抵抗 R7 と R8 を中間の位置に設定します。次に、コイルを移動する必要があります。デバイスは 2 つの位置で音を出します。広い部分と狭い部分が重なっています。以下の図に示すように、コイルの狭い重なり部分 (位置 2) でコイルを固定することをお勧めします。私の観察によると、位置 2 の方が感度が良く、より正確な位置決めが行われます。

この後、ベースにしっかりと接着する必要があります。ホットグルーを使ってこれをやりました。ただし、必要に応じて、ベースにコイル用のくぼみを作り、そこをエポキシで埋めることができます。

接着剤が硬化したら、再度設定を調整する必要があります。今のところ、R7 と R8 には触れません。これらは中間の位置に設定されており、抵抗 R6 は、サウンドエミッターが少しパチパチ音を立てる位置、いわば、沈黙ときしむ音の間の境界線の位置に到達する必要があります (オン)崩壊寸前）。将来、金属探知機を使用する場合は、R7 と R8 の位置を調整するだけで済みます。これは、デバイスが理想的ではなく、コイルがシールドされておらず、バッテリー電圧が失われると設定が低下するという事実によるものです。

リビジョンオプション

必要に応じて、コイルに追加の変更を加えることができます - 外部電磁場からのシールド (「ファラデーシールド」)。これは、前に説明したように、巻線を最初にカバーした後に (紙テープまたは電気テープで) 行われます。次に、長いアルミホイルを取り出してコイルを巻きます。これは完全に行われるわけではなく、ワイヤーが出る部分に約 1 ～ 2 cm の隙間が残ります。フォイルが接続されているのは、終わりコイルに接続し、電源のマイナスに接続します。この後、コイルは電気テープで覆われます。

感受性を失うのが怖かったので、これをしませんでした。

金属探知機の設計

コンポーネントをはんだ付けした後、基板の表面に残っているフラックスとロジンを除去することをお勧めします。回路の動作に悪影響を与える可能性があります。
基板を金属製の箱に入れ、はんだ接合によるショートを避けるために、ケースの底を絶縁テープで覆うことにしました。後で私はおそらくプラスチックケースを選択するでしょう。

ケーブルの剛性には常に注意してください。使用中に何かが剥がれてしまったら大変です。
回路はクラウンバッテリーから電力を供給されます。回路の消費電力は低いですが、アルカリ電池を取り付けた方が良いです。そうすれば、デバイスが数回の「警察」で動作することが保証されます。

ハンドルは金属プラスチック製でした水道管、そしてベースに近づくと、コイルがプラスチックハンドル自体に反応しないようにプラスチックチューブが続きます。かなり軽いデザインになりました。シールド線は絶縁テープで覆われていました。調整抵抗器がすぐ近くにあるように、金属探知機ボードを高くしてボックスを設置しました。

アドバイス

金属探知機を使用する前に、必ず次のことを行ってください。可変抵抗器エミッターの素早いパチパチ音を実現します。クラックの速度が速いほど、感度は高くなります。

最初の発見

実験: 直径 2.5 cm のコインを 25 cm の深さの地面に埋めました。スキャンするとき、コイルは地面から 5 cm の距離にありました。同時に、金属探知機は明確な信号を発しました。大きな金属製の物体はより深く「鳴る」と思います。

いずれにせよ、金属探知機に慣れるまでには時間がかかり、いくつか調べた後、その機能の最終結果を導き出すまでには時間がかかります。

この記事には、金属探知機の作成プロセスとそのテストを示すビデオがあります。

放射性元素のリスト

指定	タイプ	宗派	量	注記	私のメモ帳
DD1、DD2	プログラム可能なタイマーとオシレーター	NE555	2		メモ帳へ
VT1	バイポーラトランジスタ	KT3102EM	1		メモ帳へ
R1	抵抗器	1キロオーム	1		メモ帳へ
R2	抵抗器	100キロオーム	1		メモ帳へ
R3	抵抗器	470～680オーム	1		メモ帳へ
R4	抵抗器	2～2.2MOhm	1		メモ帳へ
R5	抵抗器	10キロオーム	1		メモ帳へ
R6	トリマ抵抗器	100キロオーム	1		メモ帳へ
R7	可変抵抗器	100～500キロオーム	1	ラフチューニング

深層金属探知機は、一部を除いて通常の金属探知機と設計が似ています。技術的な詳細。また、金属物体に対する感度が向上している点でも異なり、これにより、金属物体と比較してより深い深さでも金属物体を検出できるようになります。簡易的な金属探知機。さらに、選択的検索機能、つまり、パラメーターに適合しないオブジェクトには反応せずに、特定のサイズのオブジェクトを検索する機能があります。

深層金属探知機の図

見た目の複雑さにもかかわらず、非常にシンプルです。金属探知機は、受信と送信の 2 つの部分で構成されます。主要な装置は高周波送信機発生器です。二ループアンテナ、そのうちの 1 つは信号送信機として機能し、2 つ目は受信機として機能します。受信アンテナが発電機の信号を拾わないように、それらは厳密に互いに 90 度の角度で配置する必要があります。金属物体が見つかると、発生器によって生成された磁場が歪み、その後受信アンテナによって受信されます。この場合、金属物体の質量が放射源として使用され、生成されたエネルギーが受信アンテナに送信されます。

金属探知機受信回路

送信装置には、電力 0.25 ～ 1 W のサイリスタと周波数 200 Hz の音声発生器が含まれています。金属の物体が見つかると、オペレーターは周波数 200 Hz の音を聞きます。その強さは、見つかった物体のサイズと金属物体までの距離によって異なります。

発振回路が 120 kHz の周波数に応答する検波受信機で、2 つのダイオードで構成されます。アンプには、古いラジオに搭載されているあらゆる低周波発生器を使用できます。 5〜6個のトランジスタを備えたアンプで十分です。トランジスタは指針計器の電流増幅器としても使用され、受信信号のレベルを測定できます。つまり、デバイスには視覚と聴覚の 2 種類のインジケーターが含まれています。動作周波数は、信号受信機の動作を妨げないように調整されます。

送信回路

組み立てに必要な部品と工具

このような金属探知機を組み立てるには、まずキットを準備する必要があります必要な詳細そして道具。

パルス金属探知機の場合、おおよそ パーツリスト次のようになります:

以下の容量の電圧が 16 V 以上の電解コンデンサ: 10 μF の容量のコンデンサ 2 個、2200 μF の容量のコンデンサ 1 個、1 μF のコンデンサ 2 個。
セラミックコンデンサ：容量1nfの1個。
最低電圧値、たとえば 63 V のフィルムコンデンサ - それぞれ 100 nf を 2 個。
0.125 W の抵抗: 1k - 1 つ、1.6k - 1 つ、47k - 1 つ、62k - 2 つ、100k - 1 つ、120k - 1 つ、470k - 1 つ、2 オーム - 1 つ、100 オーム - 1 つ、 470 オーム - 1、150 オーム - 1、
0.25 W の抵抗: 10 オーム - 1 つ。
抵抗 0.5 W: 390 オーム - 1 個
抵抗 1 W: 220 オーム - 1 つ。
可変抵抗器: 10 k – 1、100 k – 1、
トランジスタ: BC 557 – 1 つ、BC 547 – 1 つ、IRF 740 – 1 つ、
ダイオード: 1N4148 - 2 個、1N4007 - 1 個。
マイクロ回路: K157 UD2、NE555。
それぞれのパネル。

金属探知機の部品

ツールから作業を実行するときは、次のものが必要です。

はんだごて、錫、特殊はんだ、その他はんだ付け用品。
ドライバー、ワイヤーカッター、ペンチなどの配管工具のセットです。
プリント基板製造用の材料。

金属探知機の組み立て手順

自分の手で深層金属探知機を組み立てるプロセスには、次の手順が含まれます。

最初の段階では、電子部品、つまり制御ユニットを組み立てる必要があります。

段階的なプロセスは次のようになります。

基板を必要なサイズに切断します。
PCB 設計を準備し、それを基板に直接転送します。
エッチング液の準備。食塩、電解質、過酸化水素が含まれています。
基板をエッチングし、技術的な穴を開けます。
はんだごてを使用して基板に錫メッキを施します。
次に、コントロールユニットの組み立てで最も重要な段階が始まります。これは、部品を選択、検索し、基板に直接はんだ付けする作業です。
テストコイルを巻いていきます。巻き方にはいくつかのオプションがあります。最も簡単なオプションは使用することです PEV ワイヤーサイズ0.5を直径約19～20cmの適当な枠に25回巻きます。

最良のオプションは、すべてを直接はんだ付けし、セットアップが完了した後、必要なコネクタとアダプタを選択することです。デバイスの感度に悪影響を与えるため、ねじらないことをお勧めします。

2 番目の良い選択肢は、ツイストペア線からそのようなリングを作成することです。約2.5～2.7mのワイヤーが必要になります。

最大の感度を達成するには、次の手順を実行します。

ワイヤーを25回巻きます。
小さなワイヤ片を切断してテストを実行し、感度の増加を観察します。
これは、感度が低下し始めるまで行う必要があります。
巻き数を数え、1〜2巻き追加して最終バージョンのコイルを巻きます。したがって、最大感度値が達成されます。

主な作業が完了すると、制御ユニット、コイルなどの部品がロッドに固定されます。金属探知機をオンにしてチェックすることができます。

組み立て中に起こり得る問題

組み立てられたデバイスは金属物体に反応しません。原因としてはダイオードやトランジスタの故障が考えられます。故障した部品は交換する必要があります。
トランジスタの過度の加熱。より低い抵抗値の抵抗器を取り付け、加熱が停止するまで抵抗値を下げる必要があります。

すべての規則と指示が厳密に守られていれば、このタイプの金属探知機の組み立てはそれほど難しくありません。

金属探知機または金属探知機と呼ばれる装置は、弱導電性または中性の環境で金属物体 (強磁性または非磁性) を検出するのに役立ちます。これらの定義の違いは、デバイスの機能目的にあります。金属探知機と金属探知機は両方とも金属物の位置を示しますが、金属の種類を認識できる機能も備えているのは最初のデバイスのみです。このような製品は、考古学者、地質学者、建築業者、軍人、トレジャーハンターによって仕事目的で使用されています。彼らは、ロシアや外国の企業がさまざまな技術を使用して、そのような目的のために特別に製造した高価な装置を使用しています。工業デザインは、その構造スキーム、技術的特性、追加オプションの有無が異なります。これは、深さ、金属の種類、物体の形状などである可能性があります。自宅で自分の手で金属探知機を作ることは可能ですか？検索作業のファンは、この記事でこの質問に対する答えを得ることができます。

注意してください！電子金属探知機は深さ0.5mまでの硬貨や深さ3.0mまでの大きな物体を検出できます。

動作原理と構成部品

金属探知機の動作原理は、設計タイプによって異なります。

誘導;
ビートに取り組んでいます。
送受信モード。
電子周波数計回路に従って設計されています。
衝動的な。

誘導装置にはセンサーが含まれています。特別に設計されたコイルが含まれています。交流信号によって励起されます。センサーの下に金属物があると電気信号が発生します。特定の方法で記録された信号。

ビートで動作する金属探知機は、2 つの発電機の動作周波数の違いを記録します。 1 つは既知の周波数で動作し、2 つ目は周波数設定回路で動作する構造要素を備えています。地面、壁、木など、金属物体がない場所では、発生器の周波数は同じですが、存在する場合は異なります。これらの変化は、リスニングまたはデジタルなどの適切な手段で記録されます。

送信モードおよび受信モードで動作するデバイスの動作原理は、非鉄金属または鉄金属でできた物体から反射された信号を記録することです。デバイス設計には少なくとも 2 つのコイルがあり、そのうちの 1 つは送信モードで動作し、2 つ目は受信モードで動作します。信号は送信コイルから発生します。交流磁場の影響を受けます。最良の結果は、コイルが同一平面上にあるセンサーによって得られます。

周波数計金属探知機は、マイクロプロセッサ技術が組み込まれたデバイスです。コンパクトな寸法が特徴で、感度は一桁高くなります。周波数の増分を推定できるため、このようなデバイスを使用して金属の種類を認識することが可能になります。

パルス金属探知機は、導電性物体の自己誘導と呼ばれる現象を利用します。 設計では、次のコンポーネントを区別するのが一般的です。

電流パルス発生器。
受信コイルと送信コイル。
受信信号を処理するために使用されるブロック。
スイッチングデバイス。

スイッチングデバイスは、時間などの指標に従って放射信号と反射信号を分離するために必要です。しばらくの間、減衰型の電流パルスが維持され、記録されます。

上記のスキームのいずれかを使用して、自宅で金属探知機を組み立てることができます。主なことは、図に示されているパラメータから逸脱することなく、必要なすべての部品とコンポーネントを選択することです。実行される作業の技術に従うことが非常に重要です。

基本パラメータ

最も単純な金属探知機の動作原理は、電磁誘導の特性に基づいています。 製品の主な技術的特徴は次のとおりです。

検索の深さ。
選択性;
感度;
カバーエリア。
ノイズ耐性。

さらに、消費電力量と電力供給時間が考慮されます。シンプルな金属探知機は、これらすべての要素を考慮して自分の手で作成されます。

トランジスタ金属探知機

このような12V電源を備えた手作りの金属探知機は、図に示す回路に従って製造されます。下に。

自分の手で金属探知機を組み立てる前に、準備作業: 必要なコンポーネントのリストがまとめられています。その後、それらは小売チェーンで購入されるか、アマチュア無線家が入手できる部品の中から見つかります。次に、自分の手で金属探知機を作成すると、正しい作業手順を実行するのに役立ちます。 これらは次のアルゴリズムに従って実行されます。

ボードが作られます。
基板上に部品や要素の取り付けが行われます。
コイルが作られます。
ボードの機能がチェックされます。
金属探知機のフレームを製作中です。
金属探知機の動作確認済みです。

基板製造段階:

PCB の寸法が決定されます (この場合、長さ 84 cm、幅 31 cm のピースが必要になります)。
回路を移すための PCB の準備 (研磨して汚染物質を除去)。
ボードはレーザープリンターを使用して低密度の写真用紙に印刷されます。
回路を PCB に転写します (加熱したアイロンを使用)。
塩化第二鉄または硫酸銅の溶液に浸す。
アセトンを用いてトナーを除去する。
要素を取り付けるための穴をあけます。
基板トラックの製造 (LTI-120 ソリューションとはんだを使用)。

ボード上の要素は、マイクロ回路、アンプ、2 つの SMD コンデンサ、MLT S2-23 タイプの抵抗器、トランジスタ、コンデンサの順序で取り付けられます。

コイルは、直径 0.5 mm の PEV ワイヤを使用して、直径 200 m のマンドレル上に作成されます。巻き数は 25 です。スピーカーはあらゆるポータブルラジオから使用されます。

このデバイスは、10 および 100 kOhm の電力を持つポテンショメータを使用して構成されています。

金属探知機用のバーベルは、肘掛け付きの松葉杖、またはプラスチックや軽金属のパイプを使用して、必要な構成を与えることで作成できます。これはメーカーの好み次第です。このスキームに従って組み立てられたデバイスは、深さ 1.0 m の物体を認識します。大きいサイズ、0.4mまでのコイン。

金属探知機のデザインは異なる場合がありますが、それはすべてDIY愛好家が手元にあるものと、どのような結果を得たいかによって異なります。

深層金属探知機の作り方の微妙な違いは、ビデオ https://youtu.be/0WnD4UZCmcU で説明されています。

手作りの水中金属探知機

金属探知機を水中で動作させるにはどうすればよいですか? 陸上で動作する装置との主な違いは、密閉する必要があるコイルの作成であり、回路を作成する際には、水中での装置の動作の詳細を考慮する必要があります。原則として、このような日曜大工の水中金属探知機は、さまざまな深さの水中で非鉄金属で作られた小さなアイテム（指輪、イヤリング、ペンダント、チェーンなど）を見つけるために使用されます。したがって、製品は金用に構成するか、他の非鉄金属を探す必要があります。そしてもう 1 つ、装置は動作中に長時間水中に置かれるため、金属探知機にはロッドの材質に対する要件が厳しくなり、保護も必要です。電子部品水への暴露から。インターネット上では、5 種類すべての金属探知機の図とその説明を見つけることができます。お好みに合わせてお選びいただくか、技術仕様、金属探知機を自宅で作るのは難しくありません。主なものは欲望です。

https://youtu.be/XGVeqdTYVzk のビデオでは、水中金属探知機の製造とその構成の微妙な違いが詳細に示されています。

コンポーネントを備えたボードがどのように見えるかは、図ではっきりとわかります。下に。

製造手順は陸上作業用装置と同じですが、制御ユニット基板のみをハウジングに配置し、さらにシリコンシーラントで処理します。これらの目的には、シーラント自体からのチューブ、または別の気密シール装置を使用できます。

多くの人は、金属探知機を自分の手で作ると、工場で作られたものよりも品質がはるかに悪いと誤解しています。ただし、自家製デバイスは、工場で生産されたモデルよりも優れているだけでなく、はるかに安価です。さまざまな宝物を探すのが好きな人のほとんどは、お金を節約するために安価なオプションを探しています。通常、最終的には金属探知機を自分たちで組み立てることになります。

金属探知機の動作原理

最初の段階の初心者は、さまざまなスキームや公式に怖気づくかもしれません。自己集合。しかし、インターネットで入手可能な情報を検索すると、すべてのニュアンスを簡単に理解することができます。したがって、最終的に手に入れるためには、良いデバイス差別がある場合は慎重に検討する必要があるさまざまなスキーム、金属探知機の説明と動作原理。

このようなデバイスの動作原理は、次のとおりです。電磁場。これは、電流を流す物体 (ほとんどすべての金属) を検出した後、送信コイルによって生成されます。このプロセスでは、渦電流の発生と EPM コイルの歪みにより特有の音が発生します。

見つかった物体に電流が通っていないにもかかわらず、金属探知機がそれを検出した場合、これはその物体に独自の電磁場があることを意味します。

物体が検出されると、安価なデバイスは情報を制御ユニットに送信した後、特別な音を生成します。ただし、高価な純正モデルでは、画面に情報を表示することもできます。

デバイスを効率的に組み立てるには、まず次のことを勉強する必要があります。詳細な指示; 金属探知機を自分の手で作るのはそれほど簡単ではありません。とはいえ正しいアプローチこれは特別な訓練を受けていなくても十分に可能です。さらに、金やその他の貴金属を探索できる水中乗り物を作ることも可能です。深い金属探知機を製造できる可能性は低いですが、そのような装置は工場で製造されます。

金属探知機は次のもので構成されます。

PCBの準備

まず準備が必要ですプリント基板、その後、金属探知機のすべての部品とコンポーネントがここに配置されます。これには基本的にレーザーアイロンテクノロジー（略称LUT）という手法が用いられます。

この段階では ボードを作成するには、次の手順に従う必要があります。

すべての要素をインストールする

PCB ボードの準備ができたら、その上に回路要素をはんだ付けする必要があります。これらは、古くて不要になったテープレコーダー、テレビ、ラジオから取り出すことができます。しかし、原則として、必要な部品のリストが準備できていれば、ラジオ市場ですべてを購入できます。それらにはペニーがかかります。

インストールプロセスは次のとおりです。

まずメインチップをインストールする必要があります。外国製の NE555 またはソ連製 KR1006VI1 を使用できますが、どちらも使用できます。ただし、国内のものはすでに製造されていないため、問題が発生する可能性があります。外国製のアナログでも問題はありません。主要部分を取り付ける前に、その下にジャンパーが封印されます。
この後、K157UD2を取り付けます - 2チャンネルアンプ。それは古いテープレコーダーで見つけることができます。
次に、コンデンサと抵抗を実装します。
次の段階では、BC557 または類似品のような 2 つのトランジスタをはんだ付けする必要があります。

金属探知機コイルアセンブリ

高品質の金属探知機を自宅で自分の手で作るには、大きな責任を持ってコイルの組み立てに取り組む必要があります。

直径20センチのフレームから自家製コイルを作ることができます。このようなフレームを作成するには、直径0.5ミリメートルのPEVワイヤーを使用する必要があります。 25かせあれば十分です。ただし、いずれの場合も、ワイヤの巻き数は増減する可能性があります。質の高い作業を行うために、実際にどれだけの数を作成する必要があるかを理解するには、コインを使用する必要があります。最大捕捉距離を確認する必要があります。

信号を生成するスピーカーはポータブルラジオから取り外すことができます。重要な要素はその抵抗です。 8 オーム未満であってはなりません。あるいは、安価な中国語スピーカーを使用することもできます。

追加要素のインストール

デバイスを構成するには、電力の異なる 2 つのポテンショメータモデルが必要です。 1 つは 100 kΩ 用、もう 1 つは 10 kΩ のみです。金属探知機の動作中に、干渉が頻繁に発生する可能性があります。これを避けるため、コイルと回路の接続にはシールド線を使用します。ただし、干渉を完全に取り除くことはできないことを理解する必要があります。デバイスの電源として、最小 12 V バッテリーが使用されます。

電圧安定器タイプ L7812 を追加使用することにより、電気回路の安定性を高めることができます。

すべての電子要素の準備ができたら、金属探知機のフレームの組み立てを開始する必要があります。しかし、ここでは与えるだけで十分です一般的な推奨事項、誰もが即席の手段でそれを集めるからです。

初心者には次のようなアドバイスができます。

配管に使用する塩ビパイプを5メートル購入してロッドとジャンパーを作成します。パイプ上部には専用のハンドレストが設置されています。作業中により快適に感じることができます。ボードを配置するには、適切なサイズのボックスを見つける必要があります。
このデバイスは、ドライバーから通常のバッテリーから電力を供給できます。このようなバッテリーを小容量で使用する利点。
構造体の本体を作成するときは、不要な金属要素があってはいけないことを考慮する必要があります。これらは金属探知機の電磁場に悪影響を与える可能性があります。

機能の確認方法

チップ上の金属探知機で検査可能さまざまな方法で。まず、ポテンショメータを使用して感度を調整します。境界インジケーターは均一で非常に強いパチパチ音になります。たとえば、5 ルーブル硬貨は 30 センチメートルの距離から、ソ連ルーブル硬貨は 40 センチメートルの距離から見つけなければなりません。大きな金属片は 1 メートル以上離れた場所から検出する必要があります。

しかしその一方で、深いところにある小さな物体を見つけることはできません。さらに、検出された金属のサイズとその種類を区別するつもりはありません。このため、このような機器の作業をしていると、釘や不要な金属片がよく見つかります。

自家製の金属探知機の作り方に興味のある人の多くは、工場で作られた装置を購入するのに必要な資金を持たない初心者のトレジャーハンターであることがわかります。

シンプルな手作りデザイン

今日では、ほとんど即席の手段のみを使用して、自宅で金属探知機を作る方法がたくさんあります。実装するには電気工学の分野で特別な知識が必要な方法もありますが、知識がなくても使用できるオプションもあります。

コンピューターのディスクから作られた金属探知機

インターネット上には、コンピュータの CD や DVD から金属探知機を作成する方法に関する情報がたくさんあります。回路は複雑ではないので、小学生でも作ることができます。これを行うには、電気工学や特別なツールの経験は必要ありません。理論的には、電話 (携帯電話または固定電話) から金属探知機を自分で作ることもできます。

使用される主な材料は次のとおりです。

するために これらの部品から金属探知機を組み立てるには、次のことを行う必要があります。

ヘッドフォンのプラグを切り取り、絶縁体を5〜10ミリメートル取り除きます。
被覆を剥がした各ワイヤは 2 つの部分に分割する必要があります。結果として、4 つの部分が形成されるはずです。
ディスクは接着剤を使用して各ワイヤに取り付ける必要があります。ディスクが片面の場合は、書き込み面に貼り付ける必要があります。
さらに、ワイヤを絶縁テープで固定する必要があります。
ワイヤーからの残りの分離部分はバッテリーのプラスとマイナスに接続する必要があります。
ワイヤーを慎重に絶縁してください。
付属の電卓は、絶縁テープを使用して CD にインストールする必要があります。
その上にDVDを置き、テープでつなぎます。
バッテリーを DVD ディスクの上部に絶縁テープで貼り付けます。
テスト段階。

さらに、金属探知機の操作に便利なハンドルを作成することもできます。基本的に、このような金属探知機は、たとえば壁の金属プロファイルを探すなど、重要ではない小さな物体を探すために使用されます。この装置はさまざまな硬貨や貴金属を探すのには適していませんが、家庭のニーズには最適です。

ラジオ受信機をベースに

実際には、彼らは無線受信機から金属探知機を作成するための安価で優れた方法を使用しています。このオプションは前のオプションよりも悪くありませんが、逆にパワーが増加しています。

このような金属探知機を作成するには、次のものが必要です。

通常のコンピュータディスクからのボックス。
AM 周波数で動作するラジオ受信機。
電卓;
スコッチ。

これらのマテリアルは次のように使用する必要があります。

この状況からわかるように、多かれ少なかれ強力な検索エンジンを作成するのは難しくなく、5 分もかかりません。このオプションは、超小型回路、図面、電気工学の必要な経験がなくても実行できるため、初心者ユーザー向けです。ハンドルも取り付けられるので便利にご使用いただけます。このデバイスは検出に最適です古い配線または金属プロファイル。

これは、金属探知機を自分で作成する最も賢明な方法の 1 つです。決定は全員に委ねられています。一方では、最大5,000ルーブルを節約する機会がありますが、他方では、自家製のデバイスが常に正常に機能するとは限りません。

金属探知機または金属探知機は、電気的および/または磁気的特性が置かれている環境とは異なる物体を検出するように設計されています。簡単に言えば、地面の中の金属を見つけることができます。しかし、金属だけではなく、地面だけでもありません。金属探知機は、検査機関、犯罪学者、軍関係者、地質学者、建築業者など、被覆材や付属品の下の形状を検索したり、地下通信の計画や図を確認したり、その他多くの専門分野の人々によって使用されています。

日曜大工の金属探知機は、トレジャーハンター、郷土史家、軍事歴史協会のメンバーなどのアマチュアによって作られることがほとんどです。この記事は主に初心者を対象としています。そこに記載されている装置を使用すると、深さ 20 ～ 30 cm のソ連ニッケル大の硬貨や、金属の付いた鉄片を見つけることができます。下水道ハッチ地表から約1～1.5mのところにあります。ただし、この自家製装置は、農場の修理中や建設現場でも役立ちます。最後に、地中に捨てられたパイプや金属構造物を 100 個か 2 個発見し、それを金属スクラップとして販売すれば、かなりの金額を稼ぐことができます。そして、ロシアの土地には、ダブロンの入った海賊の箱やエフィムカの入ったボヤール強盗のポッドよりも間違いなくそのような宝物がたくさんあります。

注記： 電気工学や無線エレクトロニクスの知識がない場合でも、本文中の図、公式、特殊用語に怖気づく必要はありません。本質は簡単に述べられており、最後には、はんだ付けやワイヤのねじりの方法を知らなくても、テーブルの上で5分で作成できるデバイスの説明があります。しかし、金属探索の特殊性を「感じる」ことができ、興味が湧けば知識とスキルが身につきます。

他のものと比較して、「海賊」金属探知機にもう少し注目してください。図を参照してください。このデバイスは初心者にとって繰り返しやすいほどシンプルですが、品質指標の点では、最大300〜400ドルの価格の多くのブランドモデルに劣りません。そして最も重要なことは、優れた再現性を示したことです。説明と仕様に従って製造された場合、完全な機能を発揮します。「Pirate」の回路設計と動作原理は非常に現代的です。設定方法や使用方法についてのマニュアルは十分にあります。

動作原理

金属探知機は電磁誘導の原理で動作します。一般に金属探知回路は、電磁振動発信器、送信コイル、受信コイル、受信器、有用信号抽出回路（識別器）、表示装置から構成されます。別々の機能ユニットが回路や設計で組み合わされることがよくあります。たとえば、受信機と送信機は同じコイル上で動作でき、受信部は有用な信号を即座に放出します。

コイルは媒体内に特定の構造の電磁場 (EMF) を生成します。作用領域に導電性の物体がある場合、pos。そして図では、渦電流またはフーコー電流が誘導され、独自の起電力を生成します。その結果、コイル場の構造が歪んでしまいます。 B. 物体が導電性ではなく強磁性の性質を持っている場合、遮蔽により元の磁場が歪みます。どちらの場合も、受信機は EMF と元の EMF の差を検出し、それを音響信号および/または光信号に変換します。

注記： 原則として、金属探知機の場合、対象物が導電性である必要はありません。土壌は導電性ではありません。主なことは、それらの電気的および/または磁気的特性が異なるということです。

探知機かスキャナーか？

商用ソースでは、高価で高感度の金属探知機が使用されています。 Terra-N は、ジオスキャナーと呼ばれることがよくあります。これは真実ではありません。ジオスキャナーは、異なる深さで異なる方向の土壌の電気伝導率を測定するという原理に基づいて動作します。この手順は水平検層と呼ばれます。コンピューターは、記録データを使用して、さまざまな特性の地層を含む、地中のすべての画像を表示します。

品種

一般設定

金属探知機の動作原理は、デバイスの目的に応じてさまざまな方法で技術的に実装できます。ビーチゴールド探査と建設および修理探査用の金属探知機は、外観は似ていますが、設計と技術データが大きく異なります。金属探知機を正しく作成するには、この種の作業で金属探知機が満たさなければならない要件を明確に理解する必要があります。これに基づいて、 金属探知機の検索パラメータは次のように区別できます。

貫通、または貫通能力 - 最大深度、地面のコイルのEMFの影響を受けます。デバイスは、オブジェクトのサイズや特性に関係なく、より深いものは検出しません。
探索ゾーンのサイズと寸法は、物体が検出される地上の架空の領域です。
感度とは、多かれ少なかれ小さな物体を検出する能力です。
選択性とは、望ましい所見に対してより強く反応する能力です。ビーチマイナーの甘い夢は、貴金属の場合にのみビープ音を鳴らす探知機です。
ノイズ耐性とは、ラジオ局、雷放電、送電線、電気自動車、その他の干渉源など、無関係な発生源からの EMF に反応しない能力です。
可動性と効率は、エネルギー消費量 (バッテリーが何個持続するか)、デバイスの重量と寸法、検索ゾーンのサイズ (1 回のパスでどれだけ「プローブ」できるか) によって決まります。
識別または解決により、オペレーターまたは制御マイクロコントローラーは、デバイスの応答によって見つかったオブジェクトの性質を判断する機会が得られます。

差別は複合パラメータです。金属探知機の出力には 1 つ、最大 2 つの信号があり、発見物の特性と位置を決定するさらに多くの量があります。ただし、物体に近づいたときのデバイスの反応の変化を考慮して、3 つのコンポーネントが区別されます。

空間 – 検索エリア内のオブジェクトの位置とその出現の深さを示します。
幾何学的 – オブジェクトの形状とサイズを判断することができます。
定性的 - オブジェクトの材質の特性についての推測を行うことができます。

動作周波数

金属探知機のすべてのパラメーターは複雑な方法で接続されており、多くの関係は相互に排他的です。したがって、例えば、発生器の周波数を下げると、より大きな貫通力と探索範囲を達成することが可能になりますが、その代償としてエネルギー消費量が増加し、コイルのサイズの増加により感度と機動性が悪化します。一般に、各パラメータとその複合体は何らかの形でジェネレータの周波数に関連付けられています。それが理由です 金属探知機の最初の分類は、動作周波数範囲に基づいています。

超低周波 (ELF) - 最初の 100 Hz まで。絶対にアマチュアのデバイスではありません。消費電力は数十Wで、コンピュータ処理がなければ信号から何も判断することは不可能で、輸送には車両が必要です。
低周波 (LF) - 数百 Hz から数 kHz。回路設計や設計が簡単で、ノイズに強いですが、感度があまり高くなく、識別力が劣ります。侵入 - 消費電力 10 W で最大 4 ～ 5 m (いわゆる深層金属探知機)、または電池駆動の場合は最大 1 ～ 1.5 m。これらは、強磁性材料 (鉄金属) または大きな反磁性材料 (コンクリートや石の建築構造物) に対して最も鋭く反応するため、磁気検出器と呼ばれることもあります。土壌の性質にはほとんど影響を受けません。
高周波 (IF) – 最大数十 kHz。 LF はより複雑ですが、コイルの要件は低くなります。侵入 - 最大 1 ～ 1.5 m、C でのノイズ耐性、良好な感度、満足のいく識別。パルスモードで使用すると汎用的に使用できます。以下を参照してください。水が含まれた土壌や石灰化した土壌（EMF を遮蔽する岩石の破片や粒子がある）では、機能が低下するか、まったく感知されません。
高周波、または無線周波数 (HF または RF) - 「金用」の典型的な金属探知機: 乾燥した非導電性および非磁性土壌 (ビーチの砂など) の深さ 50 ～ 80 cm まで優れた識別力エネルギー消費量 - として前に。 n. 残りは失敗寸前です。デバイスの有効性は、コイルの設計と品質に大きく依存します。

注記： 段落に従った金属探知機の可動性。 2 ～ 4 個の優れもの: 単 3 形塩電池 (「バッテリー」) 1 セットで、オペレーターに過大な負担をかけることなく、最大 12 時間作業できます。

パルス金属探知機は他とは一線を画しています。それらでは、一次電流がパルスでコイルに入ります。パルス繰り返し率を LF 範囲内に設定し、その持続時間を IF ～ HF 範囲に対応する信号のスペクトル構成を決定することで、LF、IF、HF のプラスの特性を組み合わせた金属探知機を得ることができます。調整可能。

検索方法

EMF を使用してオブジェクトを検索する方法は少なくとも 10 種類あります。しかし、たとえば、応答信号をコンピュータ処理で直接デジタル化する方法は、業務用です。

自家製の金属探知機は次の方法で作られます。

パラメトリック。
トランシーバー。
位相蓄積あり。
ビートに合わせて。

受信機なし

パラメトリック金属探知機は、ある意味、動作原理の定義から外れています。受信機も受信コイルもありません。検出には、発生器コイルのパラメータ（インダクタンスと品質係数）に対する物体の直接的な影響が使用され、EMF の構造は重要ではありません。コイルのパラメータを変更すると、生成される発振の周波数と振幅が変化します。これは、周波数と振幅の測定、発電機の消費電流の変更、PLL の電圧の測定など、さまざまな方法で記録されます。ループ（特定の値に「プル」するフェーズロックループシステム）など。

パラメトリック金属探知機はシンプルで安価でノイズに強いですが、使用するには特定のスキルが必要です。影響下で周波数が「浮く」外部条件。彼らの感受性は弱いです。ほとんどの場合、磁気検出器として使用されます。

受信機と送信機付き

トランシーバー金属探知機の装置を図に示します。初めに動作原理の説明へ。動作原理もそこに記載されています。このようなデバイスでは、その周波数範囲で最高の効率を達成できますが、回路設計が複雑であり、特殊な装置が必要です。品質システムコイル 1 つのコイルを備えたトランシーバー金属探知機は、誘導探知機と呼ばれます。再現性が優れているため、コイルを相互に正しく配置するという問題はなくなりますが、回路設計はより複雑になります。弱い二次信号を強い一次信号の背景から分離する必要があります。

注記： パルストランシーバー金属検出器では、絶縁の問題も解消できます。これは、いわゆる「キャッチ」が二次信号として「キャッチ」されるという事実によって説明されます。物体によって再放射されるパルスの「尾部」。再放射中の分散により、一次パルスは広がり、二次パルスの一部は最終的に一次パルスの間のギャップに到達し、そこから簡単に分離されます。

カチッと音がするまで

位相蓄積または位相感知を備えた金属検出器は、シングルコイルパルス式か、またはそれぞれが独自のコイルで動作する 2 つの発生器を備えています。最初のケースでは、パルスが再放射中に広がるだけでなく遅延するという事実が利用されます。位相シフトは時間の経過とともに増加します。特定の値に達すると、弁別器がトリガーされ、ヘッドフォンでクリック音が聞こえます。オブジェクトに近づくと、クリック音の頻度が増し、より高いピッチの音になります。「海賊」はこの原則に基づいて構築されています。

2 番目のケースでは、検索手法は同じですが、電気的および幾何学的に厳密に対称な 2 つの発振器が動作し、それぞれが独自のコイルを持ちます。この場合、それらの EMF の相互作用により、相互同期が発生し、発電機は時間通りに動作します。一般的な EMF が歪むと、同期の中断が始まり、同じクリック音が聞こえ、その後トーンが聞こえます。同期障害のあるダブルコイル金属検出器はパルス検出器よりも単純ですが、感度が低く、侵入力が 1.5 ～ 2 分の 1 です。どちらの場合も識別はほぼ良好です。

位相感応型金属探知機は、リゾートの探鉱者に人気のツールです。探索のエースは、物体の真上で音が再び消えるように機器を調整します。クリックの周波数は超音波領域に入ります。このようにして、貝殻のビーチでは、最大40 cmの深さで爪ほどの大きさの金のイヤリングを見つけることができますが、不均一性が小さく、水が含まれ、鉱物化された土壌では、相が蓄積した金属探知機よりも劣ります。その他、パラメトリックなものを除く。

きしむ音によって

2 つの電気信号 (元の信号またはその倍数の基本周波数の和または差に等しい周波数を持つ信号) のビート。高調波。したがって、たとえば、1 MHz と 1,000、500 Hz または 1.0005 MHz の周波数の信号が特別なデバイス (ミキサー) の入力に適用され、ヘッドフォンまたはスピーカーがミキサーの出力に接続されている場合、次のような音が聞こえます。 500Hzの純音。 2 番目の信号が 200 ～ 100 Hz または 200.1 kHz の場合も、同じことが起こります。 200 100 x 5 = 1,000,500; 私たちは第5高調波を「キャッチ」しました。

金属探知機には、基準と動作中の 2 つの発生器がビートに応じて動作します。基準発振回路のコイルは小さく、外部からの影響から保護されているか、その周波数は水晶共振器（単に水晶）によって安定化されています。作動（探索）発生器の回路コイルは探索発生器であり、その周波数は探索領域内の物体の存在に依存します。検索する前に、動作中のジェネレーターはゼロビートに設定されます。周波数が合うまで。原則として、完全なゼロ音は達成されませんが、非常に低い音または喘鳴に調整され、これは検索するのに便利です。ビートの調子を変えることによって、物体の存在、大きさ、性質、位置を判断します。

注記： ほとんどの場合、探索発生器の周波数は基準周波数よりも数倍低く設定され、高調波で動作します。これにより、第一に、この場合のジェネレーター間の有害な相互影響を回避できます。 2 番目に、デバイスをより正確に調整します。3 番目に、この場合に最適な周波数で検索します。

高調波金属探知機は一般にパルス探知機よりも複雑ですが、どのような種類の土壌でも機能します。適切に製造、調整されており、インパルスと比べても遜色ありません。これは、少なくとも、金鉱採掘者と海水浴客が、衝動と鼓動のどちらが良いかについて意見が一致しないという事実によって判断できます。

リールとかいろいろ

アマチュア無線の初心者に最もありがちな誤解は、回路設計の絶対化です。たとえば、スキームが「クール」であれば、すべてが一流になります。金属探知機に関しては、これは二重に当てはまります。それらの操作上の利点は、サーチコイルの設計と製造の品質に大きく依存します。あるリゾート探鉱者はこう述べています。「探知機は脚ではなく、ポケットの中で見つけられるべきである。」

デバイスの開発時には、回路とコイルのパラメータが最適になるまで調整されます。「異種」コイルを備えた特定の回路が動作したとしても、宣言されたパラメータには到達しません。したがって、複製するプロトタイプを選択するときは、まずコイルの説明を確認してください。不完全または不正確な場合は、別のデバイスを構築することをお勧めします。

コイルサイズについて

大きな（幅の広い）コイルはEMFをより効果的に放射し、土壌をより深く「照射」します。探索範囲が広くなり、「足で見つかる」ことを軽減できる。ただし、探索エリアに大きな不要なオブジェクトがある場合、その信号は、探している小さなオブジェクトの弱いオブジェクトを「妨害」します。したがって、さまざまなサイズのコイルで動作するように設計された金属探知機を使用または作成することをお勧めします。

注記： 一般的なコイルの直径は、フィッティングやプロファイルの検索では 20 ～ 90 mm、「ビーチゴールド」の場合は 130 ～ 150 mm、「ラージアイアン」の場合は 200 ～ 600 mm です。

モノループ

従来型の金属探知コイルと呼ばれます。薄いコイルまたはモノループ (単一ループ): 幅と厚さがリングの平均直径の 15 ～ 20 分の 1 である、エナメル銅線を何回も巻いたリング。モノループコイルの利点は、土壌の種類に対するパラメーターの依存性が低いこと、探索ゾーンが狭くなり、検出器を移動することで発見物の深さと位置をより正確に決定できること、および設計が簡単であることです。短所 - 品質係数が低いため、検索プロセス中に設定が「変動」します。干渉を受けやすく、オブジェクトに対する反応が曖昧です。モノループの操作には、デバイスのこの特定のインスタンスを使用する際にかなりの経験が必要です。手作りの金属探知機初心者は、問題なく実行可能なデザインを取得し、検索の経験を積むために、モノループを使用してこれを実行することをお勧めします。

インダクタンス

回路を選択するとき、作成者の約束の信頼性を確保するために、さらに回路を独自に設計または変更するときは、コイルのインダクタンスを知り、それを計算できる必要があります。購入したキットから金属探知機を作成する場合でも、後で頭を悩ませないよう、測定または計算によってインダクタンスを確認する必要があります。なぜなら、すべてが正しく動作しており、ビープ音が鳴っていないように見えるからです。

コイルのインダクタンスを計算するための計算機はインターネットで入手できますが、コンピュータープログラムはすべての実際的なケースに対応できるわけではありません。したがって、図では、多層コイルを計算するための、数十年に渡ってテストされた古いノモグラムが示されています。細いコイル - 特別な場合多層。

検索モノループを計算するには、ノモグラムを次のように使用します。

インダクタンス L の値はデバイスの説明から取得し、ループ D、l、t の寸法は同じ場所から、または選択に従って取得します。典型的な値: L = 10 mH、D = 20 cm、l = t = 1 cm。
ノモグラムを使用して、ターン数 w を決定します。
敷設係数k = 0.5を設定し、寸法l（コイルの高さ）とt（コイルの幅）を使用してループの断面積を決定し、その中の純銅の面積を見つけますS = klt として。
Sをwで割ると断面積が得られます巻線、それに沿って - ワイヤー直径 d。
d = (0.5...0.8) mm であれば、すべて問題ありません。それ以外の場合、d>0.8 mm の場合は l と t を増加し、d の場合は減少します。<0,5 мм.

ノイズ耐性

モノループは干渉をうまく「キャッチ」します。ループアンテナとまったく同じように設計されています。まず、いわゆる巻き線を配置することで、ノイズ耐性を高めることができます。ファラデーシールド: すべての EMF コイルを「食いつぶす」短絡ターンが形成されないように、切れ目を入れた金属管、編組、またはホイル巻線です (図を参照)。右。元の図で、サーチコイルの指定の近くに点線がある場合 (以下の図を参照)、これは、このデバイスのコイルをファラデーシールド内に配置する必要があることを意味します。

また、スクリーンは回路の共通線に接続する必要があります。ここには初心者にとって落とし穴があります。アース線はカットに対して厳密に対称的にスクリーンに接続し（同じ図を参照）、信号線に対しても対称的に回路に接続する必要があります。そうしないと、依然としてノイズが回路内に「這い込んで」しまいます。コイル。

画面は検索電磁界の一部も吸収するため、デバイスの感度が低下します。この影響はパルス金属探知機で特に顕著です。それらのコイルはまったくシールドできません。この場合、巻線のバランスをとることでノイズ耐性を高めることができます。重要なのは、リモート EMF 発生源の場合、コイルは点オブジェクトであり、EMF であるということです。半分の干渉はお互いを抑制します。発電機がプッシュプルまたは誘導 3 点式の場合、回路に対称コイルも必要になる場合があります。

ただし、この場合、アマチュア無線家によく知られているバイファイラー法を使用してコイルを対称にすることは不可能です (図を参照)。導電性および/または強磁性の物体がバイファイラーコイルのフィールド内にある場合、その対称性は崩れます。つまり、金属探知機のノイズ耐性は、最も必要なときに消失してしまいます。したがって、モノループコイルのバランスを交差巻きにする必要があります (同じ図を参照)。対称性はどんな状況でも崩れませんが、細いコイルを多巻きで十字に巻くのは地獄の作業なので、バスケットコイルを作った方が良いです。

バスケット

バスケットリールは、モノループのすべての利点をさらに最大限に備えています。さらに、バスケットコイルはより安定しており、品質係数が高く、コイルが平坦であるという事実により、感度と識別力が向上するという二重の利点があります。バスケットコイルは、有害な起電力による干渉の影響を受けにくいです。ワイヤを交差させると、それらは互いに打ち消し合います。唯一の欠点は、バスケットコイルには精密に作られた剛性と耐久性のあるマンドレルが必要であることです。多くの巻き数を繰り返すと、合計の張力が大きな値に達します。

バスケットコイルは構造的には平坦で 3 次元ですが、電気的には 3 次元の「バスケット」は平坦な「バスケット」と同等です。同じEMFを作成します。容積バスケットコイルは干渉の影響をさらに受けにくく、パルス金属検出器にとって重要なことですが、コイル内のパルスの分散が最小限に抑えられています。オブジェクトによって引き起こされる差異を把握するのが簡単になります。オリジナルの「Pirate」金属探知機の利点は主に、その「ネイティブ」コイルが大きなバスケットであるという事実によるものです（図を参照）が、その巻き方が複雑で時間がかかります。

初心者は自分でフラットバスケットを巻くのが良いです（図を参照）。下に。「金用」の金属探知機や、たとえば以下で説明する「バタフライ」金属探知機や単純な 2 コイルトランシーバーの場合、使用できないコンピュータディスクが適切なマウントとなります。金属化は非常に薄く、ニッケルなので害はありません。必須の条件: スロットの数が奇数であること。フラットバスケットを計算するためのノモグラムは必要ありません。計算は次のように行われます。

それらは、マンドレルの外径から 2 ～ 3 mm を引いたものに等しい直径 D2 で設定され、D1 = 0.5D2 となります。これはサーチコイルに最適な比率です。
図の式(2)より、ターン数を計算します。
平坦化係数 0.85 を考慮して、D2 – D1 の差から、絶縁体のワイヤの直径が計算されます。

バスケットを巻かない方法と巻き方

アマチュアの中には、図1に示す方法を使用して大きなバスケットを巻くことに挑戦する人もいます。以下: 絶縁釘 (位置 1) またはタッピンねじからマンドレルを作成し、図に従って巻き付けます (位置 1)。 2 (この場合、位置 3、8 の倍数のターン数。8 ターンごとに「パターン」が繰り返されます)、次に泡、位置 2。 4、マンドレルを引き抜き、余分な泡を切り落とします。しかし、伸びたコイルがフォームを切断し、すべての作業が無駄になったことがすぐに判明しました。つまり、確実に巻くには、耐久性のあるプラスチック片をベースの穴に接着してから巻く必要があります。そして、適切なコンピュータプログラムがなければ、体積バスケットコイルを独立して計算することは不可能であることを覚えておいてください。この場合、フラットバスケットのテクニックは適用できません。

DDコイル

この場合の DD は長距離を意味するのではなく、二重または差動検出器を意味します。オリジナルでは - DD (Double Detector)。これは、2 つの同一の半分 (アーム) を交差させて折り畳んだコイルです。 DD アームの正確な電気的および幾何学的バランスにより、探索 EMF は図の右側の交差ゾーンに縮小されます。左側はモノループコイルとそのフィールドです。探索エリア内の空間がわずかに不均一であると不均衡が生じ、鋭い強い信号が現れます。 DD コイルを使用すると、経験の浅い探索者でも、錆びた缶がその隣や上にある場合に、小さくて奥深く、導電性の高い物体を検出できます。

DD コイルは明らかに「金」を指向しています。「GOLD」とマークされた金属探知機にはすべて装備されています。ただし、浅くて不均一な土壌や導電性の土壌では、完全に機能しなくなるか、誤った信号を発することがよくあります。 DD コイルの感度は非常に高いですが、識別力はゼロに近く、信号はわずかであるか、信号がまったくありません。したがって、DD コイルを備えた金属探知機は、「ポケットフィッティング」のみに興味がある検索者に好まれます。

注記： DD コイルの詳細については、対応する金属探知機の説明を参照してください。 DD ショルダーは、特別なマンドレル (以下を参照) にモノループのように一括して巻かれるか、バスケットを使用して巻かれます。

リールの取り付け方

サーチコイル用の既製のフレームやマンドレルは幅広く販売されていますが、売り手は値上げを躊躇しません。したがって、多くの愛好家は、図の左側にある合板からコイルのベースを作ります。

複数のデザイン

パラメトリック

壁や天井の継手、配線、プロファイル、通信を検索するための最も単純な金属探知機は、図に従って組み立てることができます。古いトランジスタ MP40 は、KT361 またはその類似品と問題なく交換できます。 pnpトランジスタを使用するには電池の極性を変える必要があります。

この金属探知機はLFで動作するパラメトリック型磁気探知機です。静電容量C1を選択することでヘッドホンの音の音色を変えることができます。オブジェクトの影響下では、他のすべてのタイプとは異なり、トーンが減少するため、最初は喘鳴や不平不満ではなく、「蚊の鳴き声」を達成する必要があります。このデバイスは、トーンに 50 Hz のハム音が重畳されている状態の配線と「空の」配線を区別します。

この回路は、誘導フィードバックと LC 回路による周波数安定化を備えたパルス発生器です。ループコイルは、古いトランジスタ受信機または低電力の「バザール中国製」低電圧電源の出力トランスです。使用できないポーランドのアンテナ電源からの変圧器は非常に適しています。それ自体の場合は、電源プラグを切断することでデバイス全体を組み立てることができ、その後、3 V リチウムコイン電池巻線 II から電力を供給することをお勧めします。図の – プライマリまたはネットワーク。 I – 二次電圧または 12 V による降圧。そのとおり、発電機はトランジスタの飽和で動作するため、無視できる消費電力と幅広いパルス範囲が保証され、検索が容易になります。

変圧器をセンサーに変えるには、その磁気回路を開く必要があります。巻線のあるフレームを取り外し、コア（ヨーク）の直線ジャンパーを取り外し、図の右側のように、W 字型のプレートを片側に折ります。、その後、巻線を元に戻します。部品が正常に動作している場合、デバイスはすぐに動作を開始します。そうでない場合は、いずれかの巻線の端を交換する必要があります。

より複雑なパラメトリックスキームを図に示します。右。コンデンサ C4、C5、および C6 を備えた L は 5、12.5、および 50 kHz に同調され、クォーツは 10 次、4 次高調波および基本音をそれぞれ振幅計に渡します。この回路はアマチュアがテーブルの上でハンダ付けするのに適しています。設定には多くの手間がかかりますが、彼らが言うように「センス」はありません。例としてのみ提供されています。

トランシーバー

DDコイルを備えたトランシーバー金属探知機は、はるかに感度が高く、家庭でも簡単に作ることができます。図を参照してください。左側は送信機です。右側が受信機です。さまざまなタイプの DD のプロパティについても説明されています。

この金属探知機はLFです。サーチ周波数は約2kHzです。検出深さ: ソ連のニッケル - 9 cm、ブリキ缶 - 25 cm、下水道ハッチ - 0.6 m パラメータは「3」ですが、より複雑な構造に進む前に、DD を使用するテクニックを習得できます。

コイルには 0.6 ～ 0.8 mm の PE ワイヤが 80 回巻かれ、厚さ 12 mm のマンドレルに一括で巻かれています。その図を図に示します。左。一般に、デバイスはコイルのパラメータにとって重要ではありません。コイルはまったく同じであり、厳密に対称に配置されます。全体として、あらゆる検索テクニックを習得したい人にとっては、安価で優れたシミュレーターです。「金のために」この金属探知機は感度は低いですが、DDを使用しているにも関わらず識別力は非常に優れています。

デバイスをセットアップするには、まず L1 送信機の代わりにヘッドフォンの電源を入れ、ジェネレーターが動作していることを音で確認します。次に、レシーバの L1 が短絡され、R1 と R3 を選択することによって、電源電圧の約半分に等しい電圧がそれぞれコレクタ VT1 と VT2 に設定されます。次に、R5 はコレクタ電流 VT3 を 5..8 mA 以内に設定し、レシーバの L1 を開くだけで検索できます。

累積フェーズ

このセクションの設計は、位相累積法のすべての利点を示しています。最初の金属探知機は、主に建設用途に使用されますが、費用はほとんどかかりません。最も手間がかかる部分は段ボールで作られています。図を参照してください。

デバイスは調整の必要がありません。統合タイマー 555 は、家庭用 IC (集積回路) K1006VI1 の類似品です。すべての信号変換はその中で行われます。検索方法はパルス式です。唯一の条件は、スピーカーが圧電 (結晶) スピーカーを必要とすることです。通常のスピーカーやヘッドフォンでは IC に過負荷がかかり、すぐに故障します。

コイルのインダクタンスは約 10 mH です。動作周波数 – 100 ～ 200 kHz 以内。マンドレルの厚さ 4 mm (ボール紙 1 層) で、直径 90 mm のコイルには 0.25 PE ワイヤが 250 回巻かれ、70 mm のコイルには 290 回巻かれます。

金属探知機「バタフライ」、図を参照。右側では、そのパラメータはすでにプロの機器に近いです。ソビエトのニッケルは、土壌に応じて15〜22 cmの深さで見つかります。下水道ハッチ - 深さ 1 m まで。同期が失敗した場合に有効です。図、ボード、および設置の種類 - 図。下に。 DDではなく、直径120〜150 mmの独立したコイルが2つあることに注意してください。それらは交差してはなりません! 以前と同様に、両方のスピーカーは圧電式です。場合。コンデンサ - 耐熱性、マイカまたは高周波セラミック。

「バタフライ」の特性が向上し、まず平らなバスケットでコイルを巻くと構成が簡単になります。インダクタンスは、指定された動作周波数 (最大 200 kHz) とループコンデンサの静電容量 (図ではそれぞれ 10,000 pF) によって決まります。線径は0.1～1mmで太いほど良いです。各コイルのタップは、コールド (図の下側) 端から数えて、巻き数の 3 分の 1 で作成されます。第二に、個々のトランジスタが K159NT1 増幅回路またはその類似品の 2 トランジスタアセンブリに置き換えられた場合。同じ結晶上に成長した一対のトランジスタはまったく同じパラメータを持ちます。これは、同期障害のある回路にとって重要です。

Butterfly をセットアップするには、コイルのインダクタンスを正確に調整する必要があります。設計の作成者は、ターンを離すか移動するか、フェライトでコイルを調整することを推奨していますが、電磁的および幾何学的対称性の観点から、100-150 pF のトリミングコンデンサを 10,000 pF のコンデンサと並列に接続する方がよいでしょう。チューニング時にさまざまな方向にひねります。

セットアップ自体は難しくありません。新しく組み立てられたデバイスからビープ音が鳴ります。アルミ鍋やビール缶を交互にコイルに持っていきます。 1つ目は、きしみ音がより高く、より大きくなります。もう一方へは、より低くて静かな、または完全に静かです。ここではトリマーに少し容量を追加し、反対側のショルダーでトリマーを削除します。 3〜4サイクルで、スピーカーが完全に沈黙することができます。デバイスは検索の準備が整います。

「海賊」について詳しく

有名な「海賊」に戻りましょう。位相蓄積機能を備えたパルストランシーバーです。この図 (図を参照) は非常にわかりやすく、このケースの古典的なものと考えることができます。

送信機は、同じ 555 タイマー上のマスターオシレーター (MG) と、T1 と T2 の強力なスイッチで構成されます。左側は IC なしの ZG バージョンです。ここでは、オシロスコープのパルス繰り返しレートを 120 ～ 150 Hz R1 に、パルス持続時間を 130 ～ 150 μs R2 に設定する必要があります。コイルLは共通です。ダイオード D1 および D2 の 0.5 A 電流に対するリミッターにより、受信アンプ QP1 が過負荷から保護されます。弁別器は QP2 上で組み立てられます。これらは一緒になってデュアルオペアンプ K157UD2 を構成します。実際には、再放射されたパルスの「尾部」がコンテナ C5 に蓄積されます。「リザーバーが満杯」になると、パルスが QP2 の出力でジャンプし、これが T3 によって増幅され、ダイナミクスにクリック音を与えます。抵抗 R13 は「リザーバー」の充填速度を調整し、その結果デバイスの感度を調整します。「Pirate」について詳しくは、次のビデオをご覧ください。

ビデオ: 「海賊」金属探知機

そしてその構成の特徴については、次のビデオから。

ビデオ: 「海賊」金属探知機の閾値の設定

ビートに合わせて

交換可能なコイルを使用して鼓動検索プロセスのすべての楽しみを体験したい場合は、図の図に従って金属検出器を組み立てることができます。その特徴は、まずその効率です。回路全体が CMOS ロジックで組み立てられており、物体が存在しない場合、消費電流はほとんどありません。第二に、デバイスは高調波で動作します。 DD2.1 ～ DD2.3 の基準発振器は、ZQ1 水晶によって 1 MHz で安定化され、DD1.1 ～ DD1.3 の検索発振器は約 200 kHz の周波数で動作します。検索前にデバイスをセットアップすると、目的の高調波がバリキャップ VD1 で「キャッチ」されます。 DD1.4 では、動作信号と基準信号の混合が発生します。第三に、この金属探知機は交換可能なコイルでの作業に適しています。

176 シリーズの IC を同じ 561 シリーズに置き換えた方が消費電流が減少し、デバイスの感度が向上します。古いソビエト製の高インピーダンスヘッドフォン TON-1 (できれば TON-2) を、プレーヤーの低インピーダンスヘッドフォンと単純に交換することはできません。DD1.4 に過負荷がかかります。「海賊」のようなアンプ (「海賊」回路上の C7、R16、R17、T3 およびスピーカー) をインストールするか、ピエゾスピーカーを使用する必要があります。

この金属探知機は組み立て後の調整が不要です。コイルはモノループです。厚さ 10 mm のマンドレルに関するデータは次のとおりです。

直径 25 mm – 150 回転 PEV-1 0.1 mm。
直径 75 mm – 80 回転 PEV-1 0.2 mm。
直径 200 mm - 50 回転 PEV-1 0.3 mm。

これ以上にシンプルなことはありません

さて、最初に交わした約束を果たしましょう。無線工学について何も知らなくても探索できる金属探知機の作り方を教えます。「梨の殻むきと同じくらい簡単な」金属探知機は、ラジオ、電卓、ヒンジ付きの蓋が付いた段ボールまたはプラスチックの箱、および両面テープから組み立てられます。

「無線からの」金属探知機はパルス状ですが、物体を検出するために使用されるのは分散や位相累積による遅延ではなく、再放射中のEMFの磁気ベクトルの回転です。フォーラムでは、このデバイスについて、「スーパー」から「最悪」、「配線」、そして文章で使用するのが習慣的ではない言葉に至るまで、さまざまなことが書かれています。したがって、それが「スーパー」ではないにしても、少なくとも完全に機能するデバイスであるためには、そのコンポーネント (受信機と計算機) が特定の要件を満たしている必要があります。

電卓最もボロボロで最も安価な「代替品」が必要です。彼らはこれを沖合の地下室で作っています。彼らは家電製品の電磁両立性の基準など全く知りませんし、そんなことを聞いたら心の底から上から首を絞めたくなります。したがって、そこにある製品は非常に強力なパルス無線干渉源となります。これらは、計算機のクロックジェネレーターによって提供されます。この場合、空中のストロボパルスは宇宙を探査するために使用されます。

受信機また、ノイズ耐性を高める手段のない、同様のメーカーの安価な製品も必要です。 AM 帯域と、絶対に必要な磁気アンテナが必要です。短波（HF、SW）を磁気アンテナで受信する受信機は販売されておらず高価であるため、中波（SV、MW）に限定することになりますが、セットアップが容易になります。

蓋付きの箱を広げて本にします。
電卓とラジオの裏側にテープを貼り付け、両方のデバイスを箱に固定します (図を参照)。右。レシーバー - コントロールにアクセスできるようにカバーの中にあることが望ましい。
受信機の電源を入れ、ラジオ局がなく、エーテルノイズが可能な限りクリーンな AM 帯域の上部で最大音量のエリアを探します。 CB の場合、これは約 200 m または 1500 kHz (1.5 MHz) になります。
電卓の電源を入れます。受信機はハミング、ゼーゼー、うなり声を発するはずです。一般的に、トーンを与えます。音量は下げません！
音が出ない場合は、音が出てくるまで慎重かつスムーズに調整してください。電卓のストロボジェネレーターの高調波の一部をキャッチしました。
音が弱くなるか、より音楽的になるか、完全に消えるまで、ゆっくりと「本」を折ります。おそらくこれは蓋を約 90 度回転したときに発生します。したがって、一次パルスの磁気ベクトルが磁気アンテナのフェライトロッドの軸に対して垂直に配向され、一次パルスが受信されない位置がわかりました。
フォームインサートとゴムバンドまたはサポートを使用して、見つかった位置に蓋を固定します。

注記： 受信機の設計に応じて、逆のオプションも可能です。高調波に同調するには、受信機を電源が入った電卓の上に置き、「本」を開くと、音が柔らかくなるか消えます。この場合、受信機は物体から反射されたパルスをキャッチします。

次は何でしょうか？「本」の開口部の近くに導電性または強磁性の物体がある場合、プローブパルスが再放射され始めますが、その磁気ベクトルは回転します。磁気アンテナがそれらを「感知」し、受信機が再びトーンを発します。つまり、私たちはすでに何かを見つけています。

ついに何か変なことになった

電卓を備えた「完全なダミー用」の別の金属探知機の報告もありますが、ラジオの代わりに、2 枚のコンピューターディスク、CD、DVD が必要であるとされています。また、ピエゾヘッドフォン（著者によれば正確にはピエゾ）とクローナバッテリー。率直に言って、この作品は、永遠に記憶に残る水銀アンテナのように、テクノロジー神話のように見えます。しかし、冗談ではありません。こちらがあなたのためのビデオです:

よかったら試してみてください。主題に関しても、科学的、技術的な意味でも、何か見つかるかもしれません。幸運を！

応用として

金属探知機のデザインやデザインは、数千ではないにしても数百種類あります。したがって、資料の付録では、テストで言及されたモデルに加えて、ロシア連邦で流通しているモデルのリストも提供します。これらのモデルは、彼らが言うように、それほど高価ではなく、繰り返しまたは自分で入手できます-組み立て：

クローン。

4,90

最もシンプルな自作メタルMS。 自分の手で金属探知機を作る方法、初心者向け