Detektor kovin po principu oddaj-sprejem - teorija

Izraza "oddaj-sprejem" in "odmev" v različnih iskalnih napravah običajno povezujemo z metodami, kot sta impulzni odmev in radar, kar povzroča zmedo, ko gre za detektorje kovin.

Za razliko od različnih vrst lokatorjev sta pri detektorjih kovin te vrste tako oddani signal (oddani) kot sprejeti signal (odbijen) stalen, obstajata hkrati in sovpadata po frekvenci.

Načelo delovanja

Načelo delovanja detektorjev kovin tipa "prenos-sprejem" je, da registrirajo signal, ki ga odbija (ali, kot pravijo, ponovno oddaja) kovinski predmet (tarča), glej, str. 225-228. Odbit signal nastane zaradi delovanja na tarčo izmeničnega magnetnega polja oddajne (oddajne) tuljave detektorja kovin. Tako naprava te vrste pomeni prisotnost vsaj dveh tuljav, od katerih ena oddaja, druga pa sprejema.

Glavni temeljni problem, ki se rešuje pri tovrstnih detektorjih kovin, je taka izbira medsebojne razporeditve tuljav, pri kateri magnetno polje oddajne tuljave v odsotnosti tujih kovinskih predmetov inducira ničelni signal v sprejemniku. tuljavo (ali v sistemu sprejemnih tuljav). Tako je treba preprečiti neposreden vpliv oddajne tuljave na sprejemno. Pojav kovinske tarče v bližini tuljav bo povzročil pojav signala v obliki spremenljive emf. v zbiralni tuljavi.

Senzorska vezja

Sprva se morda zdi, da v naravi obstajata le dve možnosti za relativni položaj tuljav, pri katerih ni neposrednega prenosa signala z ene tuljave na drugo (glej sl. 1 a in 16) - tuljave s pravokotno in prekrižano osi.

riž. 1. Variante medsebojne razporeditve tuljav senzorja detektorja kovin po principu "prenos-sprejem".

Bolj temeljitejša študija problema pokaže, da je lahko toliko različnih sistemov senzorjev detektorjev kovin, vendar bodo vsebovali bolj zapletene sisteme z več kot dvema tuljavama, ki sta ustrezno električno povezani. Na primer, slika 1c prikazuje sistem ene oddajne (v sredini) in dveh sprejemnih tuljav, ki sta vklopljeni nasprotno s signalom, ki ga inducira oddajna tuljava. Tako je signal na izhodu sistema sprejemnih tuljav idealno enak nič, saj je emf, inducirana v tuljavah, se vzajemno kompenzirajo.

Posebej zanimivi so senzorski sistemi s koplanarnimi tuljavami (tj. ki se nahajajo v isti ravnini). To je posledica dejstva, da se detektorji kovin običajno uporabljajo za iskanje predmetov v tleh, senzor pa je mogoče spraviti na najmanjšo razdaljo do površine tal le, če so njegove tuljave koplanarne. Poleg tega so takšni senzorji običajno kompaktni in se dobro prilegajo v zaščitna ohišja "palačinke" ali "letečega krožnika".

Glavne različice medsebojne razporeditve koplanarnih tuljav so prikazane na slikah 2a in 26. Na diagramu na sliki 2a je medsebojna razporeditev tuljav izbrana tako, da je skupni tok vektorja magnetne indukcije skozi površino omejen s sprejemno tuljavo je enak nič. V vezju na sliki 26 je ena od tuljav (sprejemna) zasukana v obliki "osmice", tako da je skupna emf, inducirana na polovicah zavojev sprejemne tuljave, ki se nahaja v enem krilu osmica, kompenzira podobno skupno emf. z., inducirano v drugem krilu "osmice".

riž. 2. Koplanarne variante medsebojne razporeditve tuljav detektorja kovin po principu "prenos-sprejem".

Možne so tudi različne druge izvedbe senzorjev s koplanarnimi tuljavami, na primer slika 2c. Sprejemna tuljava se nahaja znotraj oddajne. EMF, inducirana v sprejemni tuljavi kompenzirana s posebno transformatorsko napravo, ki izbere del signala iz oddajne tuljave.

Praktični premisleki

Občutljivost detektor kovin je odvisen predvsem od svojega senzorja. Za obravnavane možnosti senzorja se občutljivost določi s formulama (1.20) in (1.33). Kadar je orientacija senzorja na objekt optimalna za vsak primer glede na kot nagiba y, je določena z istim koeficientom K 4 in funkcijami normaliziranih koordinat F (X, Y) in G (X, Y). ). Za primerjavo, v kvadratu X O [-4,4], Y O [-4,4] so moduli teh funkcij prikazani v obliki aksonometričnega niza odsekov v logaritemskem merilu na sliki 12 in sliki 13.

Prva stvar, ki vam pade v oči, so izraziti maksimumi v bližini lokacije senzorskih tuljav (0, + 1) in (0, -1). Maksima funkcij F (X, Y) in G (X, Y) nista praktičnega pomena in sta zaradi lažje primerjave funkcij odrezana na ravni 0 (dB). Iz slik in analize funkcij F (X, Y) in G (X, Y) je razvidno tudi, da v označenem kvadratu modul funkcije F skoraj povsod nekoliko presega modul funkcije G, z izjemo najbolj oddaljenih točk na vogalih kvadrata in z izjemo ozkega območja blizu X = 0, kjer ima funkcija F "grapo".

Asimptotično obnašanje teh funkcij daleč od izhodišča lahko ponazorimo pri Y = 0. Izkazalo se je, da se modul funkcije F z razdaljo zmanjšuje sorazmerno z x ^ (- 7), modul funkcije G pa sorazmerno z x ^ (- 6). Na žalost se prednost funkcije G v občutljivosti pokaže le na velikih razdaljah, ki presegajo praktični doseg detektorja kovin. Enake vrednosti modulov F in G dobimo pri X >> 4,25.

riž. 12. Graf funkcije F (X, Y).

Slika 13. Graf funkcije G (X, Y).

"Rapa" funkcije F je velikega praktičnega pomena. Prvič, kaže, da ima senzor sistema tuljav s pravokotnimi osemi minimalno (teoretično nič) občutljivost na kovinske predmete, ki se nahajajo na njegovi vzdolžni osi. Seveda ti predmeti vključujejo tudi številne elemente samega senzorja. Posledično bo neuporabni signal, ki se odbije od njih, veliko manjši kot pri senzorju sistema tuljave navzkrižne osi. Slednje je zelo pomembno, saj lahko odbit signal od kovinskih elementov samega senzorja za več vrstnih redov (zaradi bližine teh elementov senzorskim tuljavam) preseže uporabni signal. Ne gre za to, da je neuporaben signal iz kovinskih komponent senzorja težko kompenzirati. Glavna težava je v najmanjših spremembah teh signalov, ki so običajno posledica toplotnih in predvsem mehanskih deformacij teh elementov. Te najmanjše spremembe so lahko že primerljive z uporabnim signalom, kar bo vodilo do napačnih odčitkov ali lažnih alarmov naprave. Drugič, če je bil majhen predmet že zaznan s pomočjo detektorja kovin sistema tuljav s pravokotnimi osemi, potem je mogoče z ničelno vrednostjo signala detektorja kovin z lahkoto "slediti" smer njegove natančne lokacije. natančna orientacija njegove vzdolžne osi na predmet (za katero koli orientacijo vzdolž zvitka) ... Glede na to, da je območje "zajetja" senzorja med iskanjem lahko več kvadratnih metrov, je zadnja kakovost sistema

Teme tuljav s pravokotno osjo so v praksi precej uporabne (manj neuporabno izkopavanje).

Naslednja značilnost grafov funkcij F (X, Y) in G (X, Y) je prisotnost obročastega »kraterja« nič občutljivosti, ki poteka skozi središča tuljav (krog enotnega polmera s središčem v točki (0,0)). V praksi vam ta funkcija omogoča določitev razdalje do majhnih predmetov. Če se ugotovi, da na neki končni razdalji odbit signal izgine (z optimalno orientacijo zvitka), potem je razdalja do predmeta polovica osnove naprave, to je vrednost L / 2.

Prav tako je treba opozoriti, da so tudi smerni vzorci v kotu kota y pri senzorjih detektorja kovin z različno medsebojno razporeditvijo tuljav različni. Slika 14b prikazuje smerni diagram naprave s pravokotnimi osemi na tuljavah, na sliki 14a pa s prekrižanimi. Očitno je drugi diagram bolj zaželen, saj ima manj mrtvih con in manj rež.

Za oceno odvisnosti inducirane napetosti v sprejemni tuljavi od parametrov detektorja kovin in predmeta je potrebno analizirati izraz (1.19) za koeficient K 4. Napetost, inducirana v sprejemni tuljavi, je sorazmerna do (L / 2) ^ 6. Argumenti funkcij F in G so tudi normalizirani na vrednost L / 2, katere zmanjšanje se pojavi s 6. - 7. potenco razdalje. Zato v prvem približku, če so vse druge enake, občutljivost detektorja kovin ni odvisna od njegove osnove.

Smerni vzorci za senzorje navitja sistemov tuljav:
- s prekrižanimi osemi (a)
- s pravokotnimi osemi (b).

Da bi analizirali selektivnost detektor kovin, to je njegova sposobnost razlikovanja predmetov iz različnih kovin ali zlitin, se morate sklicevati na izraz (1.23). Detektor lahko loči predmete po fazi odbitega signala. Za ločljivost naprave tipa me

Ker je bila največja, je treba ustrezno izbrati frekvenco signala oddajne tuljave, tako da je faza signala, ki se odbija od predmetov, približno 45 °. To je sredina razpona možnih sprememb v fazi prvega člena v izrazu (1.23) in tam je naklon fazno-frekvenčne karakteristike največji. Drugi člen v izrazu (1.23) je predpostavljen nič, saj nas pri iskanju zanima predvsem selektivnost glede na neželezne kovine – neferomagnete. Seveda optimalna izbira frekvence signala pomeni poznavanje tipične velikosti predvidenih objektov. Skoraj vsi tuji industrijski detektorji kovin uporabljajo velikost kovanca kot takšno velikost. Optimalna frekvenca je:

Pri tipičnem premeru kovanca 25 (mm) je njegova prostornina približno 10 ^ (- 6) (m ^ 3), kar po formuli (1.25) ustreza enakovrednemu polmeru približno 0,6 (cm). Tako dobimo optimalno vrednost frekvence približno 1 (kHz) s prevodnostjo materiala kovanca 20 (n0m H m). V industrijskih napravah je frekvenca običajno za red višja (iz tehnoloških razlogov).

sklepi

1. Za iskanje zakladov in relikvij je po mnenju avtorja boljši sistem tuljav s pravokotnimi osemi kot sistem tuljav s prekrižanimi osemi. Ob vseh drugih enakih pogojih ima prvi sistem nekoliko večjo občutljivost. Poleg tega je z njegovo pomočjo veliko lažje določiti (»vzemi smer iskanja«) točno smer, v kateri iščemo zaznani predmet.

2. Obravnavani sistemi tuljav imajo pomembno lastnost, ki omogoča oceno razdalje do majhnih predmetov z ničelno razdaljo odbitega signala na razdalji do predmeta, ki je enaka polovici osnove.

3. Ob drugih enakih pogojih (velikost in število zavojev tuljave, občutljivost sprejemne poti, trenutna vrednost in njena frekvenca v oddajni tuljavi) občutljivost detektorja kovin po principu "oddaj-sprejem" praktično ni odvisna. na njegovi podlagi, torej na razdalji med tuljavami.

Detektor kovin se uporablja za iskanje različnih vrst kovin. Toda malo ljudi ve, kako deluje. Ugotovimo, kakšna načela so pri delovanju detektorja kovin, kakšna je njegova razlika od detektorja kovin in katere vrste detektorjev kovin so znane.

Detektor kovin in detektor kovin: ali obstaja razlika?

Strogo gledano, oba pojma pomenita isto stvar. Pogosto se uporabljajo kot sinonimi. Res je, v glavah govorca in poslušalca se pri izgovorjavi besede "detektor kovin" pogosto pojavi slika osebe, ki išče zaklad v gozdu z dolgim ​​instrumentom s senzorjem na koncu. In v primeru »detektorja kovin« so takoj predstavljeni magnetni okvirji na letališču in ljudje s posebnimi ročnimi senzorji, ki reagirajo na kovino. Kot lahko vidite, je za laike razlika le v predstavitvi.

Če se obrnemo na izvor, bo jasno, da je detektor kovin le ruski ekvivalent angleškega izraza "metal detektor", "metal detektor" pa je v tem primeru "le transliteriran prevod.

Vendar pa v poklicnem okolju rusko govorečih ljudi, ki pogosto uporabljajo te naprave, obstaja ideja o jasni razliki med njimi. Detektor kovin je poceni naprava, ki lahko zazna le prisotnost ali odsotnost kovine v določenem okolju. V skladu s tem je detektor kovin naprava podobnega namena, vendar je njegova prednost v tem, da dodatno omogoča določanje vrste kovinskega predmeta. Cena takšnega instrumenta je za nekaj vrst višja. Glede na cilje te naprave sovpadajo, vendar je narava njihovega izvajanja drugačna. Zato je na vprašanje "kakšna je razlika med detektorjem kovin in detektorjem kovin" mogoče s polnim zaupanjem odgovoriti, da je ta razlika v sferi dodatne funkcionalnosti, medtem ko cilji in cilji, povezani s to tehniko, ostanejo nespremenjeni.

Toda zaradi udobja se bomo držali jasnega stališča vseh. Napravo, ki se uporablja za iskanje v tleh ali pod vodo, označimo z izrazom "detektor kovin", "detektorji kovin" pa bomo imenovali ročni pregled in posebne obokane naprave, ki se uporabljajo pri delu različnih varnostnih služb.

Kako deluje detektor kovin

Na to vprašanje je precej težko nedvoumno odgovoriti. Obstaja veliko različnih možnosti za napravo te naprave. In potencialnemu kupcu je med vso pestrostjo težko najti »svojega«.

Najpogostejša je elektronska naprava, ki deluje na določenih frekvencah in je sposobna zaznati kovinske predmete po določenih parametrih v tako imenovanem nevtralnem ali slabo prevodnem mediju. Jasno je, da reagira na prevodnost materialov, iz katerih so predmeti izdelani. Naprava te zasnove se imenuje impulzna. To je takrat, ko se signali, ki jih oddaja naprava in odbija predmet, prenesejo po nekaj delčkih sekunde. To so tisti, ki so fiksirani s tehniko. Načelo delovanja impulznega detektorja kovin lahko na kratko opišemo takole: impulzi tokovnega generatorja praviloma v milisekundah vstopijo v oddajno tuljavo, kjer se pretvorijo v impulze magnetne indukcije. Na impulznih komponentah generatorja nastanejo ostri napetostni sunki. Odražajo se v sprejemni tuljavi (pri kompleksnejših vrstah naprav ima ena tuljava možnost opravljanja obeh funkcij) v rednih intervalih. Nato se signali pošljejo po komunikacijskem kanalu v procesno enoto in se prikažejo v razumljivih simbolih za kasnejše zaznavanje s strani osebe.

Vendar morate biti previdni, saj ima ta priljubljena vrsta tehnike številne pomanjkljivosti:

1. Težave pri razlikovanju zaznanih predmetov po vrsti kovine;
2. Velika amplituda napetosti;
3. Tehnična zahtevnost preklapljanja in generiranja;
4. Radijske motnje.

Druge vrste detektorjev kovin po principu delovanja

Takšne naprave so sestavljene iz večine znanih modelov. Nekatera so že ukinjena, vendar se še vedno uporabljajo v praksi.

1. BFO (Frekvenčno nihanje utripov). Temelji na izračunu in beleženju razlike v frekvenci nihanja. Odvisno od vrste kovine (železne ali neželezne) frekvenca narašča in pada. Takšne naprave se ne proizvajajo več, so zastarele. Toda prej izdelani modeli še vedno delujejo. Značilnosti takšnega detektorja kovin puščajo veliko želenega. Ima majhno globino zaznavanja, močno odvisnost rezultatov iskanja od vrste tal (neučinkovito na kislih, mineraliziranih tleh), nizko občutljivost.
2. TR (prejemnik oddajnika). Oprema tipa "sprejem-prenos". Tudi razvrščeno kot zastarelo. Težave so enake kot pri prejšnjem tipu (ne deluje na mineraliziranih tleh), razen globine zaznavanja. Je precej velika.
3. VLF (zelo nizka frekvenca). Pogosto takšna naprava združuje dve shemi delovanja: "sprejem-prenos" in nizkofrekvenčne raziskave. Med delovanjem naprava analizira signal po fazah. Njegove prednosti so visoka občutljivost, sposobnost iskanja železnih in neželeznih kovin v globini. Toda predmete, ki ležijo blizu površine, je veliko težje zaznati.
4. PI (impulzna indukcija). Temelji na indukcijskem postopku. Načelo delovanja detektorja kovin je v tuljavi. Ona je srce senzorja. Pojav v elektromagnetnem polju tujih tokov iz kovinskih predmetov aktivira odbit impulz. Do tuljave pride kot električni signal. Hkrati naprava jasno zazna mineralizirana in slana tla s kovinami. Tokovi iz soli dosežejo senzor veliko hitreje in niso prikazani grafično ali zvočno. Tak detektor kovin velja za najbolj občutljivega od vseh. Za izvajanje iskanja na morskem dnu je to najučinkovitejša možnost naprave.
5. RF (Radiofrekvenčni / RF z dvema škatlama). Gre za "sprejemno-oddajno" napravo, ki deluje samo pri visokih frekvencah. Ima dve tuljavi (sprejemno in s tem oddajno tuljavo). Delovanje tega detektorja kovin temelji na kršitvi indukcijskega ravnovesja: tuljava, ki deluje v sprejemu, beleži signal, ki se odbije od predmeta. Ta signal je prvotno poslala prenosna tuljava. Značilnosti takšnega detektorja kovin omogočajo, da ga uporabljamo za iskanje plitvih nahajališč rud, mineralov v velikih globinah ali za odkrivanje velikih predmetov. Nima enake globini prodiranja (od 1 do 9 metrov, odvisno od vrste tal). Pogosto se uporablja v industriji. Kopači in lovci na zaklad ga ne zanemarijo. Pomembna pomanjkljivost takšne naprave je nezmožnost zaznavanja majhnih predmetov, kot so kovanci.

Načelo delovanja detektorja kovin za iskanje neželeznih kovinni posebej drugačen od ostalih. Odvisno je tudi od vrste in zasnove aparata. Neželezne kovine je mogoče zaznati, če so pravilno nastavljene. Razlika med njo in črno je le v tem, da se vrtinčni tokovi, ki se odbijajo od predmeta iz neželezne kovine, dlje vlažijo.

Kako so drugače detektorji kovin?

Poleg notranjega "polnjenja" so med detektorji kovin še druge razlike. Prvič, predstavljeni so v različnih cenovnih kategorijah. Obstajajo naprave, ki so cenejše in bolj razširjene, in so tiste, ki jih lahko pripišemo premium razredu.

Prav tako je že pri opisu detektorjev kovin vidna razlika v prikazu informacij za dostop uporabnika do njih. Naprave je mogoče programirati tako, da prikazujejo grafične informacije (prikazane na posebnem zaslonu), zvočne naprave, ki obveščajo o zaznavi ali odsotnosti predmeta (razlikujejo se po tem, da oddajajo različne frekvence). V dražjih modelih so lahko predstavljeni zasloni s celimi lestvicami vrednosti diskriminacije.

Tudi sama informacija je drugačna. Na primer, najbolj poceni modeli preprosto povedo uporabniku, ali je kovina ali ne. Naprave, ki so nekoliko dražje, določajo, kakšna kovina je - črna ali neželezna. Najdražji modeli lahko zagotovijo popolne informacije: informacije o globini predmeta, razmerju verjetnosti v odstotkih glede na kovino, vrsti predmeta.

Vse vrste detektorjev kovin

Instrumenti se razlikujejo po:načelo delovanja, opravljene naloge, uporabljeni elementi. Načela so bila že napisana zgoraj, zato poglejmo, kaj so glede na naloge:

1. Globoko;

2. Neasfaltirana;

3. Magnetometer;

4. Detektor min.

Elementi so lahko mikroprocesorski in analogni.

O značilnostih

Za različne naprave je značilna variabilnost parametrov.

Načelo delovanja detektorja kovinin njegova delovna frekvenca sta klasifikacijski parametri. Določite vrsto naprave, na primer profesionalna ali tla. Globina je določena z občutljivostjo. Oznaka tarče vam omogoča, da prilagodite napravo za dano velikost cilja. Vrsto kovine izračuna diskriminator. Teža, tukaj je vse preprosto: težko napravo je dolgo časa neprijetno uporabljati. Vrsta tal je navedena pri uravnoteženju indikatorjev tal.

Delo z detektorjem kovin. Posebnosti

Najprej morate preučiti svojo napravo, njene šibke točke. Ne bi smeli loviti najnovejših modelov. Če uporabnik nima osnovnih veščin in razumevanja delovanja naprave, mu tudi najbolj izpopolnjen detektor kovin ne bo pomagal.

Vsaka cenovna kategorija ima svoje vodilne. Izbrati jih je treba, saj so to modeli, ki so jih testirale generacije lovcev na zaklad. Sposobnost dela z napravo se doseže le s prakso. Človek začne znova in znova poskušati pravilno dešifrirati signale, ki mu jih daje tehnika. In glavno vprašanje je odvisno od pravilnega dekodiranja: kopati ali ne kopati?

Na primer, če veste, kateri elementi so nameščeni v vašem detektorju kovin, lahko natančno razumete, kako delati z detektorjem kovin. Če je mono tuljava, potem je njeno elektromagnetno sevanje videti stožčasto. Posledično pri iskanju obstajajo "slepe točke". Če jih želite odpraviti, morate zagotoviti, da se vsak prehod z napravo prekriva s prejšnjim za 50%. Če poznate te malenkosti, lahko najbolj učinkovito uporabite detektor kovin.

Delo z detektorjem kovinpredvideva doseganje določenega rezultata. Za to je potrebno, da detektor kovin izpolnjuje nekaj preprostih, a nujno potrebnih zahtev:

1. Načelo delovanja detektorja kovinmora mu omogočiti, da čuti kovinske predmete na največji globini;
2. Obstajati mora delitev na črne in neželezne kovine;
3. Za hitro delovanje mora biti naprava opremljena z operativnim procesorjem. To je pomembno za prepoznavanje dveh bližnjih objektov.

Kako pravilno delati z detektorjem kovin?Začeti morate z nastavitvijo naprave. Praviloma, če želimo poiskati določen predmet, je treba nastavitve ustrezno nastaviti. Vendar obstajata 2 splošni pravili, katerih upoštevanje bo zagotovo koristno za začetnike.

1. Zmanjšajte mejno vrednost za parameter občutljivosti. Ker povečanje tega indikatorja pogosto vodi do povečanih motenj, je za začetnike bolje, da žrtvujejo sposobnost naprave za zaznavanje bližnjih predmetov, da bi natančneje lokalizirali en cilj.
2. Uporabite možnost diskriminacije vseh kovin.

To je bilo le nekaj splošnih informacij o pravilni uporabi detektorja kovin. Zadržimo se na tem podrobneje. Najpomembneje je, da nikoli ne hitite! Območje iskanja je razdeljeno na cone, odseke. Vsako od njih je treba prenesti počasi, previdno. Lovilec mora biti čim bližje tlom; Delo detektorja kovin mora biti gladko, brez sunkov. Napravo nežno premikajte od strani do strani. Če se v tleh najde kovina, boste praviloma slišali zvočni signal: jasen - dokaz zaznavanja majhnega predmeta pravilne oblike, nerazločen, prekinjen - oblika zaznanega predmeta je napačna. Naučiti se določiti velikost najdbe in globino njenega pojavljanja z zvokom je mogoče le izkusiti. Vrsta najdene kovine je razvrščena glede na lestvico (naprava odraža električni impulz, procesor pa na podlagi teh podatkov izračuna gostoto materiala, iz katerega je predmet izdelan).

Obstajata dva načina: dinamični (osnovni) in statični, ki vplivata na pravilno delovanje detektorja kovin Statični je neodvisno premikanje tuljave nad predmetom; uporablja za natančno določitev središča tarče. Študija ozemlja poteka po določeni shemi:

1. Tuljava mora biti vzporedna s tlemi;
2. Pomembno je vzdrževati konstantno razdaljo med tlemi in tuljavo;
3. Naredite majhne korake. Ne zamudite parcel!
4. Hitrost gibanja naj bo približno pol metra na sekundo;
5. Višina naprave nad tlemi je 3 ali 4 cm.

Iskanja se izvajajo dinamično. Ko najdemo stabilen signal, preklopite napravo v statični način: vozite čez predvideno mesto s križnimi gibi; kjer signal dobi največjo glasnost in dig. Preklopite detektor nazaj v dinamični način. Izkopajte polovico bajoneta in obrežite enakomerno kvadratno ali okroglo kroglo. Če je predmet še vedno v luknji, kopajte naprej. Najdbo je bolje izvleči iz trate po metodi polovične delitve. Po končanem iskanju ne pozabite vrniti trate nazaj v jamo! Zdaj natančno veste, kako uporabljati detektor kovin.

Malo o detektorjih kovin

Kako delujejo detektorji kovinpopolnoma enako kot pri detektorjih kovin, razlike so le v okolju uporabe in moči tuljave. Zaradi tega je učinkovitost detektorjev kovin manjša, v tleh ne bi mogli zaznati ničesar. Glavne vrste detektorjev kovin so: ročni pregled (domet zaznavanja do 25 metrov) in obokani (okvir).

Na kratko je mogoče opisati, kako deluje ročni detektor kovin: naprava je ob vklopu popolnoma pripravljena za delovanje, prilagoditev ni potrebna, ko je kovina zaznana, se posname DC impulz, vklopi se zvok in indikacija.

Načelo delovanja detektorjev kovin te vrste temelji na delovanju na preučevani predmet z izmeničnim magnetnim poljem oddajne tuljave in registraciji signala, ki se pojavi kot posledica indukcije vrtinčnih tokov v tarči. Tako spadajo med naprave locacijskega tipa in morajo imeti vsaj 2 tuljavi - oddajno in sprejemno.

Tako oddani kot sprejeti signali so neprekinjeni in sovpadajo po frekvenci.

Temeljna točka za detektorje kovin te vrste je izbira lokacije tuljav. Postavljeni morajo biti tako, da v odsotnosti tujih kovinskih predmetov magnetno polje oddajne tuljave inducira ničelni signal v sprejemni tuljavi.

Tuljave, ki oddajajo ali sprejemajo signal, so izdelane v obliki strukture, imenovane iskalni okvir. Vzporedna razporeditev tuljav se imenuje komplanarna.

Običajno pri detektorjih kovin te vrste iskalni okvir tvorita 2 tuljavi, ki se nahajata v isti ravnini in sta uravnotežena, tako da je, ko se signal uporabi na prejšnjo tuljavo na izhodu sprejemne tuljave, minimalen signal. Delovna frekvenca sevanja je od enega do nekaj deset kHz.

Detektorji utripov

Utrip je pojav, ki se pojavi, ko se dva periodična signala z bližnjimi frekvencami in amplitudami pomnožita. Nastali signal bo valovil s frekvenco, ki je enaka frekvenčni razliki. Če na zvočnik nanesemo nizkofrekvenčni signal, bomo slišali značilen "klokotanje".

Detektor kovin vsebuje dva generatorja: referenčni in merilni. Prvi ima stabilno frekvenco, drugi pa lahko spremeni frekvenco, ko se približuje kovinskemu predmetu. Njegov občutljiv element je induktor, izdelan v obliki iskalnega polja.

Signali iz generatorjev se dovajajo v detektor, na izhodu katerega se generira izmenična napetost s frekvenco, ki je enaka razliki med frekvencami referenčnega in merilnega generatorja. Nadalje se ta signal poveča v amplitudi in gre na svetlobne zvočne indikatorje.

Prisotnost kovine v bližini merilnega okvirja vodi do spremembe parametrov okoliškega magnetnega polja in do spremembe frekvence ustreznega generatorja. Pojavi se frekvenčna razlika, ki jo izoliramo in uporabimo za oblikovanje signala.

Večja kot je masa kovine in bližje je kovinski predmet, večja je razlika med frekvencami generatorjev in višja je frekvenca izhodne napetosti generatorja.

Kako je mogoče razmisliti o modifikaciji detektorjev kovin detektorji kovin - merilniki frekvence ... Imajo samo merilni generator. Ko se merilni okvir detektorja kovin približa kovinskemu predmetu, se frekvenca generatorja spremeni. Nato se od nje odšteje dolžina obdobja v odsotnosti kovine.

Indukcijski detektorji kovin z eno tuljavo

Ta detektor kovin ima eno tuljavo, ki oddaja in sprejema.

Okoli tuljave se ustvari elektromagnetno polje, ki ob dosegu kovinskega predmeta v njem ustvari vrtinčne tokove, ki povzročijo spremembo magnetne indukcije polja okoli tuljave.

Tokovi, ki nastanejo v predmetu, spremenijo velikost magnetne indukcije elektromagnetnega polja okoli tuljave. Kompenzacijska naprava vzdržuje stalen tok skozi tuljavo. Zato, ko se induktivnost spremeni, bo indikator deloval.

Impulzni detektorji kovin

Impulzni detektor kovin je sestavljen iz generatorja tokovnih impulzov, sprejemne in oddajne tuljave, preklopne naprave in enote za obdelavo signala. Po načelu delovanja - detektor kovin lokacijskega tipa.

S pomočjo preklopne enote tokovni generator občasno generira kratke tokovne impulze, ki vstopajo v oddajno tuljavo, kar ustvarja impulze elektromagnetnega sevanja. Ko to sevanje deluje na kovinski predmet, v slednjem nastane dušen tokovni impulz, ki ostane nekaj časa. Ta tok ustvarja sevanje iz kovinskega predmeta, ki inducira tok v tuljavi merilnega okvirja. Velikost induciranega signala se lahko uporabi za presojo prisotnosti ali odsotnosti prevodnih predmetov v bližini merilnega okvirja.

Glavna težava te vrste detektorjev kovin je ločiti šibko sekundarno sevanje od veliko močnejšega sevanja.

Večina impulznih detektorjev kovin ima nizko stopnjo ponovitve tokovnega impulza, ki se nanaša na oddajno tuljavo.

Magnetometri

Pri magnetno občutljivih detektorjih kovin je občutljivost običajno označena z vrednostjo magnetne indukcije polja, ki jo je naprava sposobna registrirati. Občutljivost se običajno meri v nanotelah.

Poleg občutljivosti se za določitev kakovosti magnetometra uporablja ločljivost, ki določa minimalno razliko v indukciji.

Naprave, katerih princip delovanja temelji na uporabi nelinearnih lastnosti feromagnetnih materialov, so postale zelo razširjene.

Občutljivi elementi, ki izvajajo to načelo, se imenujejo pretočna vrata .

Tipična zasnova magnetometra vključuje palico z baterijo in elektronsko enoto, ki se nahaja na njej, ter pretvornik fluxgate na osi, pravokotni na palico.

Pred uporabo je naprava predhodno kalibrirana, da se kompenzira učinek zemeljskega polja v odsotnosti feromagnetnih predmetov nadzora.

Obstajajo magnetometri, ki delujejo na drugih fizikalnih principih. Znane so na primer kvantne naprave, ki temeljijo na učinku jedrske magnetne resonance in Zeemanovem učinku z optičnim črpanjem. So zelo občutljivi.

Ročni detektorji kovin

Niso velike po velikosti in teži. Med iskanjem se ročno premikajo po nadzorovanem objektu.

Sposobnost predmeta, da zazna kovinske predmete, je odvisna od njegove občutljivosti. Ročni detektorji kovin lahko zaznajo predmet velikosti majhnega kovanca z razdalje od 5-10 do nekaj deset centimetrov.

Občutljivost je odvisna od usmerjenosti okvirja detektorja kovin glede na testni objekt. Priporočljivo je, da iskalno polje večkrat izvedete vzdolž testnega predmeta pod različnimi koti.

Primeri ročnih detektorjev kovin:

selektivni detektor kovin AKA 7215 :

Ton alarma je odvisen od vrste zaznane kovine

Ima potenciometer za gladko nastavitev občutljivosti, pa tudi stikalo - železne in neželezne kovine

Čas neprekinjenega delovanja iz sveže 9V baterije - ne manj kot 40 ur

Teža 280 g.

Ročni detektor kovin GARRETT:

Prisotnost stikala za zmanjšanje občutljivosti

Samodejni nadzor stopnje praznjenja baterije

Indikacija alarma - zvok in LED

Ohišje odporno na udarce

Vtičnica za slušalke/baterija

Ustreza higienskim certifikatom

Čas neprekinjenega dela - do 80 ur

Za razvoj zadnjih let je značilno povečanje "elektronske kompleksnosti" naprav. Opremljeni so z mikroprocesorji, zasloni itd. Vse to vam omogoča razširitev funkcionalnosti naprav.

Zasloni prikazujejo informacije o zaznanem objektu in njegovi prevodnosti.

Detektorji kovin so pogosto potrebni, na primer pri iskanju izgubljenih kovinskih predmetov ali cevi, kablov, rezervoarjev, zakopanih pod zemljo. Detektorji kovin so povezani tudi z lovci na zaklad in rudarji 🙂

Vrste detektorjev kovin

Najbolj zapletene in občutljive, a tudi najdražje, so zgrajene po principu prenos/sprejem radijskega signala... Kompleksnost in visoki stroški niso le v številčnosti elektronskih komponent vezja, temveč tudi v potrebi po kvalificirani nastavitvi vezij.

Obstaja več vrst po različnih principih: indukcija, merilniki frekvence, impulzi, dušenje generacije, metoda utripov, impulzna indukcija, resonančna motnja ...

Pomen vseh detektorjev kovin je v eni stvari: sprememba frekvence generatorja, ko kovinski predmet vstopi v polje tuljave... Ta sprememba frekvence je praviloma zelo nepomembna, drugo bistvo te ali one sheme pa je ujeti to najmanjšo spremembo in jo spremeniti v nekaj.

Spodaj je predstavljen diagram preprostega detektorja kovin.

S tem, ko boste tak detektor kovin naredili kompakten in ga vzeli s seboj na izlet na morje, vam bo pomagal pri iskanju zlatega nakita, ki ste ga izgubili vi ali vaši sorodniki na plaži. Toda tisto, kar vam je bližje, je iskanje skritih napeljav v steni, ne glede na to, ali obstaja kakšen čep. Tukaj bomo obravnavali tako preprosto in preizkušeno vezje detektorja kovin za takšne namene, da ga sestavimo z lastnimi rokami.

Shema preprostega detektorja kovin na tranzistorjih

Shema tega preprostega detektorja kovin, ki ga lahko amater ponovi brez veliko izkušenj.

Značilnosti detektorja kovin:

• Zaznavanje kovancev - 10-15 cm (ob dobri nastavitvi, nekaj zagrabi, kar je do 50 cm!);
• Jeklene škarje - 20-25 cm;
• Veliki predmeti - 1-1,5 metra.

Vezje je sestavljeno iz dveh visokofrekvenčnih generatorjev, vsak na enem tranzistorju (VT1 in VT2). Frekvenca levega generatorja (VT1) se spremeni, ko zadene kovinsko polje L1, frekvenca desnega (VT2) pa ostane nespremenjena. Ocene elementov obeh generatorjev so izbrane tako, da se frekvence generatorjev le malo razlikujejo. Generatorji delujejo na radijski frekvenci (več kot 100 kHz), takšnega zvoka pa naše uho ne sliši, niti ga ne reproducira zvočnik. Toda njihova majhna razlika, na primer 160 kHz in 161 kHz, je enaka 1 kHz - to so vibracije, ki jih uho že sliši. In obe tuljavi generatorjev (L1, L2) sta induktivno sklopljeni (v bližini), zato se oba signala iz generatorjev z razliko 1 kHz združita in slišimo t.i.amplitudnih utripov frekvenca 1 kHz.

Postavitev detektorja kovin

NAJBOLJŠI DETEKTOR KOVIN

Zakaj je bil Volksturm proglašen za najboljši detektor kovin? Glavna stvar je, da je shema res preprosta in resnično deluje. Od številnih vezij detektorjev kovin, ki sem jih osebno izdelal, je tukaj vse preprosto, globoko prodorno in zanesljivo! Poleg tega ima detektor kovin s svojo preprostostjo dobro diskriminacijsko shemo - določanje železa ali neželezne kovine je v tleh. Sestavljanje detektorja kovin je sestavljeno iz brezhibnega spajkanja plošče in nastavitve tuljav na resonanco in na nič na izhodu vhodne stopnje na LF353. Tukaj ni nič super zapletenega, obstajala bi želja in možgani. Izgledamo konstruktivno različica detektorja kovin in novo izboljšano vezje Volksturm z opisom.

Ker se med sestavljanjem porajajo vprašanja, da bi prihranili čas in vas ne prisilili, da prelistate stotine forumskih strani, so tukaj odgovori na 10 najbolj priljubljenih vprašanj. Članek je v nastajanju, zato bomo nekatere točke dodali kasneje.

1. Kako ta detektor kovin deluje in zazna tarče?
2. Kako preveriti, ali plošča detektorja kovin deluje?
3. Katero resonanco izbrati?
4. Kateri kondenzatorji so boljši?
5. Kako uglasiti resonanco?
6. Kako izničiti tuljave?
7. Katera žica za tuljave je boljša?
8. Kateri deli in kaj je mogoče zamenjati?
9. Kaj določa globino ciljnega iskanja?
10. Napajanje za detektor kovin Volksturm?

Načelo delovanja detektorja kovin Volksturm

Poskušal bom na kratko o principu delovanja: prenos, sprejem in ravnovesje indukcije. V iskalnem senzorju detektorja kovin sta nameščeni 2 tuljavi - oddajna in sprejemna. Prisotnost kovine spremeni induktivno sklopko med njimi (vključno s fazo), kar vpliva na prejeti signal, ki ga nato obdela zaslonska enota. Med prvim in drugim mikrovezjem je stikalo, ki ga krmilijo impulzi generatorja, ki je fazno zamaknjen glede na oddajni kanal (tj. ko oddajnik deluje, se sprejemnik izklopi in obratno, če je sprejemnik je vklopljen, oddajnik počiva, sprejemnik pa v tej pavzi mirno ujame odbit signal). Torej, vklopili ste detektor kovin in piska. Odlično je, če piska, to pomeni, da veliko vozlišč deluje. Ugotovimo, zakaj točno škripi. Generator na u6B nenehno generira tonski signal. Nato gre v ojačevalnik na dveh tranzistorjih, vendar se nizkofrekvenčni filter ne bo odprl (ne bo preskočil tona), dokler mu napetost na izhodu u2B (7. pin) tega ne dovoli. Ta napetost je nastavljena s spreminjanjem načina z uporabo tega pravega upora za smeti. Nastaviti morajo takšno napetost, da se ULF skoraj odpre in zgreši signal iz generatorja. In vhodni par milivoltov iz tuljave detektorja kovin bo po prehodu skozi ojačevalne stopnje presegel ta prag in se bo popolnoma odprl in zvočnik bo piskal. Zdaj pa sledimo prehodu signala oziroma odzivnemu signalu. Na prvi stopnji (1-y1a) bo nekaj milivoltov, možno je do 50. Na drugi stopnji (7-y1B) se bo to odstopanje povečalo, na tretji (1-y2A) bo že prišlo do par voltov. Toda brez odziva povsod na izhodih na ničle.

Kako preveriti, ali plošča detektorja kovin deluje

Na splošno se ojačevalnik in tipka (CD 4066) preverita s prstom na vhodnem zatiču RX pri največji upornosti senzorja in največjem ozadju na zvočniku. Če pride do spremembe v ozadju, ko za sekundo pritisnete s prstom, potem tipka in opamp delujeta, nato pa vzporedno povežemo tuljave RX s kondenzatorjem vezja, kondenzator na tuljavi TX zaporedno, postavimo eno tuljavo nad drugo in začnite zmanjševati na 0 glede na najmanjšo vrednost AC na prvem kraku ojačevalnika U1A. Nato vzamemo nekaj velikega in železnega in preverimo, ali je v dinamiki reakcija na kovino ali ne. Preverimo napetost na u2B (7. pin), naj bo thrash regulator, + -par voltov naj se spremeni. Če ne, je težava v tej fazi op-amp. Če želite začeti preverjati ploščo, izklopite tuljave in vklopite napajanje.

1. Ko je regulator senzorja pri največji upornosti, se mora oglasiti zvok, s prstom se dotaknite PX - če pride do reakcije, delujejo vsi opampi, če ne, preverite s prstom, začenši z u2 in spremenite (preglejte snop) nedelujočega opamp.

2. Delovanje generatorja se preveri s programom frekvenčnega merilnika. Spajkajte vtič iz slušalk na pin 12 CD4013 (561TM2), pri čemer previdno sprostite p23 (da ne zažgete zvočne kartice). Uporabite In-lane v zvočni kartici. Gledamo frekvenco generacije, njeno stabilnost pri 8192 Hz. Če je močno premaknjen, je treba kondenzator c9 spajkati, če potem, ko ni jasno razločen in / ali je v bližini veliko frekvenčnih izbruhov, zamenjamo kvarc.

3. Preveril ojačevalnike in generator. Če je vse v redu, vendar še vedno ne deluje, zamenjajte ključ (CD 4066).

Katero resonanco tuljav izbrati

Vključitev tuljave v serijsko resonanco poveča tok tuljave in celotno porabo vezja. Razdalja zaznavanja cilja se poveča, vendar je to le na mizi. Na realnih tleh, višji kot je tok črpalke v tuljavi, močnejša bo tla. Bolje je vklopiti vzporedno resonanco in dvigniti pridih z vhodnimi stopnjami. In baterije bodo zdržale veliko dlje. Kljub temu, da se serijska resonanca uporablja v vseh lastniških dragih detektorjih kovin, je v Sturmu potrebna ravno vzporedna resonanca. Uvožene, drage naprave imajo dobro vezje za izravnavo tal, zato je v teh napravah dovoljeno serijsko.

Katere kondenzatorje je bolje namestiti v vezje detektor kovin

Vrsta kondenzatorja, ki je priključen na tuljavo, nima nič s tem, če pa ste poskusno zamenjali dva in videli, da je resonanca pri enem od njih boljša, potem ima samo eden od domnevno 0,1 μF dejansko 0,098 μF, drugi pa 0,11 . Tako se dobi razlika med njima v smislu resonance. Uporabil sem sovjetske K73-17 in uvožene zelene blazine.

Kako nastaviti resonanco tuljav detektor kovin

Tuljava, kot najboljša možnost, je pridobljena iz mavčnih plovcev, zlepljenih z epoksidno smolo od koncev do velikosti, ki jo potrebujete. Poleg tega je njen osrednji del s kosom ročaja tega istega strgala, ki je obdelan na eno široko uho. Na palici pa se nahaja vilica dveh pritrdilnih ušes. Ta rešitev vam omogoča, da rešite problem deformacije tuljave pri zategovanju plastičnega vijaka. Reže za navitja so izdelane z običajnim gorilnikom, nato pa nastavitev nič in vlivanje. S hladnega konca TX pustimo 50 cm žice, ki je sprva ne vlijemo, ampak iz nje zvijemo majhno tuljavo (premera 3 cm) in jo položimo v notranjost RX, tako da jo premikamo in deformiramo v majhnih mejah, lahko dosežete natančno ničlo, vendar to naredite bolje na ulici, tako da postavite tuljavo blizu tal (kot pri iskanju) z izklopljenim GEB, če je, potem ga na koncu napolnite s smolo. Potem odmik od tal deluje bolj ali manj znosno (z izjemo zelo mineralizirane zemlje). Takšna tuljava se izkaže za lahka, trpežna, malo podvržena toplotni deformaciji ter zelo lepo obdelana in pobarvana. In še ena ugotovitev: če je detektor kovin sestavljen z uravnoteženjem tal (GEB) in z osrednjo lokacijo drsnika upora nastavljen na nič z zelo majhno podložko, je območje nastavitve GEBa + 80-100 mV. Če nastavite nič z velikim predmetom, kovanec 10-50 kopecks. območje prilagajanja se poveča na + - 500-600 mV. Ne lovite napetosti v procesu nastavljanja resonance - imam približno 40V pri 12v napajanju s serijsko resonanco. Da se pojavi diskriminacija, se kondenzatorji v tuljavah vklopijo vzporedno (serijska povezava je potrebna le v fazi izbire kondenzatorjev za resonanco) - na železnih kovinah bo dolgotrajen zvok, na barvnih pa kratek zvok kovine.

Ali še lažje. Tuljave po vrsti priključimo na oddajni TX izhod. Uglasitev enega v resonanco in uglasitev - drugega. Korak za korakom: vzporedno s tuljavo smo priključili spremenljive volte z multimetrom na meji, tudi kondenzator 0,07-0,08 uF je bil spajkan vzporedno s tuljavo, pogledamo odčitke. Recimo 4 V - zelo šibko, ni v resonanci s frekvenco. Potikali so vzporedno s prvim kondenzatorjem druge majhne kapacitete - 0,01 μF (0,07 + 0,01 = 0,08). Iščemo - pokazali smo že voltmeter 7 V. Super, kapaciteto bomo še povečali, priključili jo na 0,02 μF - pogledamo voltmeter in tam je 20 V. Super, gremo dalje - dodali bomo nekaj tisoč vršnih zmogljivosti. ja. Je že začel padati, roll nazaj. In tako doseči največje odčitke voltmetra na tuljavi detektorja kovin. Nato podobno z drugo (sprejemno) tuljavo. Nastavite na maksimum in ponovno priključite v vtičnico.

Kako izničiti tuljave detektorja kovin

Za nastavitev ničle priključite tester na prvo nogo LF353 in postopoma začnite stiskati in raztezati tuljavo. Po polnjenju iz epoksida - nič bo zagotovo pobegnila. Zato ni treba napolniti celotne tuljave, ampak pustite prostor za nastavitev, po sušenju pa ga spravite na nič in ga popolnoma napolnite. Vzemite kos vrvice in zavežite polovico tuljave z enim zavojem na sredino (do osrednjega dela, stičišče obeh tuljav) v zanko vrvice vstavite kos palice in jo nato zasukajte (potegnite vrvico ) - tuljava se skrči, ujame prst, vrvico namoči z lepilom, po skoraj popolnem sušenju spet popravi prst tako, da palico še malo obrneš in vrvico do konca vliješ. Ali bolj preprosto: oddajnik je negibno pritrjen v plastiko, sprejemnik pa je nameščen na prvega za 1 cm, kot so poročni prstani. Na prvem zatiču U1A se bo pojavilo škripanje 8 kHz - lahko ga nadzorujete z AC voltmetrom, bolje pa preprosto s slušalkami z visoko impedanco. Torej je treba potisniti sprejemno tuljavo detektorja kovin, nato pa jo premakniti iz oddajne, dokler se škripanje na izhodu op-amp ne zmanjša na minimum (ali pa se odčitavanje voltmetra zmanjša na nekaj milivoltov). To je to, tuljava je sploščena, popravimo.

Katera žica za iskalne tuljave je boljša

Žica za navijanje tuljav ni pomembna. Vsakdo bo šel z 0,3 na 0,8, še vedno morate izbrati malo zmogljivosti, da prilagodite vezja na resonanco in na frekvenco 8,192 kHz. Seveda je precej primerna tanjša žica, le debelejša je, boljši je faktor kakovosti in posledično nagon. Če pa navijete 1 mm, bo to precej težko prenašati. Na list papirja narišite pravokotnik velikosti 15 krat 23 cm Od zgornjega in spodnjega levega vogala odložite 2,5 cm in ju povežite s črto. Enako naredimo z zgornjim in spodnjim desnim vogalom, vendar odložimo po 3 cm. Na sredino spodnjega dela postavimo piko in vzdolž točke levo in desno na razdalji 1 cm. Vzamemo vezan les, prekrijte to skico in zabijte nageljne v vse označene točke. Vzamemo žico PEV 0,3 in navijemo 80 zavojev žice. A če sem iskren, ni pomembno, koliko obratov. Vseeno bo frekvenca 8 kHz nastavljena na resonanco s kondenzatorjem. Koliko so ranili, toliko so ranili. Navil sem 80 obratov in kondenzator 0,1 mikrofarada, če naviješ recimo 50 - zmogljivost bo treba postaviti nekje 0,13 mikrofarada. Nadalje, ne da bi jo odstranili iz predloge, tuljavo ovijemo z debelo nitjo - na primer ovijanje kabelskih snopov. Nato tuljavo prekrijemo z lakom. Ko se posuši, odstranite tuljavo iz šablone. Nato pride navijanje tuljave z izolacijo - fum trakom ali električnim trakom. Nadalje - navijanje sprejemne tuljave s folijo, lahko vzamete trak iz elektrolitskih kondenzatorjev. Tuljavo TX lahko pustite nezaščiteno. Ne pozabite pustiti vrzeli 10 mm na zaslonu, na sredini tuljave. Nato sledi pločevinasta žica, ki ovija folijo. Ta žica bo skupaj z začetnim kontaktom tuljave naša masa. In končno, navijanje tuljave z električnim trakom. Induktivnost tuljav je približno 3,5 mH. Zmogljivost je približno 0,1 mikrofarada. Kar se tiče vlivanja epoksida v tuljavo, ga sploh nisem napolnil. Samo tesno sem jo zavil z lepilnim trakom. In nič, s tem detektorjem kovin sem preživel dve sezoni, ne da bi zapustil nastavitve. Bodite pozorni na vlagoizolacijo vezja in iskalnih tuljav, saj boste morali kositi na mokri travi. Vse mora biti zatesnjeno - sicer bo vstopila vlaga in nastavitev bo plavala. Občutljivost se bo poslabšala.

Kateri deli in kaj je mogoče zamenjati

Tranzistorji:
BC546 - 3 kos ali KT315.
BC556 - 1 kos ali KT361
Opamp:

LF353 - 1 kos ali zamenjajte z bolj običajnim TL072.
LM358N - 2 kosa
Digitalna mikrovezja:
CD4011 - 1 kos
CD4066 - 1 kos
CD4013 - 1 kos
Konstantni upori, z močjo 0,125-0,25 W:
5,6 K - 1 kos
430K - 1 kos
22K - 3 kos
10 K - 1 kos
390 K - 1 kos
1K - 2 kos
1,5 K - 1 kos
100K - 8kos
220 K - 1 kos
130K - 2 kos
56 K - 1 kos
8,2 K - 1 kos
Spremenljivi upori:
100 K - 1 kos
330 K - 1 kos
Nepolarni kondenzatorji:
1nF - 1 kos
22nF - 3 kosi (22000pF = 22nF = 0,022μF)
220nF - 1 kos
1mkF - 2 kos
47nF - 1 kos
10nF - 1 kos
Elektrolitski kondenzatorji:
220 μF pri 16 V - 2 kos

Zvočnik je miniaturni.
Kremenčev resonator pri 32768 Hz.
Dve super svetli LED diodi različnih barv.

Če ne morete dobiti uvoženih mikrovezij, so tukaj domači kolegi: CD 4066 - K561KT3, CD4013 - 561TM2, CD4011 - 561LA7, LM358N - KR1040UD1. Mikrovezje LF353 nima neposrednega analoga, vendar lahko namestite LM358N ali boljši TL072, TL062. Sploh ni treba posebej namestiti operacijskega ojačevalnika - LF353, povečal sem samo ojačenje na U1A z zamenjavo upora v vezju negativne povratne informacije 390 kOhm za 1 mOhm - občutljivost se je znatno povečala za 50 odstotkov, čeprav je po tej zamenjavi, ničla je odšla, moral sem jo prilepiti na tuljavo na določenem mestu s trakom kos aluminijaste plošče. Sovjetske tri kopejke se počutijo skozi zrak na razdalji 25 centimetrov, in to je, ko se napaja s 6 volti, je trenutna poraba brez indikacije 10 mA. In ne pozabite na plošče - udobje in enostavnost prilagajanja se bosta znatno povečala. Tranzistorji KT814, Kt815 - v oddajnem delu detektorja kovin, KT315 v ULF. Zaželeno je izbrati tranzistorje - 816 in 817 z enakim dobičkom. Zamenljiv s katero koli ustrezno strukturo in zmogljivostjo. V generatorju detektorja kovin je nameščen poseben kvarc za uro s frekvenco 32768 Hz. To je standard za absolutno vse kvarčne resonatorje, ki jih najdemo v kateri koli elektronski in elektromehanski uri. Vključno z zapestjem in poceni kitajsko steno / namizjem. Arhivi s tiskanim vezjem za varianto in za (varianta z ročnim odstavljanjem od tal).

Kaj določa globino ciljnega iskanja

Večji kot je premer tuljave detektorja kovin, globlji je pridih. Na splošno je globina zaznavanja cilja s strani določene tuljave odvisna predvsem od velikosti same tarče. Toda s povečanjem premera tuljave opazimo zmanjšanje natančnosti zaznavanja predmetov in včasih celo izgubo majhnih ciljev. Pri predmetih s kovancem je ta učinek opazen pri povečanju velikosti tuljave za več kot 40 cm Skupaj: velika iskalna tuljava, ima večjo globino zaznavanja in večji zajem, vendar je manj natančna pri zaznavanju cilja kot majhen. Velika tuljava je idealna za iskanje globokih in velikih ciljev, kot so zakladi in veliki predmeti.

Glede na obliko se tuljave delijo na okrogle in eliptične (pravokotne). Eliptična tuljava detektorja kovin ima boljšo selektivnost v primerjavi z okroglim, ker je njena širina magnetnega polja manjša in v njeno polje delovanja pade manj tujih predmetov. Toda okrogla ima večjo globino zaznave in boljšo občutljivost cilja. Predvsem na rahlo mineraliziranih tleh. Okrogla tuljava se najpogosteje uporablja pri iskanju z detektorjem kovin.

Tuljave s premerom manj kot 15 cm imenujemo majhne, ​​tuljave s premerom 15-30 cm se imenujejo srednje in tuljave nad 30 cm so velike. Velika tuljava ustvarja večje elektromagnetno polje, zato ima večjo globino zaznave kot majhna. Velike tuljave ustvarjajo veliko elektromagnetno polje in imajo zato veliko globino zaznavanja in pokritost pri iskanju. Takšne tuljave se uporabljajo za pregledovanje velikih površin, pri njihovi uporabi pa lahko nastanejo težave na močno posejanih območjih, ker se lahko v polje delovanja velikih tuljav ujame več tarč in detektor kovin se odzove na večjo tarčo.

Tudi elektromagnetno polje majhne iskalne tuljave je majhno, zato je s takšno tuljavo najbolje iskati na območjih, ki so močno posejana z najrazličnejšimi majhnimi kovinskimi predmeti. Majhna tuljava je idealna za zaznavanje majhnih predmetov, vendar ima majhno območje pokrivanja in relativno majhno globino zaznavanja.

Srednje tuljave dobro delujejo za splošno iskanje. Ta velikost iskalne tuljave združuje zadostno globino iskanja in občutljivost na tarče različnih velikosti. Vsako tuljavo sem naredil približno 16 cm v premeru in obe tuljavi postavil v okroglo stojalo izpod starega 15" monitorja. V tej različici bo globina iskanja tega detektorja kovin naslednja: 50x70 mm aluminijasta plošča - 60 cm , oreh M5-5 cm, kovanec - 30 cm, vedro - približno meter Te vrednosti so bile pridobljene v zraku, v tleh bo 30% manj.

Napajanje detektorja kovin

Ločeno vezje detektorja kovin potegne 15-20 mA, pri čemer je tuljava priključena + 30-40 mA, skupaj do 60 mA. Seveda se lahko ta vrednost razlikuje glede na vrsto uporabljenega zvočnika in LED diode. Najpreprostejši primer - napajanje so vzele 3 (ali celo dve) serijsko povezane litij-ionske baterije iz 3,7V mobilnih telefonov in pri polnjenju izpraznjenih baterij, ko priklopimo katerikoli napajalnik 12-13V, se polnilni tok začne od 0,8A in pade na 50mA v uri in potem vam sploh ni treba ničesar dodati, čeprav omejevalni upor zagotovo ne škodi. Na splošno je najpreprostejša možnost 9V krona. Vendar ne pozabite, da ga bo detektor kovin pojedel v 2 urah. Toda za prilagajanje je ta možnost moči najboljša. Krona v nobenem primeru ne bo dala velikega toka, ki bi lahko kaj zažgal na plošči.

Domači detektor kovin

In zdaj opis postopka sestavljanja detektorja kovin enega od obiskovalcev. Ker imam od instrumentov samo multimeter, sem z interneta prenesel virtualni laboratorij O. L. Zapisnykha. Sestavil sem adapter, preprost generator in ga zagnal v nedejavni osciloskop. Zdi se, da kaže nekakšno sliko. Potem sem začel iskati radijske komponente. Ker so tesnila večinoma položena v "lay" formatu, sem naložil "Sprint-Layout50". Ugotovil sem, kaj je tehnologija laserskega likanja za izdelavo tiskanih vezij in kako jih jedkati. Vrezoval sem ploščo. Do takrat so bila najdena vsa mikrovezja. Moral sem kupiti tisto, česar nisem našel v svoji lopi. Začel sem spajkati skakalce, upore, vtičnice mikrovezij in kvarc iz kitajske budilke na ploščo. Občasno preverjajte upor na napajalnih tirnicah, da ni smrkanja. Najprej sem se odločil sestaviti digitalni del naprave, kot najlažjega. To je generator, delilnik in komutator. Zbrano. Namestil sem generatorsko mikrovezje (K561LA7) in delilnik (K561TM2). Rabljena mikrovezja / uho, iztrgano iz nekaterih plošč, najdenih v lopi. Z uporabo 12V moči, ki nadzoruje porabo toka z ampermetrom, se je 561ТМ2 segrel. Zamenjan 561TM2, uporabljena moč - nič čustev. Merim napetost na nogah generatorja - na 1 in 2 nogah 12V. Menjam 561LA7. Vklopim - na izhodu delilnika je generacija na 13. kraku (gledam na virtualnem osciloskopu)! Slika res ni tako vroča, a če ni običajnega osciloskopa - bo šlo. Toda na 1, 2 in 12 nogah ni ničesar. Torej generator deluje, morate spremeniti TM2. Namestil sem mikrovezje tretjega delilnika - lepota na vseh izhodih je generacija! Zase sem ugotovil, da morate čim bolj previdno spajkati mikrovezja! S tem se zaključi prvi korak gradnje.

Zdaj postavljamo ploščo za detektor kovin. Regulator "SENS" ni deloval - občutljivost, moral sem vreči kondenzator C3, potem pa je nastavitev občutljivosti delovala, kot bi morala. Ni mi bil všeč zvok, ki se pojavi v skrajnem levem položaju regulatorja "THRESH" - prag, se ga je znebil tako, da sem upor R9 zamenjal z verigo serijsko povezanega upora 5,6 kΩ + kondenzator pri 47,0 μF (negativ). terminal kondenzatorja s strani tranzistorja). Čeprav mikrovezja LF353 ni, ga je zamenjal LM358, z njim pa se sovjetske tri kopejke čutijo skozi zrak na razdalji 15 centimetrov.

Iskalno tuljavo sem vklopil za prenos kot serijsko nihajno vezje, za sprejem pa kot vzporedno nihajno vezje. Postavil sem prvo oddajno tuljavo, sestavljeno senzorsko strukturo priključil na detektor kovin, osciloskop vzporedno s tuljavo in izbral kondenzatorje glede na maksimalno amplitudo. Po tem ga je osciloskop priključil na sprejemno tuljavo in pobral kondenzatorje na RX glede na največjo amplitudo. Nastavitev kontur v resonanco traja, če imate osciloskop, nekaj minut. Navitja TX in RX, ki jih imam, vsebujejo 100 zavojev žice s premerom 0,4. Začnemo mešati na mizi, brez etuija. Samo da bi imela dva obroča z žicami. In da se prepričamo, da deluje in da je na splošno mogoče mešati, bomo tuljave ločili drug od drugega za pol metra. Potem bo nič natančno. Potem, dajanje tuljave s prekrivanjem približno 1 cm (kot poročni prstani) premaknite - odmaknite se. Ničelna točka je lahko precej natančna in jo ni lahko takoj ujeti. Vendar je tam.

Ko sem dvignil ojačenje v RX poti MD, je začel delovati nestabilno pri največji občutljivosti, to se je pokazalo v tem, da je bil po prehodu čez cilj in njegovem zaznavanju izdan signal, ki pa se je nadaljeval tudi potem, ko je prišlo do ni bila več tarča pred iskalno tuljavo, to se je kazalo v obliki občasnih in nihajočih zvočnih signalov. S pomočjo osciloskopa so odkrili tudi razlog za to: ob delu zvočnika in rahlem padcu napajalne napetosti "nič" izgine in MD vezje preide v samonihajni način, ki ga je mogoče samo izstopi z zmanjšanjem praga zvočnega signala. To mi ni ustrezalo, zato sem dal napajalnik KR142EN5A + super svetlo belo LED za dvig napetosti na izhodu integralnega stabilizatorja, stabilizatorja za višjo napetost nisem imel. Ta LED se lahko uporablja celo za osvetlitev iskalne tuljave. Zvočnik sem priključil na stabilizator, po katerem je MD takoj postal zelo poslušen, vse je začelo delovati, kot je treba. Mislim, da je Volksturm res najboljši DIY detektor kovin!

Pred kratkim je bila predlagana ta shema modifikacije, ki bo Volksturm S spremenila v Volksturm SS + GEB. Zdaj bo naprava imela dober diskriminator, pa tudi kovinsko selektivnost in ravnovesje tal, naprava je spajkana na ločeno ploščo in priključena namesto kondenzatorjev c5 in c4. Revizijska shema je tudi v arhivu. Posebna zahvala za informacije o sestavljanju in konfiguraciji detektorja kovin vsem, ki ste sodelovali pri razpravi in ​​posodobitvi vezja, še posebej pomagali pri pripravi gradiva Electrodych, fez, xxx, slavake, ew2bw, redkii in drugi radioamaterji .