Gönderme-alma ilkesine dayalı metal dedektörü - Teori

Çeşitli dedektör cihazlarında "verme-alma" ve "yansıyan sinyal" terimleri genellikle darbe yankısı ve radar gibi yöntemlerle ilişkilendirilmekte olup, bu da metal dedektörleri söz konusu olduğunda kafa karışıklığına neden olmaktadır.

Çeşitli konum belirleyici türlerinin aksine, bu tür metal dedektörlerinde hem iletilen sinyal (yayılan) hem de alınan sinyal (yansıyan) süreklidir, aynı anda var olurlar ve frekans bakımından çakışırlar.

Çalışma prensibi

"İletim-alma" tipi metal dedektörlerinin çalışma prensibi, metal bir nesne (hedef) tarafından yansıtılan (veya dedikleri gibi yeniden yayılan) bir sinyali kaydetmektir, bkz. s. 225-228. Yansıyan sinyal, metal dedektörünün verici (yayan) bobininin alternatif manyetik alanının hedef üzerindeki etkisi nedeniyle oluşur. Dolayısıyla bu tip bir cihaz, biri verici, diğeri alıcı olmak üzere en az iki bobinin varlığına işaret eder.

Bu tip metal dedektörlerinde çözülen ana temel problem, yabancı metal nesnelerin yokluğunda yayan bobinin manyetik alanının alıcı bobinde sıfır sinyali indüklediği bobinlerin göreceli düzenlemesinin seçimidir. (veya bobin alma sisteminde). Bu nedenle verici bobinin alıcı bobine doğrudan çarpmasını önlemek gerekir. Bobinlerin yakınında metal bir hedefin ortaya çıkması, değişken bir emf şeklinde bir sinyalin ortaya çıkmasına yol açacaktır. alıcı bobinde.

Sensör devreleri

İlk başta, doğada, bir bobinden diğerine doğrudan sinyal iletiminin olmadığı bobinlerin göreceli düzenlenmesi için yalnızca iki seçenek var gibi görünebilir (bkz. Şekil 1 a ve 16) - dikey ve çapraz eksenli bobinler.

Pirinç. 1. Metal dedektörü dactic bobinlerinin “iletim-alma” ilkesine göre göreceli düzenlenmesi için seçenekler.

Sorunun daha kapsamlı incelenmesi, bu farklı metal dedektörü sensör sistemlerinden istenildiği kadar çok olabileceğini, ancak bunların elektriksel olarak uygun şekilde bağlanmış ikiden fazla bobinli daha karmaşık sistemler içereceğini göstermektedir. Örneğin, Şekil 1c, yayıcı bobin tarafından indüklenen sinyale göre ters akımla bağlanan bir verici (merkezde) ve iki alıcı bobinden oluşan bir sistemi göstermektedir. Bu nedenle, bobinlerde emf indüklendiğinden, bobin alma sisteminin çıkışındaki sinyal ideal olarak sıfıra eşittir. karşılıklı olarak telafi edilir.

Eş düzlemli bobinlere sahip (yani aynı düzlemde bulunan) sensör sistemleri özellikle ilgi çekicidir. Bu, metal dedektörlerinin genellikle yerde bulunan nesneleri aramak için kullanılması ve sensörün dünya yüzeyine minimum mesafeye yaklaştırılmasının ancak bobinleri aynı düzlemde olması durumunda mümkün olmasıyla açıklanmaktadır. Ek olarak, bu tür sensörler genellikle kompakttır ve "pankek" veya "uçan daire" gibi koruyucu muhafazalara iyi uyum sağlar.

Eş düzlemli bobinlerin göreceli düzenlemesi için ana seçenekler Şekil 2a ve 26'da gösterilmektedir. Şekil 2a'daki devrede, bobinlerin göreceli düzenlemesi, manyetik indüksiyon vektörünün yüzey boyunca toplam akısı şu şekilde sınırlandırılacak şekilde seçilir: alıcı bobin sıfıra eşittir. Şekil 26'daki devrede, bobinlerden biri (alıcı), sekiz rakamı şeklinde bükülür, böylece toplam emk, şeklin bir kanadında bulunan alıcı bobinin dönüşlerinin yarıları üzerinde indüklenir. sekiz, G8'in diğer kanadına yönelik benzer bir toplam emf'yi telafi eder.

Pirinç. 2. Metal dedektör bobinlerinin "iletim-alma" ilkesine göre göreceli düzenlenmesi için eş düzlemli seçenekler.

Eş düzlemli bobinlere sahip çeşitli başka sensör tasarımları da mümkündür, örneğin Şekil 2c. Alıcı bobin, verici bobinin içinde bulunur. Alıcı bobinde indüklenen emk. sinyalin bir kısmını yayan bobinden seçen özel bir transformatör cihazı ile telafi edilir.

Pratik Hususlar

Duyarlılık Bir metal dedektörü öncelikle sensörüne bağlıdır. Dikkate alınan sensör seçenekleri için hassasiyet, (1.20) ve (1.33) formülleriyle belirlenir. Sensörün nesneye her durum için en uygun dönüş açısı y'de yönlendirilmesiyle, aynı K4 katsayısı ve normalleştirilmiş F(X,Y) ve G(X,Y) koordinatlarının fonksiyonları tarafından belirlenir. Karşılaştırma amacıyla, X O[-4,4], Y O[-4,4] karesinde, bu fonksiyonların modülleri, Şekil 12 ve Şekil 13'te logaritmik ölçekte aksonometrik bir bölüm seti biçiminde gösterilmiştir. .

Gözünüze çarpan ilk şey, sensör bobinlerinin (0,+1) ve (0,-1) konumlarının yakınındaki belirgin maksimumlardır. F(X,Y) ve G(X,Y) fonksiyonlarının maksimumları pratik açıdan ilgi çekici değildir ve fonksiyonları karşılaştırma kolaylığı açısından 0(dB) düzeyinde kesilir. Şekillerden ve F(X,Y) ve G(X,Y) fonksiyonlarının analizinden, belirtilen karede F fonksiyonunun modülünün hemen hemen her yerde G fonksiyonunun modülünü biraz aştığı açıktır; karenin köşelerindeki en uzak noktalar ve F fonksiyonunun bir "dağ geçidine" sahip olduğu X=0 yakınındaki dar bir bölge hariç.

Bu fonksiyonların orijinden uzakta asimptotik davranışı Y=0'da gösterilebilir. F fonksiyonunun modülünün x^(-7) ile orantılı olarak mesafeyle azaldığı ve G fonksiyonunun modülünün x^(-6) ile orantılı olarak azaldığı ortaya çıktı. Ne yazık ki, G fonksiyonunun hassasiyetteki avantajı yalnızca metal dedektörünün pratik menzilini aşan büyük mesafelerde ortaya çıkar. F ve G modüllerinin aynı değerleri X>>4.25'te elde edilir.

Pirinç. 12. F(X,Y) fonksiyonunun grafiği.

Şekil 13. G(X,Y) fonksiyonunun grafiği.

"Dağ geçidi" fonksiyonu F'nin çok önemli pratik önemi vardır. İlk olarak, dikey eksenlere sahip bir bobin sisteminin sensörünün, uzunlamasına ekseninde bulunan metal nesnelere karşı minimum (teorik olarak sıfır) duyarlılığa sahip olduğunu gösterir. Doğal olarak bu öğeler aynı zamanda sensörün tasarımının birçok unsurunu da içeriyor. Sonuç olarak, onlardan yansıyan işe yaramaz sinyal, çapraz eksenli bobin sistemi sensörününkinden çok daha az olacaktır. İkincisi, sensörün metal elemanlarından yansıyan sinyalin, yararlı sinyali birkaç büyüklük sırasına göre aşabileceği göz önüne alındığında (bu elemanların sensör bobinlerine yakınlığı nedeniyle) çok önemlidir. Sensör yapısının metal elemanlarından gelen gereksiz sinyalin telafi edilmesi zor değildir. Asıl zorluk, genellikle bu elemanların termal ve özellikle mekanik deformasyonlarından kaynaklanan, bu sinyallerdeki en ufak değişikliklerde yatmaktadır. Bu en ufak değişiklikler zaten yararlı sinyalle karşılaştırılabilir olabilir ve bu da cihazın yanlış okumalarına veya yanlış alarm vermesine yol açacaktır. İkinci olarak, dik eksenli bir bobin sisteminin metal dedektörü kullanılarak bazı küçük nesneler zaten tespit edilmişse, o zaman tam konumunun yönü, tam yönelimli metal dedektörü sinyalinin sıfır değeri ile kolayca "yönüne alınabilir" uzunlamasına ekseninin nesneye olan uzaklığı (herhangi bir yuvarlanma yönelimi için). Arama sırasında sensörün “yakalama” alanının birkaç metrekare olabileceği göz önüne alındığında sistemin en son kalitesi

Dik eksenli bobinler konusu pratikte çok faydalıdır (daha az işe yaramaz kazı).

F(X,Y) ve G(X,Y) fonksiyonlarının grafiklerinin bir sonraki özelliği, bobinlerin merkezlerinden geçen halka şeklinde sıfır hassasiyetli bir "kraterin" varlığıdır (merkezlenmiş birim yarıçaplı bir daire). (0,0) noktasında). Pratikte bu özellik küçük nesnelere olan mesafeyi belirlemenize olanak tanır. Belirli bir sonlu mesafede yansıyan sinyalin kaybolduğu ortaya çıkarsa (optimum yuvarlanma yönelimiyle), bu, nesneye olan mesafenin cihazın tabanının yarısı, yani L/2 değeri olduğu anlamına gelir.

Bobinlerin farklı göreceli pozisyonlarına sahip metal dedektör sensörleri için dönüş açısı y boyunca yön desenlerinin de farklı olduğu dikkate alınmalıdır. Şekil 14b, cihazın radyasyon modelini bobinlerde dik eksenlerle ve Şekil 14a - çapraz eksenlerle göstermektedir. Açıkçası, ikinci diyagram daha az yuvarlanma ölü bölgesine ve daha az loba sahip olduğundan daha çok tercih edilir.

Alıcı bobinde indüklenen voltajın metal dedektörü ve nesne parametrelerine bağımlılığını değerlendirmek için, K 4 katsayısı için ifadeyi (1.19) analiz etmek gerekir. Alıcı bobinde indüklenen voltaj, ile orantılıdır. (L/2)^6. F ve G fonksiyonlarının argümanları da 6. - 7. derece mesafeyle azalarak L/2 değerine normalleştirilir. Bu nedenle, ilk yaklaşıma göre, diğer koşullar eşit olduğunda, bir metal dedektörünün hassasiyeti tabanına bağlı değildir.

Bobin sistemlerinin yuvarlanma sensörleri için yön modelleri:
- kesişen eksenlerle (a)
- dik eksenli (b).

Analiz etmek için seçicilik metal dedektörü, yani farklı metallerden veya alaşımlardan yapılmış nesneleri ayırt edebilme yeteneği için (1.23) ifadesine başvurmak gerekir. Metal dedektörü, yansıtılan sinyalin fazına göre nesneleri ayırt edebilir. Cihazın türüne göre çözünürlüğünü belirlemek için

Yükseklik maksimum olduğunda, nesnelerden yansıyan sinyalin fazı yaklaşık 45° olacak şekilde yayan bobinin sinyal frekansının buna göre seçilmesi gerekir. Bu, ifadenin ilk teriminin (1.23) fazındaki olası değişiklik aralığının ortasıdır ve burada faz-frekans karakteristiğinin eğimi maksimumdur. İkinci ifade terimini (1.23) sıfır olarak kabul ediyoruz, çünkü arama yaparken öncelikle ferromanyetik olmayan metallerin seçiciliğiyle ilgileniyoruz. Doğal olarak, sinyal frekansının optimal seçimi, amaçlanan nesnelerin tipik boyutu hakkında bilgi sahibi olmayı gerektirir. Hemen hemen tüm yabancı endüstriyel metal dedektörleri madeni para boyutunu bu boyut olarak kullanır. Optimum frekans:

Tipik bir madeni para çapı 25 (mm) ile hacmi yaklaşık 10^(-6) (m^3)'tür ve bu, formül (1,25)'e göre yaklaşık 0,6 (cm) eşdeğer bir yarıçapa karşılık gelir. Buradan madeni para malzemesinin iletkenliği 20 (n0m Hm) ile yaklaşık 1 (kHz) değerinde bir optimal frekans değeri elde ederiz. Endüstriyel cihazlarda frekans genellikle daha yüksektir (teknolojik nedenlerden dolayı).

sonuçlar

1. Yazara göre, hazineleri ve kalıntıları aramak için çapraz eksenli bir bobin sisteminden ziyade dikey eksenli bir bobin sistemi tercih edilir. Diğer her şey eşit olduğunda, ilk sistemin duyarlılığı biraz daha yüksektir. Ek olarak, onun yardımıyla, tespit edilen bir nesnenin tam olarak aranacağı yönü belirlemek ("yön bulma") çok daha kolaydır.

2. Dikkate alınan bobin sistemleri, nesneye tabanın yarısına eşit bir mesafede yansıyan sinyalin sıfırlanmasıyla küçük nesnelere olan mesafenin tahmin edilmesine olanak tanıyan önemli bir özelliğe sahiptir.

3. Diğer şeyler eşit olduğunda (boyutlar ve bobin dönüş sayısı, alım yolunun hassasiyeti, yayan bobindeki akım büyüklüğü ve frekansı), metal dedektörünün "iletim-alma" ilkesine göre hassasiyeti pratikte şunlara bağlı değildir: tabanı, yani bobinler arasındaki mesafedir.

Çeşitli metal türlerini aramak için bir metal dedektörü kullanılır. Ancak çok az kişi bunun nasıl çalıştığını biliyor. Bir metal dedektörünün çalışmasının altında hangi prensiplerin yattığını, metal dedektöründen ne kadar farklı olduğunu ve ne tür metal dedektörlerinin bilindiğini anlayalım.

Metal dedektörü ve metal dedektörü: bir fark var mı?

Kesin olarak konuşursak, bu kavramların her ikisi de aynı anlama gelir. Çoğunlukla eşanlamlı olarak kullanılırlar. Doğru, konuşmacının ve dinleyicinin zihninde, “metal dedektörü” kelimesi söylendiğinde, ucunda sensör bulunan uzun bir aletle ormanda hazine arayan bir kişinin resmi daha sık ortaya çıkıyor. Ve bir "metal dedektörü" söz konusu olduğunda, havaalanındaki manyetik çerçeveler ve metale tepki veren özel el sensörlerine sahip insanlar hemen hayal edilir. Gördüğünüz gibi ortalama bir insan için fark yalnızca sunumdadır.

Kökenlerine dönersek, metal dedektörünün İngilizce "metal dedektörü" teriminin Rusça eşdeğeri olduğu ve bu durumda "metal dedektörü" nün sadece harf çevirisi yapılmış bir çeviri olduğu açık olacaktır.

Ancak bu cihazları sıklıkla kullanan Rusça konuşan kişilerin profesyonel ortamlarında aralarında bariz bir fark olduğu düşüncesi ortaya çıkıyor. Metal dedektörü, yalnızca belirli bir ortamda metalin varlığını veya yokluğunu tespit edebilen ucuz bir cihazdır. Buna göre, bir metal dedektörü benzer bir amaca yönelik bir cihazdır, ancak avantajı, onun yardımıyla metal nesnenin tipini belirlemenin ek olarak mümkün olmasıdır. Böyle bir aracın fiyatı birkaç kat daha yüksektir. Bu cihazların amaçları aynıdır ancak uygulanmalarının niteliği farklıdır. Bu nedenle, "metal dedektörü ile metal dedektörü arasındaki fark nedir" sorusu, bu farkın ek işlevsellik alanında olduğu ve bu teknolojiyle ilgili amaç ve hedefleri değiştirmeden bırakıldığı konusunda tam bir güvenle cevaplanabilir.

Ancak kolaylık olması açısından herkesin anlayabileceği bir bakış açısına bağlı kalacağız. Yerde veya su altında arama yapmak için kullanılan bir cihazı “metal dedektörü” terimiyle belirtelim ve “metal dedektörleri”, elle yapılan inceleme ve çeşitli güvenlik hizmetlerinin çalışmalarında kullanılan özel kemerli cihazlar anlamına gelecektir.

Metal dedektörü nasıl çalışır?

Bu soruyu kesin olarak cevaplamak oldukça zordur. Bu cihazın tasarımı için birçok farklı seçenek vardır. Ve potansiyel bir alıcının tüm çeşitler arasında "birini" bulması zor olabilir.

En yaygın olanı, belirli frekanslarda çalışan, nötr veya zayıf iletken olarak adlandırılan ortamda metal nesneleri belirli parametrelere göre tespit edebilen elektronik bir cihazdır. Nesnelerin yapıldığı malzemelerin iletkenliğine tepki verdiği açıktır. Bu tasarıma sahip bir cihaza darbeli denir. Bu, cihaz tarafından yayılan ve nesne tarafından yansıtılan sinyallerin birkaç saniye sonra iletildiği zamandır. Teknolojinin kaydettiği şeyler bunlar. Darbeli metal dedektörünün çalışma prensibi kısaca şu şekilde açıklanabilir: akım jeneratöründen gelen darbeler, kural olarak, milisaniyeler içinde yayan bobine girer ve burada manyetik indüksiyon darbelerine dönüştürülür. Jeneratörün darbe bileşenlerinde keskin voltaj dalgalanmaları oluşur. Belirli aralıklarla alıcı bobine yansıtılırlar (daha karmaşık cihaz türlerinde, bir bobin her iki işlevi de yerine getirme özelliğine sahiptir). Daha sonra sinyaller bir iletişim kanalı yoluyla işlem ünitesine ulaşır ve daha sonraki insan algısı için net sembollerle görüntülenir.

Ancak dikkatli olmanız gerekiyor çünkü bu popüler teknoloji türünün bir takım dezavantajları var:

1. Tespit edilen nesnelerin metal türüne göre ayırt edilmesinde zorluk;
2. Büyük voltaj genliği;
3. Anahtarlama ve üretimin teknik karmaşıklığı;
4. Radyo parazitinin varlığı.

Çalışma prensibine göre diğer metal dedektör türleri

Bu tür cihazlar en iyi bilinen modellerden oluşur. Bazıları zaten durduruldu, ancak pratikte hala kullanılıyor.

1. BFO (Vuruş Frekansı Salınımı). Salınım frekansındaki farkın sayılması ve kaydedilmesi esasına dayanır. Metalin türüne (demirli veya demirsiz) bağlı olarak frekans artar veya azalır. Bu tür cihazlar artık üretilmiyor, modası geçmiş durumda. Ancak daha önce üretilen modeller hala çalışıyor. Böyle bir metal dedektörünün özellikleri arzulanan çok şey bırakıyor. Küçük bir tespit derinliğine, arama sonuçlarının toprak türüne güçlü bir bağımlılığına (asidik, mineralli topraklarda etkisiz) ve düşük hassasiyete sahiptir.
2. TR (Verici Alıcı).“Alma-iletme” tipi ekipman. Ayrıca eskimiş için de geçerlidir. Sorunlar, tespit derinliği haricinde önceki tiple aynıdır (mineralli topraklarda çalışmaz). Oldukça iri.
3. VLF (Çok Düşük Frekans). Genellikle böyle bir cihaz iki işletim şemasını birleştirir: "alma-iletim" ve düşük frekanslı araştırma. Çalışma sırasında cihaz, sinyali aşamalar halinde analiz eder. Avantajları, yüksek hassasiyet ve demirli ve demirsiz metalleri derinlemesine arama yeteneğidir. Ancak yüzeye yakın olan nesnelerin tespit edilmesi onun için çok daha zordur.
4. PI (Darbe İndüksiyonu).İndüksiyon sürecine dayanmaktadır. Metal dedektörünün çalışma prensibi bobinde bulunur. Sensörün kalbidir. Elektromanyetik alan içindeki metal nesnelerden gelen yabancı akımların ortaya çıkması, yansıyan darbeyi harekete geçirir. Bobine elektrik sinyali şeklinde ulaşır. Cihaz aynı zamanda metal içeren mineralli ve tuzlu toprağı da net bir şekilde algılıyor. Tuzlardan gelen akımlar sensöre çok daha hızlı ulaşır ve grafiksel veya işitsel olarak görüntülenmez. Bu metal dedektörü en hassas olanı olarak kabul edilir. Deniz tabanında arama yapmak için en etkili cihaz seçeneğidir.
5. RF (Radyo Frekansı / RF iki kutulu). Sadece yüksek frekanslarda çalışan bir “alma-iletme” cihazıdır. İki bobini vardır (bir alıcı bobin ve buna göre bir verici bobin). Bu metal dedektörünün çalışması, endüktif dengenin ihlaline dayanmaktadır: alıcı bobin, nesneden yansıyan bir sinyali algılar. Bu sinyal başlangıçta iletim bobini tarafından gönderildi. Böyle bir metal dedektörünün özellikleri, sığ cevher yataklarını, büyük derinliklerdeki mineralleri aramak veya büyük nesneleri tespit etmek için kullanılmasını mümkün kılar. Penetrasyon derinliğinde eşi benzeri yoktur (toprağın türüne bağlı olarak 1 ila 9 metre arası). Genellikle endüstride kullanılır. Kazıcılar ve hazine avcıları bunu görmezden gelmiyor. Böyle bir cihazın önemli bir dezavantajı, madeni para gibi küçük nesneleri tespit edememesidir.

Demir dışı metalleri aramak için metal dedektörünün çalışma prensibidiğerlerinden özellikle farklı değil. Aynı zamanda cihazın tipine ve tasarımına da bağlıdır. Doğru yapılandırılırsa demir içermeyen metaller tespit edilebilir. Siyahla arasındaki tek fark, demir içermeyen metalden yapılmış bir nesneden yansıyan girdap akımlarının sönmesinin daha uzun sürmesidir.

Metal dedektörleri başka nasıl farklıdır?

Dahili “doldurmaya” ek olarak metal dedektörleri arasında başka farklılıklar da vardır. Öncelikle farklı fiyat kategorilerinde sunuluyorlar. Daha ucuz ve yaygın olan cihazlar olduğu gibi premium olarak sınıflandırılabilecek cihazlar da var.

Ayrıca, zaten metal dedektörlerinin açıklamasında, kullanıcı erişimi için bilgilerin görüntülenmesindeki fark da görülmektedir. Cihazlar, grafik bilgilerini (özel bir ekranda görüntülenir), bir nesnenin algılandığını veya yokluğunu bildiren ses cihazlarını (farklı frekanslar yaymaları bakımından farklılık gösterirler) görüntüleyecek şekilde programlanabilir. Daha pahalı modeller, ayrımcı değerlerin tüm ölçeklerini içeren ekranlara sahip olabilir.

Bilginin kendisi de farklıdır. Örneğin en ucuz modeller kullanıcıya basitçe metal olup olmadığını söyler. Biraz daha pahalı cihazlar, ne tür bir metal olduğunu belirler - demirli veya demirsiz. En pahalı modeller tam bilgi sağlayabilir: nesnenin derinliği, metale göre yüzde olarak olasılık oranı, nesnenin türü hakkında bilgi.

Her türlü metal dedektörü

Cihazlar farklılık gösteriyor:çalışma prensibi, gerçekleştirilen görevler, kullanılan unsurlar. İlkeler yukarıda zaten yazıldı, o yüzden göreve göre ne olduklarını görelim:

1. Derin;

2. Zemin;

3. Manyetometre;

4. Mayın dedektörü.

Elemanlar mikroişlemci ve analog olabilir.

Özellikler hakkında

Farklı cihazlar parametrelerin değişkenliğiyle karakterize edilir.

Metal dedektörünün çalışma prensibive çalışma frekansı sınıflandırma parametreleridir. Cihazın türünü (örneğin, profesyonel veya toprak) belirleyin. Hassasiyet derinliği belirler. Hedef belirleme, cihazı belirli bir hedef boyutuna ayarlamanıza olanak tanır. Metal türü ayırıcı tarafından hesaplanır. Ağırlık, burada her şey basit: ağır bir cihazın uzun süre kullanılması sakıncalıdır. Toprak parametreleri dengelenirken toprak türü belirtilir.

Metal dedektörü ile çalışmak. Özellikler

Öncelikle cihazınızı ve zayıf noktalarını incelemeniz gerekir. Son modellerin peşinde koşmamalısınız. Kullanıcı, cihazın nasıl çalıştığına dair temel becerilere ve anlayışa sahip değilse, en gelişmiş metal dedektörü bile ona yardımcı olmayacaktır.

Her fiyat kategorisinin liderleri vardır. Bunlar nesiller boyu hazine avcıları tarafından test edilen modeller olduğu için seçilmelidir. Cihazı çalıştırma yeteneği ancak pratik yaparak elde edilebilir. Kişi tekrar tekrar deneyerek teknolojinin kendisine verdiği sinyalleri doğru bir şekilde deşifre etmeye başlar. Ve asıl soru doğru kod çözmeye bağlıdır: kazmak mı kazmamak mı?

Örneğin, metal dedektörünüzün içine hangi elemanların takıldığını bilerek, metal dedektörünü tam olarak nasıl çalıştıracağınızı anlayabilirsiniz. Eğer tek bobin ise elektromanyetik radyasyonu koni şeklinde görünür. Sonuç olarak, arama yaparken kör noktalar vardır. Bunları ortadan kaldırmak için, cihazdaki her geçişin bir öncekiyle% 50 oranında örtüşmesini sağlamanız gerekir. Bu kadar küçük şeyleri bilerek metal dedektörünü en etkili şekilde kullanabilirsiniz.

Metal dedektörü ile çalışmakbelirli bir sonuç elde etmek anlamına gelir. Bunu yapmak için metal dedektörünün bazı basit ama kesinlikle gerekli gereksinimleri karşılaması gerekir:

1. Metal dedektörünün çalışma prensibimetal nesneleri maksimum derinlikte hissetmesine izin vermeli;
2. Demirli ve demirsiz metaller diye bir ayrım olmalı;
3. Hızlı çalışmayı sağlamak için cihazda bir işletim işlemcisinin kurulu olması gerekir. Bu, yakındaki iki nesneyi tanımak için önemlidir.

Metal dedektörüyle doğru şekilde nasıl çalışılır?Cihazı kurarak başlamanız gerekir. Kural olarak, belirli bir nesneyi bulmak istiyorsak ayarların buna göre yapılması gerekir. Ancak yeni başlayanlar için uyulması kesinlikle faydalı olacak 2 genel kural vardır.

1. Hassasiyet parametresi için eşik değerini azaltın. Bu göstergenin arttırılması sıklıkla parazitin artmasına neden olduğundan, yeni başlayanlar için, tek bir hedefi daha doğru bir şekilde lokalize etmek amacıyla cihazın yakınlarda bulunan nesneleri tespit etme yeteneğinden fedakarlık etmesi daha iyidir.
2. “Tüm metaller” ayrım parametresini kullanın.

Bu sadece bir metal dedektörünün doğru şekilde nasıl kullanılacağına dair bazı genel bilgilerdi. Buna daha detaylı bakalım. En önemli şey asla acele etmemek! Arama alanı bölgelere ve bölümlere ayrılmıştır. Her biri yavaş ve dikkatli bir şekilde geçilmelidir. Yakalayıcı mümkün olduğunca yere yakın tutulmalıdır; Metal dedektörünün çalışması sarsıntı olmadan düzgün olmalıdır. Cihazı dikkatlice bir yandan diğer yana hareket ettirin. Yerde metal tespit edilirse, kural olarak bir ses sinyali duyacaksınız: net - doğru şekle sahip küçük bir nesnenin algılandığının kanıtı, bulanık, aralıklı - tespit edilen nesnenin şekli yanlış. Bir bulgunun boyutunu ve derinliğini sesle belirlemeyi öğrenmek ancak deneysel olarak yapılabilir. Bulunan metal türü bir ölçeğe göre sınıflandırılır (cihaz elektriksel bir darbeyi yansıtır ve bu verilere dayanarak işlemci, nesnenin yapıldığı malzemenin yoğunluğunu hesaplar).

İki mod vardır: dinamik (ana) ve statik, bunlar metal dedektörünün düzgün şekilde nasıl çalıştırılacağını etkiler Statik, bobinin nesne üzerindeki bağımsız hareketidir; Bir hedefin merkezini doğru bir şekilde belirlemek için kullanılır. Bölgenin keşfi belirli bir şemaya göre gerçekleşir:

1. Bobin yere paralel olmalıdır;
2. Toprak ile bobin arasında sabit bir mesafenin korunması önemlidir;
3. Küçük adımlar atın. Bölümleri atlamayın!
4. Hareket hızı saniyede yaklaşık yarım metre olmalıdır;
5. Cihazın yerden yüksekliği 3 veya 4 cm'dir.

Aramalar dinamik modda gerçekleştirilir. Kararlı bir sinyal algılandığında cihazı statik moda geçirin: istenen konum üzerinde çapraz şekilli bir hareketle hareket ettirin; sinyalin maksimum ses seviyesini aldığı ve kazdığı yer. Metal dedektörünü tekrar dinamik moda geçirin. Eşit kare veya yuvarlak bir yumruyu keserek yarım süngüyü kazın. Nesne hala deliğin içindeyse daha fazla kazın. Bulguyu yarıya indirme yöntemini kullanarak çimden çıkarmak daha iyidir. Aramanızı tamamladıktan sonra çimi tekrar deliğe koyduğunuzdan emin olun! Artık metal dedektörünün nasıl kullanılacağını tam olarak biliyorsunuz.

Metal dedektörleri hakkında biraz

Metal dedektörlerinin çalışma prensipleritamamen metal dedektörleriyle aynıdır, farklar yalnızca kullanım ortamlarında ve bobinin gücündedir. Bu nedenle metal dedektörlerinin etkinliği daha azdır; zemindeki hiçbir şeyi tespit edemezler. Ana metal dedektör türleri şunlardır: manuel inceleme (25 metreye kadar algılama aralığı) ve kemerli (çerçeve).

Elde taşınan metal dedektörünün nasıl çalıştığını kısaca anlatmak gerekirse şunu yapabilirsiniz: cihaz açıldığında kesinlikle çalışmaya hazırdır, herhangi bir konfigürasyona gerek yoktur, metal algılandığında doğru akım darbesi kaydedilir, ses ve gösterge açılır Açık.

Bu tip metal dedektörlerin çalışma prensibi, verici bobinin alternatif manyetik alanının incelenen nesne üzerindeki etkisine ve hedefte girdap akımlarının indüksiyonu sonucu ortaya çıkan sinyalin kaydedilmesine dayanmaktadır. Bu nedenle konum tipi cihazlara aittirler ve verici ve alıcı olmak üzere en az 2 bobine sahip olmaları gerekir.

Hem gönderilen hem de alınan sinyaller süreklidir ve frekans bakımından çakışmaktadır.

Bu tip metal dedektörleri için temel nokta bobin konumunun seçimidir. Yabancı metal nesnelerin yokluğunda, verici bobinin manyetik alanı alıcı bobinde sıfır sinyali oluşturacak şekilde yerleştirilmelidirler.

Radyasyon oluşturan veya sinyal alan bobinler, arama çerçevesi adı verilen bir yapı biçiminde yapılır. Bobinlerin paralel düzenine eş düzlemli denir.

Tipik olarak, bu tip metal dedektörlerinde arama çerçevesi, aynı düzlemde bulunan ve dengelenmiş 2 bobinden oluşur, böylece önceki bobine bir sinyal uygulandığında, alıcı bobinin çıkışı minimum düzeyde olur. Radyasyonun çalışma frekansı bir ila birkaç on kHz arasındadır.

Vuruşlarda metal dedektörleri

Vuruş, benzer frekans ve genliğe sahip iki periyodik sinyalin çarpılmasıyla ortaya çıkan bir olgudur. Ortaya çıkan sinyal, frekans farkına eşit bir frekansta dalgalanacaktır. Hoparlöre düşük frekanslı bir sinyal uygulanırsa, karakteristik bir "lıkırdama" sesi duyarız.

Metal dedektörü iki jeneratör içerir: referans ve ölçüm. Birincisi sabit bir frekansa sahipken ikincisi metal bir nesneye yaklaşıldığında frekansı değiştirebiliyor. Hassas elemanı, arama çerçevesi şeklinde yapılmış bir endüktans bobinidir.

Jeneratörlerden gelen sinyaller, çıkışında referans ve ölçüm jeneratörlerinin frekansları arasındaki farka eşit bir frekansta alternatif bir voltajın serbest bırakıldığı bir dedektöre gönderilir. Daha sonra bu sinyalin genliği artar ve bir ışıklı ve sesli göstergeye gönderilir.

Ölçüm çerçevesinin yakınında metalin varlığı, çevredeki manyetik alanın parametrelerinde bir değişikliğe ve ilgili jeneratörün frekansında bir değişikliğe yol açar. İzole edilen ve bir sinyal üretmek için kullanılan bir frekans farkı ortaya çıkar.

Metalin kütlesi ne kadar büyükse ve metal nesne ne kadar yakınsa, jeneratörlerin frekansları o kadar farklı olur ve jeneratör çıkış voltajının frekansı da o kadar yüksek olur.

Vuruş tabanlı metal dedektörlerin bazı modifikasyonları olarak düşünülebilir metal dedektörleri - frekans ölçerler . Sadece ölçüm jeneratörleri var. Metal dedektörünün ölçüm çerçevesi metal bir nesneye yaklaştığında jeneratörün frekansı değişir. Daha sonra metalin bulunmadığı sürenin uzunluğu bundan çıkarılır.

Tek bobinli endüksiyonlu metal dedektörleri

Bu metal dedektörünün hem veren hem de alan bir bobini vardır.

Bobin çevresinde, metal bir nesneye ulaşıldığında içinde girdap akımları oluşturan ve bobin etrafındaki alanın manyetik indüksiyonunda değişikliklere neden olan bir elektromanyetik alan oluşturulur.

Nesnede ortaya çıkan akımlar, bobin etrafındaki elektromanyetik alanın manyetik indüksiyonunun büyüklüğünü değiştirir. Dengeleme cihazı bobin boyunca sabit bir akım sağlar. Bu nedenle endüktans değiştiğinde gösterge çalışacaktır.

Darbe metal dedektörleri

Darbeli metal dedektörü, bir akım darbe üreteci, alıcı ve verici bobinler, bir anahtarlama cihazı ve bir sinyal işleme ünitesinden oluşur. Çalışma prensibine göre konum tipi bir metal dedektörüdür.

Bir anahtarlama ünitesi kullanarak, akım jeneratörü periyodik olarak yayan bobine giren ve elektromanyetik radyasyon darbeleri oluşturan kısa akım darbeleri üretir. Bu radyasyon metal bir nesneye maruz kaldığında, ikincisinde sönümlü bir akım darbesi belirir ve bir süre devam eder. Bu akım metal nesneden radyasyon oluşturur ve bu da ölçüm çerçevesinin bobininde akımı indükler. İndüklenen sinyalin büyüklüğüne bağlı olarak, ölçüm çerçevesinin yakınındaki iletken nesnelerin varlığına veya yokluğuna karar verilebilir.

Bu tip metal dedektörlerindeki temel problem, zayıf ikincil radyasyonu çok daha güçlü radyasyondan ayırmaktır.

Çoğu darbe tipi metal dedektörü, yayan bobine sağlanan akım darbelerinin düşük tekrarlama oranına sahiptir.

Manyetometreler

Manyetik olarak hassas metal dedektörleri için hassasiyet genellikle cihazın kaydedebildiği manyetik alan indüksiyonunun büyüklüğü ile gösterilir. Hassasiyet genellikle nanotesla cinsinden ölçülür.

Bir manyetometrenin niteliklerini belirlemek için duyarlılığın yanı sıra, indüksiyondaki minimum farkı belirleyen çözünürlük de kullanılır.

Çalışma prensibi ferromanyetik malzemelerin doğrusal olmayan özelliklerinin kullanılmasına dayanan cihazlar yaygınlaştı.

Bu prensibi uygulayan hassas unsurlara denir. akış kapıları .

Tipik bir manyetometre tasarımı, pil güç kaynağına sahip bir çubuğun ve üzerine yerleştirilmiş bir elektronik ünitenin yanı sıra çubuğa dik bir eksen üzerinde bir fluxgate dönüştürücüyü içerir.

Kullanmadan önce cihaz, ferromanyetik test nesnelerinin yokluğunda Dünya alanının etkilerini telafi etmek için önceden kalibre edilir.

Diğer fiziksel prensiplerle çalışan manyetometreler vardır. Bu nedenle kuantum cihazları, optik pompalama ile nükleer manyetik rezonans ve Zeeman etkisinin etkisine dayanarak bilinmektedir. Büyük bir hassasiyetleri var.

El tipi metal dedektörleri

Boyut ve ağırlık olarak büyük değiller. Arama işlemi sırasında kontrol nesnesi boyunca manuel olarak hareket ederler.

Bir nesnenin metal nesneleri algılama yeteneği onun duyarlılığıyla belirlenir. Elde taşınan metal dedektörleri, 5-10 ila birkaç on santimetre mesafeden küçük bir madeni para büyüklüğündeki bir nesneyi tespit edebilir.

Hassasiyet, metal dedektör çerçevesinin test nesnesine göre yönüne bağlıdır. Test nesnesi boyunca farklı açılarda birkaç kez arama çerçevesi yapılması tavsiye edilir.

Elde taşınan metal dedektörlerine örnekler:

seçici metal dedektörü AKA 7215 :

Alarm tonu tespit edilen metalin türüne bağlıdır

Pürüzsüz hassasiyet ayarı için bir potansiyometrenin yanı sıra demir ve demir dışı metaller için bir anahtar bulunur

Yeni bir 9V pil ile sürekli çalışma süresi – en az 40 saat

Ağırlık 280 gr.

El tipi metal dedektörü GARRETT:

Hassasiyeti azaltmak için bir anahtar var

Pil seviyesinin otomatik izlenmesi

Alarm göstergesi – ses ve LED

Darbeye dayanıklı gövde

Kulaklık/pil girişi

Hijyen sertifikalarına uygundur

Sürekli çalışma süresi - 80 saate kadar

Son yıllardaki gelişmeler, cihazların "elektronik karmaşıklığının" artmasıyla karakterize edilmiştir. Mikroişlemciler, ekranlar vb. ile donatılmıştır. Bütün bunlar, cihazların işlevselliğini genişletmenize olanak tanır.

Ekranlarda tespit edilen nesne ve iletkenliği hakkında bilgiler gösterilir.

Örneğin kayıp metal nesneleri veya yeraltına gömülü boruları, kabloları, tankları ararken metal dedektörlerine sıklıkla ihtiyaç duyulur. Metal dedektörleri aynı zamanda hazine avcıları ve madenciler :)

Metal dedektör çeşitleri

En karmaşık ve hassas ama aynı zamanda en pahalı olanlar şu prensip üzerine inşa edilmiştir: radyo sinyali iletimi/alımı. Karmaşıklık ve yüksek maliyet, yalnızca devrenin elektronik bileşenlerinin bolluğundan değil, aynı zamanda devrelerin nitelikli konfigürasyonuna duyulan ihtiyaçtan da kaynaklanmaktadır.

Farklı prensiplere dayanan birkaç türü daha vardır: indüksiyon, frekans ölçerler, darbe, nesil zayıflaması, vuruş yöntemi, darbe indüksiyonu, rezonans bozulması...

Tüm metal dedektörlerinin anlamı şudur: Bobinin alanına metal bir nesne girdiğinde jeneratör frekansındaki değişiklik. Frekanstaki bu değişiklik genellikle çok önemsizdir ve şu veya bu devrenin ikinci özü, bu en ufak değişikliği yakalamak ve onu bir şeye dönüştürmektir.

Basit bir metal dedektörünün şeması aşağıda sunulmuştur.

Böyle bir metal dedektörünü kompakt hale getirerek deniz gezilerinde yanınıza almanız, sizin veya yakınlarınızın sahilde kaybettiği altın takıları ararken size yardımcı olacaktır. Ancak size daha yakın olan şey, duvardaki gizli kabloları veya bir tür saplamayı aramaktır. Kendi ellerimizle monte edebilmemiz için burada benzer amaçlar için bu kadar basit ve kanıtlanmış bir metal dedektör devresine bakacağız.

Transistör kullanan basit bir metal dedektörünün devresi

Bu basit metal dedektörünün devre şeması, fazla tecrübesi olmayan bir amatör tarafından tekrarlanabilir.

Metal dedektörü özellikleri:

• Madeni para algılama - 10-15 cm (iyi bir ayarlamayla bazıları 50 cm'ye kadar yakalar!);
• Çelik makas - 20-25 cm;
• Büyük nesneler - 1-1,5 metre.

Devre, her biri bir transistöre (VT1 ve VT2) sahip iki yüksek frekans jeneratöründen oluşur. Metal L1 alanına girdiğinde sol jeneratörün (VT1) frekansı değişir ve sağ jeneratörün (VT2) frekansı değişmeden kalır. Her iki jeneratörün elemanlarının değerleri, jeneratörlerin frekansları çok az farklılık gösterecek şekilde seçilmiştir. Jeneratörler radyo frekansında (100 kHz'den fazla) çalışır ve böyle bir ses ne kulaklarımızla duyulur ne de hoparlör tarafından duyulur. Ancak aralarındaki küçük fark, örneğin 160 kHz ve 161 kHz, 1 kHz'e eşittir - bunlar zaten kulak tarafından duyulabilen titreşimlerdir. Ve her iki jeneratör bobini (L1, L2) endüktif olarak bağlanmıştır (yakına yerleştirilmiştir), böylece jeneratörlerden gelen 1 kHz farkla her iki sinyal birleştirilir ve sözde olanı duyarız.genlik atımları frekans 1 kHz.

Metal dedektörünün kurulması

EN İYİ METAL DEDEKTÖRÜ

Volksturm neden en iyi metal dedektörü seçildi? Önemli olan, planın gerçekten basit ve gerçekten işe yarıyor olmasıdır. Şahsen yaptığım birçok metal dedektör devresi arasında her şeyin basit, eksiksiz ve güvenilir olduğu devre bu! Üstelik, basitliğine rağmen, metal dedektörü iyi bir ayrım şemasına sahiptir - zeminde demir mi yoksa demir dışı metal mi olduğunu belirler. Metal dedektörünün montajı, kartın hatasız lehimlenmesinden ve bobinlerin LF353'teki giriş aşamasının çıkışında rezonansa ve sıfıra ayarlanmasından oluşur. Burada aşırı karmaşık bir şey yok, ihtiyacınız olan tek şey arzu ve beyin. Yapıcı tarafa bakalım metal dedektörü tasarımı ve açıklamalarla birlikte yeni geliştirilmiş bir Volksturm diyagramı.

Sorular montaj aşamasında ortaya çıktığı için, size zaman kazandırmak ve sizi yüzlerce forum sayfası arasında dolaşmaya zorlamamak için en popüler 10 sorunun yanıtlarını burada bulabilirsiniz. Makale yazılma aşamasında olduğundan bazı noktalar daha sonra eklenecektir.

1. Bu metal dedektörünün çalışma prensibi ve hedef tespiti?
2. Metal dedektör panosunun çalışıp çalışmadığı nasıl kontrol edilir?
3. Hangi rezonansı seçmeliyim?
4. Hangi kapasitörler daha iyidir?
5. Rezonans nasıl ayarlanır?
6. Bobinler nasıl sıfırlanır?
7. Bobinler için hangi tel daha iyidir?
8. Hangi parçalar neyle değiştirilebilir?
9. Hedef aramanın derinliğini ne belirler?
10. Volksturm metal dedektörü güç kaynağı?

Volksturm metal dedektörü nasıl çalışır?

Çalışma prensibini kısaca anlatmaya çalışacağım: iletim, alım ve indüksiyon dengesi. Metal dedektörünün arama sensörüne 2 bobin yerleştirilmiştir - iletme ve alma. Metalin varlığı, aralarındaki (faz dahil) endüktif bağlantıyı değiştirir, bu da alınan sinyali etkiler ve bu daha sonra ekran ünitesi tarafından işlenir. Birinci ve ikinci mikro devreler arasında, verici kanala göre faz kaydırmalı bir jeneratörün darbeleri tarafından kontrol edilen bir anahtar vardır (yani, verici çalışırken, alıcı kapatılır ve bunun tersi, alıcı açıksa, verici dinleniyor ve alıcı bu duraklamada yansıyan sinyali sakin bir şekilde yakalıyor). Demek metal dedektörünü açtınız ve bip sesi çıkarıyor. Harika, eğer bip sesi çıkarırsa bu, birçok düğümün çalıştığı anlamına gelir. Tam olarak neden bip sesi çıkardığını anlayalım. u6B'deki jeneratör sürekli olarak bir ton sinyali üretir. Daha sonra, iki transistörlü bir amplifikatöre gider, ancak u2B çıkışındaki (7. pin) voltaj buna izin verene kadar amplifikatör açılmayacaktır (bir tonun geçmesine izin vermeyecektir). Bu voltaj, aynı thrash direnci kullanılarak mod değiştirilerek ayarlanır. Voltajı, amplifikatörün neredeyse açılmasını ve jeneratörden gelen sinyali iletmesini sağlayacak şekilde ayarlamaları gerekir. Ve amplifikasyon aşamalarından geçen metal dedektör bobininden gelen birkaç milivolt bu eşiği aşacak ve sonunda açılacak ve hoparlör bip sesi çıkaracaktır. Şimdi sinyalin geçişini, daha doğrusu yanıt sinyalini izleyelim. İlk aşamada (1-у1а) 50'ye kadar birkaç milivolt olacak. İkinci aşamada (7-у1B) bu sapma artacak, üçüncü aşamada (1-у2А) zaten birkaç tane olacak volt. Ancak çıkışlarda her yerde yanıt yok.

Metal dedektör kartının çalışıp çalışmadığı nasıl kontrol edilir

Genel olarak amplifikatör ve anahtar (CD 4066), maksimum sensör direncinde ve hoparlördeki maksimum arka planda RX giriş kontağında bir parmakla kontrol edilir. Parmağınızı bir saniye bastığınızda arka planda bir değişiklik varsa, o zaman tuş ve opamplar çalışır, daha sonra RX bobinlerini devre kondansatörüne paralel bağlarız, TX bobinindeki kondansatörü seri olarak bağlarız, bir bobini takarız. üst üste gelir ve amplifikatör U1A'nın ilk ayağındaki alternatif akımın minimum okumasına göre 0'a düşmeye başlar. Daha sonra büyük ve demir bir şey alıyoruz ve dinamikte metale tepki olup olmadığını kontrol ediyoruz. Y2B'deki (7. pin) voltajı kontrol edelim, bir thrash regülatörü + birkaç volt ile değişmesi gerekiyor. Değilse, sorun bu op-amp aşamasındadır. Kartı kontrol etmeye başlamak için bobinleri kapatın ve gücü açın.

1. Sens regülatör maksimum dirence ayarlandığında ses gelmeli, parmağınızla RX'e dokunun - reaksiyon varsa tüm op-amp'ler çalışıyor, değilse u2'den başlayarak parmağınızla kontrol edin ve değiştirin (inceleyin) çalışmayan op-amp'in kablolaması).

2. Jeneratörün çalışması frekans ölçer programı ile kontrol edilir. Kulaklık fişini CD4013'ün (561TM2) 12 numaralı pinine lehimleyin ve p23'ü dikkatlice çıkarın (ses kartını yakmamak için). Ses kartında In-lane'i kullanın. Üretim frekansına ve 8192 Hz'deki kararlılığına bakıyoruz. Güçlü bir şekilde kaydırılmışsa, c9 kapasitörünün lehimini sökmek gerekir; açıkça tanımlanmasa ve/veya yakınlarda çok sayıda frekans patlaması olsa bile kuvarsı değiştiririz.

3. Amplifikatörleri ve jeneratörü kontrol etti. Her şey yolunda olmasına rağmen hala çalışmıyorsa anahtarı değiştirin (CD 4066).

Hangi bobin rezonansını seçmeliyim?

Bobini seri rezonansa bağladığınızda bobindeki akım ve devrenin genel tüketimi artar. Hedef tespit mesafesi artıyor ancak bu sadece masa üzerinde oluyor. Gerçek zeminde, bobindeki pompa akımı ne kadar büyükse zemin o kadar güçlü hissedilecektir. Paralel rezonansı açmak ve giriş aşamalarının hissini arttırmak daha iyidir. Ve piller çok daha uzun süre dayanır. Tüm markalı pahalı metal dedektörlerinde sıralı rezonans kullanılmasına rağmen Sturm'da ihtiyaç duyulan şey paraleldir. İthal, pahalı cihazlarda yerden iyi bir ayar sökme devresi vardır, bu nedenle bu cihazlarda sıralı izin vermek mümkündür.

Devreye hangi kapasitörler en iyi şekilde takılır? metal dedektörü

Bobine bağlanan kapasitör tipinin bununla hiçbir ilgisi yoktur, ancak deneysel olarak ikisini değiştirdiyseniz ve bunlardan birinde rezonansın daha iyi olduğunu gördüyseniz, o zaman sözde 0,1 μF'den birinin aslında 0,098 μF'si ve diğerinin 0,11'i vardır. . Rezonans açısından aralarındaki fark budur. Sovyet K73-17 ve yeşil ithal yastıklar kullandım.

Bobin rezonansı nasıl ayarlanır metal dedektörü

En iyi seçenek olan bobin, uçlarından ihtiyacınız olan boyuta kadar epoksi reçine ile yapıştırılmış alçı şamandıralardan yapılır. Üstelik orta kısmında bu rendenin sapının geniş bir kulağa kadar işlenen bir parçası bulunur. Çubuğun üzerinde ise tam tersine iki montaj kulağı olan bir çatal bulunmaktadır. Bu çözüm, plastik cıvatayı sıkarken bobin deformasyonu sorununu çözmemizi sağlar. Sargılar için oluklar normal bir brülörle yapılır, ardından sıfır ayarlanır ve doldurulur. TX'in soğuk ucundan, başlangıçta doldurulmaması gereken 50 cm tel bırakın, ancak ondan küçük bir bobin (3 cm çapında) yapın ve onu küçük sınırlar içinde hareket ettirip deforme ederek RX'in içine yerleştirin, tam bir sıfır elde edebilirsiniz, ancak bunu dışarıda yapmak daha iyidir, bobini (arama yaparken olduğu gibi) GEB kapalıyken (varsa) zemine yakın bir yere yerleştirmek ve ardından son olarak reçineyle doldurmak daha iyidir. Daha sonra zeminden ayarlama az çok tolere edilebilir şekilde çalışır (yüksek mineralli toprak hariç). Böyle bir makaranın hafif, dayanıklı olduğu, termal deformasyona çok az maruz kaldığı ve işlendiğinde ve boyandığında çok çekici olduğu ortaya çıkıyor. Ve bir gözlem daha: Eğer metal dedektörü zemin ayarı (GEB) ile monte edilmişse ve direnç kaydırıcısı merkezi olarak yerleştirilmişse, çok küçük bir rondela ile sıfıra ayarlanmışsa, GEB ayar aralığı + - 80-100 mV'dir. Büyük bir nesneyle sıfırı ayarlarsanız - 10-50 kopeklik bir madeni para. ayar aralığı +- 500-600 mV'ye çıkar. Rezonansı ayarlarken voltajı takip etmeyin - 12V'luk bir beslemeyle, seri rezonansta yaklaşık 40V'um var. Ayrımcılığın ortaya çıkmasını sağlamak için, bobinlerdeki kapasitörleri paralel bağlarız (seri bağlantı yalnızca rezonans için kapasitörlerin seçilmesi aşamasında gereklidir) - demirli metaller için uzun süreli bir ses, demir dışı metaller için - kısa bir ses olacaktır. bir.

Veya daha da basit. Bobinleri tek tek verici TX çıkışına bağlıyoruz. Birini rezonansa ayarlıyoruz ve ayarladıktan sonra diğerini ayarlıyoruz. Adım adım: Bağlandı, alternatif volt sınırında bir multimetre ile bobine paralel bir multimetre sokuldu, ayrıca bobine paralel bir 0,07-0,08 uF kapasitör lehimlendi, okumalara bakın. Diyelim ki 4 V - çok zayıf, frekansla rezonans içinde değil. İlk kapasitöre paralel olarak ikinci bir küçük kapasitör yerleştirdik - 0,01 mikrofarad (0,07+0,01=0,08). Bakalım - voltmetre zaten 7 V göstermiş. Harika, kapasitansı daha da artıralım, 0,02 µF'ye bağlayalım - voltmetreye bakalım ve 20 V var. Harika, devam edelim - birkaç bin daha ekleyeceğiz tepe kapasitansı. Evet. Düşmeye başladı bile, geri dönelim. Ve böylece metal dedektör bobininde maksimum voltmetre okumalarına ulaşın. Daha sonra aynısını diğer (alıcı) bobin için de yapın. Maksimuma ayarlayın ve alıcı sokete tekrar bağlayın.

Metal dedektörü bobinleri nasıl sıfırlanır

Sıfırı ayarlamak için test cihazını LF353'ün ilk ayağına bağlarız ve yavaş yavaş bobini sıkıştırmaya ve germeye başlarız. Epoksi ile doldurduktan sonra sıfır kesinlikle kaçacaktır. Bu nedenle bobinin tamamını doldurmamak, ayar için yer bırakmak ve kuruduktan sonra sıfıra getirip tamamen doldurmak gerekir. Bir parça sicim alın ve makaranın yarısını ortaya bir tur döndürerek bağlayın (orta kısma, iki makaranın birleşim noktasına), sicimin ilmeğine bir parça çubuk sokun ve ardından bükün (ipi çekin) ) - makara büzülür, sıfırı yakalar, ipi yapıştırıcıya batırır, neredeyse tamamen kuruduktan sonra çubuğu biraz daha çevirerek sıfırı tekrar ayarlayın ve ipi tamamen doldurun. Veya daha basit: Verici plastikle sabitlenir ve alıcı, alyans gibi ilkinin 1 cm üzerine yerleştirilir. U1A'nın ilk pininde 8 kHz'lik bir gıcırtı olacak - bunu bir AC voltmetreyle izleyebilirsiniz, ancak yalnızca yüksek empedanslı kulaklık kullanmak daha iyidir. Bu nedenle, metal dedektörünün alıcı bobini, op-amp çıkışındaki gıcırtı minimuma inene kadar (veya voltmetre okumaları birkaç milivolta düşene kadar) verici bobinden hareket ettirilmeli veya kaydırılmalıdır. İşte bu, bobin kapalı, düzeltiyoruz.

Arama bobinleri için hangi tel daha iyidir?

Bobinleri sarmak için kullanılan tel önemli değildir. 0,3'ten 0,8'e kadar herhangi bir değer işe yarayacaktır; devreleri rezonansa ve 8,192 kHz frekansına ayarlamak için kapasitansı biraz seçmeniz gerekir. Elbette daha ince bir tel oldukça uygundur, sadece ne kadar kalın olursa kalite faktörü o kadar iyi olur ve sonuç olarak içgüdü. Ama 1 mm sararsanız taşıması oldukça ağır olacaktır. Bir kağıda 15 x 23 cm boyutlarında bir dikdörtgen çizin, sol üst ve alt köşelerden 2,5 cm ayırın ve bunları bir çizgiyle birleştirin. Sağ üst ve alt köşelerde de aynısını yapıyoruz ama her biri 3 cm ayırıyoruz, alt kısmın ortasına bir nokta, sola ve sağa 1 cm mesafede bir nokta koyuyoruz, kontrplak alıyoruz, uyguluyoruz bu çizimi yapın ve belirtilen tüm noktalara çivi çakın. Bir PEV 0,3 tel alıyoruz ve 80 tur tel sarıyoruz. Ama dürüst olmak gerekirse, kaç tur olduğu önemli değil. Neyse, bir kondansatör ile 8 kHz frekansını rezonansa ayarlayacağız. Ne kadar sarsıldılarsa, o kadar da sarsıldılar. 80 tur ve 0,1 mikrofaradlık bir kapasitör sardım, eğer 50 diyelim, yaklaşık 0,13 mikrofaradlık bir kapasitans koymanız gerekecek. Daha sonra, şablondan çıkarmadan, bobini, kablo demetlerinin sarıldığı gibi kalın bir iplikle sarıyoruz. Daha sonra bobini vernikle kaplıyoruz. Kuruduğunda makarayı şablondan çıkarın. Daha sonra bobin yalıtım - duman bandı veya elektrik bandı ile sarılır. Daha sonra alıcı bobini folyo ile sararak elektrolitik kapasitörlerden bir bant alabilirsiniz. TX bobininin korunmasına gerek yoktur. Makaranın ortasında, ekranda 10 mm'lik bir boşluk bırakmayı unutmayın. Daha sonra folyoyu kalaylı tel ile sarmak gelir. Bu tel, bobinin ilk temasıyla birlikte bizim topraklamamız olacaktır. Ve son olarak bobini elektrik bandıyla sarın. Bobinlerin endüktansı yaklaşık 3,5 mH'dir. Kapasitansın yaklaşık 0,1 mikrofarad olduğu ortaya çıkıyor. Bobini epoksi ile doldurmaya gelince, ben hiç doldurmadım. Elektrik bandıyla sıkıca sardım. Ve hiçbir şey, bu metal dedektörüyle ayarları değiştirmeden iki sezon geçirdim. Devrenin ve arama bobinlerinin nem yalıtımına dikkat edin çünkü ıslak çimleri biçmek zorunda kalacaksınız. Her şey mühürlenmelidir - aksi takdirde nem içeri girer ve ortam yüzer. Hassasiyet kötüleşecektir.

Hangi parçalar neyle değiştirilebilir?

Transistörler:
BC546 - 3 adet veya KT315.
BC556 - 1 adet veya KT361
Operatörler:

LF353 - 1 adet veya daha yaygın olan 072 TL ile takas edilir.
LM358N - 2 adet
Dijital çipler:
CD4011 - 1 adet
CD4066 - 1 adet
CD4013 - 1 adet
Dirençler sabittir, güç 0,125-0,25 W:
5.6K - 1 adet
430K - 1 adet
22K - 3 adet
10K - 1 adet
390K - 1 adet
1K - 2 adet
1,5K - 1 adet
100K - 8 adet
220K - 1 adet
130K - 2 adet
56K - 1 adet
8.2K ​​– 1 adet
Değişken dirençler:
100K - 1 adet
330K - 1 adet
Polar olmayan kapasitörler:
1nF - 1 adet
22nF - 3 adet (22000pF = 22nF = 0,022uF)
220nF - 1 adet
1 uF - 2 adet
47nF - 1 adet
10nF - 1 adet
Elektrolitik kapasitörler:
16V'de 220uF - 2 adet

Hoparlör minyatürdür.
32768 Hz'de kuvars rezonatör.
Farklı renklerde iki ultra parlak LED.

İthal mikro devreler alamıyorsanız, işte yerli analoglar: CD 4066 - K561KT3, CD4013 - 561TM2, CD4011 - 561LA7, LM358N - KR1040UD1. LF353 mikro devresinin doğrudan bir analogu yoktur, ancak LM358N veya daha iyisi TL072, TL062'yi kurmaktan çekinmeyin. Operasyonel bir amplifikatör kurmak hiç gerekli değil - LF353, 390 kOhm'luk negatif geri besleme devresindeki direnci 1 mOhm ile değiştirerek kazancı U1A'ya yükselttim - hassasiyet önemli ölçüde yüzde 50 arttı, ancak bu değiştirmeden sonra sıfır gitti, bobinin belirli bir yerine bir parça alüminyum levha yapıştırmak zorunda kaldım. Sovyet üç kopeği 25 santimetre mesafeden havada hissedilebilir ve bu, 6 voltluk bir güç kaynağıyla, gösterge olmadan mevcut tüketim 10 mA'dır. Prizleri de unutmayın; kolaylık ve kurulum kolaylığı önemli ölçüde artacaktır. Transistörler KT814, Kt815 - metal dedektörünün verici kısmında, ULF'de KT315. Aynı kazançla 816 ve 817 transistörlerinin seçilmesi tavsiye edilir. İlgili herhangi bir yapı ve güçle değiştirilebilir. Metal dedektörü jeneratörü 32768 Hz frekansında özel bir saat kuvarsına sahiptir. Bu, herhangi bir elektronik ve elektromekanik saatte bulunan tüm kuvars rezonatörleri için kesinlikle standarttır. Bileklik ve ucuz Çin duvarı/masa olanlar dahil. Varyant ve için baskılı devre kartına sahip arşivler (yerden manuel ayarlamalı varyant).

Hedef aramanın derinliğini ne belirler?

Metal dedektör bobininin çapı ne kadar büyük olursa, içgüdü o kadar derin olur. Genel olarak, belirli bir bobin tarafından hedef tespitinin derinliği öncelikle hedefin boyutuna bağlıdır. Ancak bobinin çapı arttıkça nesne tespit doğruluğunda azalma ve hatta bazen küçük hedeflerin kaybı da söz konusudur. Madeni para büyüklüğündeki nesneler için bu etki, bobin boyutu 40 cm'nin üzerine çıktığında gözlemlenir Genel olarak: büyük bir arama bobini daha büyük bir tespit derinliğine ve daha fazla yakalamaya sahiptir, ancak hedefi küçük olana göre daha az doğrulukla tespit eder. Büyük bobin, hazine ve büyük nesneler gibi derin ve büyük hedeflerin aranması için idealdir.

Şekillerine göre bobinler yuvarlak ve eliptik (dikdörtgen) olarak ikiye ayrılır. Eliptik bir metal dedektör bobini, yuvarlak olana kıyasla daha iyi seçiciliğe sahiptir çünkü manyetik alanının genişliği daha küçüktür ve etki alanına daha az yabancı nesne düşer. Ancak yuvarlak olanın tespit derinliği daha fazladır ve hedefe karşı daha iyi hassasiyeti vardır. Özellikle zayıf mineralli topraklarda. Yuvarlak bobin en çok metal dedektörüyle arama yaparken kullanılır.

Çapı 15 cm'den küçük olan bobinler küçük, çapı 15-30 cm olan bobinler orta, 30 cm'nin üzerindeki bobinler ise büyük olarak adlandırılmaktadır. Büyük bir bobin daha büyük bir elektromanyetik alan üretir, dolayısıyla küçük olandan daha büyük bir algılama derinliğine sahiptir. Büyük bobinler büyük bir elektromanyetik alan oluşturur ve buna bağlı olarak daha fazla tespit derinliğine ve arama kapsamına sahiptir. Bu tür bobinler geniş alanları görüntülemek için kullanılır, ancak bunları kullanırken, büyük bobinlerin etki alanı içinde birden fazla hedef aynı anda yakalanabileceğinden ve metal dedektörü daha büyük bir hedefe tepki vereceğinden, yoğun çöplü alanlarda sorun ortaya çıkabilir.

Küçük bir arama bobininin elektromanyetik alanı da küçüktür, dolayısıyla böyle bir bobinle, her türlü küçük metal nesneyle yoğun şekilde kirlenmiş alanlarda arama yapmak en iyisidir. Küçük bobin, küçük nesnelerin algılanması için idealdir ancak küçük bir kapsama alanına ve nispeten sığ bir algılama derinliğine sahiptir.

Evrensel arama için orta bobinler çok uygundur. Bu arama bobini boyutu, farklı boyutlardaki hedeflere yönelik yeterli arama derinliğini ve hassasiyeti birleştirir. Her bir bobini yaklaşık 16 cm çapında yaptım ve bu bobinlerin her ikisini de eski bir 15" monitörün altından yuvarlak bir standa yerleştirdim. Bu versiyonda bu metal dedektörünün arama derinliği şu şekilde olacaktır: alüminyum plaka 50x70 mm - 60 cm, somun M5-5 cm, madeni para - 30 cm, kova - yaklaşık bir metre Bu değerler havada elde edilmiştir, toprakta %30 daha az olacaktır.

Metal dedektörü güç kaynağı

Ayrı olarak, metal dedektör devresi 15-20 mA çeker, bobin bağlıyken + 30-40 mA, toplamda 60 mA'ya kadar çıkar. Elbette kullanılan hoparlör tipine ve LED'lere göre bu değer değişiklik gösterebilir. En basit durum, gücün 3,7V'luk bir cep telefonuna seri bağlı 3 (hatta iki) lityum iyon pilden alınması ve boşalmış pilleri şarj ederken, herhangi bir 12-13V güç kaynağını bağladığımızda şarj akımının başlamasıdır. 0,8A ve saatte 50mA'ya düşer ve sonrasında hiçbir şey eklemenize gerek kalmaz, ancak sınırlayıcı bir direnç kesinlikle zarar vermez. Genel olarak en basit seçenek 9V'luk bir taçtır. Ancak metal dedektörünün onu 2 saat içinde yiyeceğini unutmayın. Ancak kişiselleştirme için bu güç seçeneği tam olarak doğru. Hiçbir koşulda taç, tahtadaki bir şeyi yakabilecek kadar büyük bir akım üretmeyecektir.

Ev yapımı metal dedektörü

Ve şimdi ziyaretçilerden birinin metal dedektörünü monte etme sürecinin bir açıklaması. Sahip olduğum tek alet multimetre olduğundan O.L. Zapisnykh’in sanal laboratuvarını internetten indirdim. Bir adaptör, basit bir jeneratör monte ettim ve osiloskopu boşta çalıştırdım. Bir çeşit resim gösteriyor gibi görünüyor. Daha sonra radyo bileşenleri aramaya başladım. Tabelalar çoğunlukla “lay” formatında düzenlendiğinden “Sprint-Layout50”yi indirdim. Baskılı devre kartlarının üretimi için lazer demir teknolojisinin ne olduğunu ve bunların nasıl aşındırılacağını öğrendim. Tahtayı kazıdım. Bu zamana kadar tüm mikro devreler bulunmuştu. Kulübemde bulamadığım ne varsa satın almak zorundaydım. Çin alarm saatindeki atlama tellerini, dirençleri, mikro devre soketlerini ve kuvarsı tahtaya lehimlemeye başladım. Sümük olmadığından emin olmak için güç baralarındaki direncin periyodik olarak kontrol edilmesi. En kolayı olacağı için cihazın dijital kısmını monte ederek başlamaya karar verdim. Yani bir jeneratör, bir bölücü ve bir komütatör. Toplanmış. Bir jeneratör çipi (K561LA7) ve bir bölücü (K561TM2) taktım. Bir barakada bulunan bazı devre kartlarından sökülmüş kullanılmış kulak çipleri. Bir ampermetre kullanarak akım tüketimini izlerken 12V güç uyguladım ve 561TM2 ısındı. 561TM2 değiştirildi, güç uygulandı - sıfır duygu. Jeneratörün bacaklarındaki voltajı ölçüyorum - 1 ve 2 numaralı bacaklarda 12V. 561LA7'yi değiştiriyorum. Açıyorum - bölücünün çıkışında, 13. bacakta bir nesil var (bunu sanal bir osiloskopta gözlemliyorum)! Görüntü aslında o kadar da iyi değil ama normal bir osiloskobun yokluğunda iş görür. Ancak 1, 2 ve 12 numaralı bacaklarda hiçbir şey yok. Bu, jeneratörün çalıştığı anlamına gelir; TM2'yi değiştirmeniz gerekir. Üçüncü bir bölücü çip taktım - tüm çıktılarda güzellik var! Mikro devreleri olabildiğince dikkatli bir şekilde sökmeniz gerektiği sonucuna vardım! Bu, inşaatın ilk adımını tamamlar.

Şimdi metal dedektör kartını kurduk. "SENS" hassasiyet regülatörü çalışmadı, C3 kondansatörünü atmak zorunda kaldım, ardından hassasiyet ayarı olması gerektiği gibi çalıştı. “THRESH” regülatörünün aşırı sol konumunda ortaya çıkan ses hoşuma gitmedi - eşik, direnç R9'u seri bağlı 5,6 kOhm direnç + 47,0 μF kapasitör zinciriyle değiştirerek ondan kurtuldum (negatif terminal transistör tarafındaki kapasitör). LF353 mikro devresi olmasa da onun yerine LM358'i kurdum, onunla Sovyet üç kopeği 15 santimetre mesafeden havada hissedilebiliyor.

Arama bobinini seri salınım devresi olarak iletim için ve paralel salınım devresi olarak alım için açtım. Önce verici bobini kurdum, monte edilmiş sensör yapısını metal dedektöre bağladım, bobine paralel bir osiloskop kullandım ve kapasitörleri maksimum genliğe göre seçtim. Bundan sonra osiloskopu alıcı bobine bağladım ve maksimum genliğe göre RX için kapasitörleri seçtim. Bir osiloskopunuz varsa devreleri rezonansa ayarlamak birkaç dakika sürer. TX ve RX sargılarımın her biri 0,4 çapında 100 tur tel içeriyor. Ceset olmadan masanın üzerinde karıştırmaya başlıyoruz. Sadece telli iki çembere sahip olmak için. Ve genel olarak işlevsellikten ve karıştırma olasılığından emin olmak için bobinleri birbirinden yarım metre ayıracağız. O zaman kesinlikle sıfır olacaktır. Daha sonra bobinleri yaklaşık 1 cm (nikah yüzükleri gibi) üst üste bindirerek hareket ettirin ve birbirinden ayırın. Sıfır noktası oldukça doğru olabilir ve onu hemen yakalamak kolay değildir. Ama orada.

MD'nin RX yolundaki kazanımı yükselttiğimde, maksimum hassasiyette dengesiz bir şekilde çalışmaya başladı, bu, hedefin üzerinden geçip onu tespit ettikten sonra bir sinyal verilmesiyle ortaya çıktı, ancak orada olduktan sonra bile devam etti. Arama bobininin önünde hedef olmaması, aralıklı ve dalgalı ses sinyalleri şeklinde kendini gösterdi. Bir osiloskop kullanılarak bunun nedeni keşfedildi: Hoparlör çalışırken ve besleme voltajı hafifçe düştüğünde, "sıfır" kaybolur ve MD devresi kendi kendine salınım moduna geçer, bu durumdan yalnızca ses sinyalinin kabalaştırılmasıyla çıkılabilir. eşik. Bu bana uymadı, bu yüzden entegre dengeleyicinin çıkışındaki voltajı yükseltmek için güç kaynağına bir KR142EN5A + süper parlak beyaz LED taktım; Daha yüksek voltaj için bir dengeleyicim yoktu. Bu LED arama bobinini aydınlatmak için bile kullanılabilir. Hoparlörü dengeleyiciye bağladım, ardından MD hemen itaatkar hale geldi, her şey olması gerektiği gibi çalışmaya başladı. Volksturm'un gerçekten en iyi ev yapımı metal dedektörü olduğunu düşünüyorum!

Son zamanlarda Volksturm S'yi Volksturm SS + GEB'e dönüştürecek bu değişiklik planı önerildi. Artık cihaz iyi bir ayırıcıya, metal seçiciliğine ve toprak ayarına sahip olacak; cihaz ayrı bir karta lehimlenecek ve C5 ve C4 kapasitörleri yerine bağlanacak. Revizyon şeması da arşivde bulunmaktadır. Devrenin modernizasyonu ve tartışılmasına katılan herkese, metal dedektörünün montajı ve kurulumuna ilişkin bilgiler için özellikle teşekkür ederiz; Elektrodych, Fez, xxx, slavake, ew2bw, redkii ve diğer radyo amatörleri, materyalin hazırlanmasında özellikle yardımcı oldular.