This page has been robot translated, sorry for typos if any. Original content here.

Простий чутливий металошукач

Увага !Вся платна і безкоштовна інформація на цьому сайті, представлена виключно в пізнавальних цілях.
Автор сайту не несе жодної відповідальності за будь-які можливі наслідки користування донної інформацією.
Простий чутливий металошукач

... під землею і в прісноводних водоймах, в перекриттях будівель і в товщі бетону, його виявить електронний прилад - металошукач. Ось як він діє.
рис.1
Рис.1 Структурна схема металошукача.

Еталонний генератор ЕГ (рис. 1) виробляє синусоїдальну напругу частотою 50 кГц. Контурна котушка, яка визначає частоту генерації, є датчиком Д приладу. Сигнал синусоїдальної форми через розділовий конденсатор Ср надходить на кварцовий фільтр КФ. Якщо частота генератора і власна резонансна частота КФ збігаються, сигнал потрапляє на порогове пристрій ПУ. Воно реєструє змінну напругу на вході, виділяє з нього постійну складову і подає її на стрілочний індикатор І.
Наближення до металевого предмету викликає зміна частоти ЕГ. Оскільки вона тепер відрізняється від резонансної частоти КФ, напруга на вході ПУ зменшується, і стрілка відхиляється до початку шкали на кут, пропорційний габаритам предмета і обернено пропорційно відстані до нього.
У нашого металошукача є особливість - граничний пристрій, завдяки якому чутливість схеми різко підвищується. Ось як воно діє.
рис.2
Рис.2 Форма сигналу на вході і виході порогового пристрою.

Синусоїдальний сигнал, що надходить на вхід ПУ, обмежується знизу (рис. 2), і на індикаторі з'являються імпульси напруги:
Ін = Іо - Іп,
де Іо-рівень вхідного сигналу в стані спокою, Іп - задається напруга порога.
Чутливість приладу виражається відношенням:
s = Dи / Ії = Dи / (Іо-ІІ),
де Dи - зміна синусоїдальної напруги при розладі ЕГ, залежне від розмірів предмета і відстані до нього. Фактично s показує, на яку величину відхиляється стрілка індикатора при розладі датчика-контура. Отже, підбираючи величину Іп, можна домогтися максимального відхилення стрілки приладу при як завгодно малому зміні Іо. Але в реальних пристроях доводиться враховувати нестабільність елементів схеми і частоти еталонного генератора.
ПРИНЦИПОВА СХЕМА

Еталонний генератор зібраний за схемою ємнісний трехточкі на транзисторі T1 (рис. 3). Контурна котушка L1 є датчиком приладу. Конденсатори С3 - С6 призначені для настройки генератора на частоту 50 кГц. рис.3
Рис.3 Принципова схема металошукача.

Через розділовий конденсатор С7 синусоїдальна напруга з генератора надходить на кварцовий фільтр. Ємність С7 обрана невеликий - 5 пФ. Тим самим вплив каскадів на роботу генератора практично виключено.
Граничне пристрій зібрано на польовому транзисторі Т2. Напруга порога Іп задається подільником R5 - R7.
Конденсатор С8 згладжує пульсації на індикаторі ІП1.
Фільтр R4, С1 здійснює розв'язку по змінному струмі між пороговим і задає генераторами.
КОНСТРУКЦІЯ

Прилад з двох блоків: вимірювального (з датчиком) і харчування. Перший включає в себе монтажну плату, індикатор, органи управління та регулювання. Датчик - жорсткий кільцевої каркас, виконаний з оргскла, на якому намотано 65 витків проходу ПЕЛ 0,2. Обмотка укладена в екран з алюмінієвої фольги і залита епоксидною смолою. Датчик пов'язаний з вимірювальним блоком коаксіальним кабелем РК-75.
Блок живлення містить п'ять срібно-цинкових акумуляторів. Напруга кожного елемента 1,25В, ємність 2А-ч. Особливу увагу потрібно приділити рамці металошукача. Вона повинна мати невелику вагу, бути жорсткою і пружною. Інакше навіть при легких ударах, неминучих при роботі з приладом в польових умовах, частота генератора «йде» - металошукач розбудовується.
Підставою рамки служить кільцевої каркас з оргскла або полістиролу d = 300 мм. Обмотку екранують алюмінієвою фольгою товщиною 0,05 мм. Але з'єднувати між собою кінці екрану можна (утворюється короткозамкнений виток).
Висновки обмотки підключають до кабелю РК-75 довжиною 0,3-1 м (з опліткою кабелю з'єднують також і екран котушки). Це місце заливають епоксидною смолою. З'єднання датчика з блоком електроніки нерознімне.
Металошукач має високу чутливість. Стрілка індикатора відхиляється на одну поділку, коли рамка приладу наближається до диска d = 13 см на відстань 80 см.
Прилад практично однаково реагує на будь-який метал. Так, наприклад, сталевий, алюмінієвий і латунний диски дають на рівних відстанях однакові відхилення стрілки. Вони не залежать і від того, суцільний предмет або пустотіла.
При роботі з металошукачем необхідно враховувати фонові перешкоди. Піщаний і торф'яної грунти, чорнозем, дерево, вода фонового сигналу не дають. Тому прилад добре діє в прісних водоймах, в дерев'яних будівлях і на НЕ кам'янистих грунтах. Сильний фон дає цегла (обпалена глина має магнітні властивості) і деякі мінерали.
На показання приладу впливають і зміни температури. Тому рамку краще помістити в футляр з утеплювача, наприклад пінопласту.
Для роботи під водою металошукач спочатку треба потримати 10-15 хвилин у воді і після цього налаштувати.
На землі пошуки краще проводити в похмуру погоду або ввечері, щоб уникнути попадання на прилад прямих сонячних променів.