Даний прилад, на жаль, не дозволяє визначати зразкові габарити та глибину залягання виявленого предмета, а також вид металу, з якого він виготовлений.
Принципова схема
Рис. 2.9. Принципова схема металошукача зі світлодіодною індикацією
Основу схеми запропонованого металодетектора складають ВЧ-генератор, детектор ВЧ коливань, підсилювач постійного струму з індикатором на світлодіоді і стабілізатор живлячої напруги. Генератор високої частоти виконаний на транзисторі Т3, колекторних ланцюг якого включений коливальний контур, що складається з котушки L1 і конденсатора С1, зашунтированных резистором R4. Робоча частота ВЧ-генератора становить близько 100 кГц і визначається індуктивністю котушки L1, яка одночасно є пошуковою котушкою, і ємністю конденсатора С1.
При відсутності в зоні дії котушки L1 металевих предметів ВЧ-сигнал, порушуваний у котушки зв'язку L2, детектується спеціальним детектором, якості якого використовується емітерний перехід транзистора Т4. При цьому транзистор Т4 відкривається. В результаті, транзистори Т5 і Т6, на яких зібраний підсилювач постійного струму, будуть закриті, а світлодіод LD1 не світиться.
Після того, як поблизу пошукової котушки L1 виявиться металевий предмет, її індуктивність зміниться. Це призведе до зриву коливань ВЧ-генератора, що буде відразу зареєстровано транзистором Т4, який закриється. При цьому транзистори Т5 та Т6 відкриються, а світлодіод LD1 почне світитися.
Пропонована увазі читачів конструкція являє собою один з варіантів металодетекторів типу FM (Frequency Meter), тобто є пристроєм, основу якого покладено принцип аналізу девіації частоти опорного генератора під впливом металевих предметів, що потрапили в зону дії пошукової котушки. При цьому рішення про наявність металевого предмета приймається по зриву коливань ВЧ-генератора, регистрируемому спеціальним приймачем і фиксируемому візуально. Головними особливостями даного приладу можна вважати цікаве схемотехнічне рішення аналізатора, а також використання світлодіоди в якості індикатора (рис. 2.9).
Харчування металошукача зі світлодіодним індикацією здійснюється від джерела В1 напругою 9 Ст. При цьому живляча напруга стабілізується спеціальної схемою, виконаного на транзисторах Т1 і Т2, яка являє собою паралельний стабілізатор напруги.
Деталі та конструкція
Як і в попередній конструкції, для виготовлення розглянутого металошукача можна використовувати будь-яку макетну плату. Тому до використовуваних деталей не пред'являються які-небудь обмеження, пов'язані з габаритними розмірами. Монтаж може бути як навісний, так і друкований.
Котушки L1 і L2 намотуються виток до витка на круглому феритовому сердечнику від магнітної антени транзисторного радіоприймача. При цьому котушка L1 містить 120 витків, а котушка L2 - 45 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,3 мм. Необхідно відзначити, що чутливість металошукача залежить від довжини застосованого феритового стрижня. Чим довше феритовий сердечник, тим вище чутливість пристрою.
Замість транзисторів типу SF215, зазначених на схемі (рис. 2.9), в даній конструкції можна використовувати практично будь-які вітчизняні кремнієві малопотужні транзистори з коефіцієнтом підсилення не менше 100. Замість діода типу GA100 рекомендується застосовувати будь-германієвий діод серій Д2 або Д9, а світлодіод типу VQA13 без проблем можна замінити, наприклад, світлодіодом АЛ102.
Схему запропонованого металодетектора можна значно спростити, якщо замість паралельного стабілізатора напруги, виконаного на елементах Т1, Т2 і R1-R3, встановити стабілітрон КС139 або будь-інтегральний стабілізатор на напруга 4 Ст.
В якості джерела живлення В1 можна використовувати, наприклад, батарейки "Крона" або дві батарейки 3336Л, з'єднані послідовно.
Плата з розташованими на ній елементами і джерело живлення розміщуються в будь-якому відповідному пластмасовому або дерев'яному корпусі. На кришці корпусу розміщуються світлодіод LD1 і вимикач живлення S1. Ці елементи з'єднуються з платою багатожильним гнучким проводом. Корпус приладу можна розташувати на будь кінці зручної ручки.
До нижньої частини корпусу з внутрішньої сторони прикріплюється феритовий стрижень з встановленими на ньому пошукової котушкою L1 і котушкою зв'язку L2. При цьому дроти, що йдуть від котушок до плати, повинні бути як можна коротше. Феритовий стрижень з котушками можна розташувати і в спеціальному чохлі, виготовленому з ізоляційного матеріалу. В якості такого чохла автор багато років тому використовував пластмасовий футляр для зубної щітки, який був приклеєний з зовнішньої сторони до нижньої частини корпусу металошукача.
Налагодження
Головною умовою, що забезпечує якісну налаштування даного приладу, є відсутність великогабаритних металевих предметів на відстані не менше одного метра від пошукової котушки L1.Налагодження металодетектора слід почати з встановлення такого режиму роботи ВЧ-генератора, при якому порушуються коливання були на межі зриву. Для цього спочатку підстроюванням резисторів R5 і R7 слід домогтися порушення коливань ВЧ, при яких світлодіод почне світитися. Попередньо движок підлаштування резистора R6 треба встановити в середнє положення. Потім, повільно обертаючи движок резистора R6, необхідно домогтися, щоб світлодіод згасло.
Якщо тепер до ферритовому стрижня наблизити металевий предмет, світлодіод спалахне знову. Регулювання бажано повторити кілька разів, намагаючись знайти такі положення движків підстроювальних резисторів R5 і R7, при яких досягається максимальна чутливість приладу.
Порядок роботи
Порядок роботи з даним пристроєм простий і не потребує додаткових поясненнях. При наближенні пошукової котушки L1 до металевого предмету світлодіод повинен почати світитися.
Згідно з даними, наведеними у першоджерелі, цей металошукач повинен володіти такою чутливістю: великі металеві предмети, наприклад, батареї центрального опалення, можна виявити на відстані 200 мм, дрібні металеві предмети (ножиці) - на відстані 50 мм, а мідний силовий кабель - на відстані 40 мм. Крім цього на маленьку викрутку прилад повинен починати реагувати з відстані 30 мм, на маленький цвях, вбитий у стіну, - з відстані 20 мм, а на мідний телефонний провід - з відстані 10 мм.
Необхідно відзначити, що параметри зразка, виготовленого за наведеною схемою, були менше зазначених приблизно на 25-30 %.
Автор: Адаменко М. В.