Назначение и принцип действия
Прибор рассчитан на поиск крупных металлических предметов, залегающих на глубине до 0,8 м. Такая задача регулярно возникает у строителей, газовиков и работников коммунального хозяйства: нужно найти трубу, люк или крышку колодца, оказавшуюся под слоем асфальта, грунта или снега. Питание — от батареи «Крона», потребляемый ток составляет 5—8 мА.
В основе работы лежит метод биений. В устройстве действуют два генератора — опорный и поисковый, и слушают не их собственные колебания, а разностную частоту. Катушка поискового генератора вынесена в рамку; когда рамка оказывается над металлом, индуктивность катушки меняется, следом уходит частота поискового генератора, и в наушниках сразу меняется тон биений. Именно этот сдвиг тона и служит сигналом о находке — никакой стрелочной индикации прибору не требуется.
Схема по узлам
Поисковый генератор выполнен по схеме «ёмкостной трёхточки» на элементах D1.1 и D1.2 микросхемы К176ЛА7. Частоту задаёт колебательный контур L1C2, где L1 — та самая выносная рамочная катушка, реагирующая на металл.
Элемент D1.3 работает буферным каскадом. Его роль — развязать генератор от последующих цепей, чтобы нагрузка не тянула за собой частоту поискового генератора. Элемент D1.4 выполняет функцию смесителя: на нём колебания двух генераторов складываются, и выделяется разностная частота, воспринимаемая на слух.
Опорный генератор собран по схеме индуктивной трёхточки на полевом транзисторе V2 серии КП303. Его частота определяется катушкой L2 и конденсатором С9, а также ёмкостью варикапа V1 — через варикап частоту можно подстраивать напряжением, что и используется при настройке. Нагрузкой устройства служит катушка L3.
Катушки
Поисковая катушка L1 содержит 100 витков провода ПЭВ-2 0,27. Наматывают её на кольце диаметром 250 мм, изготовленном из винипластовой трубки диаметром 16 мм.
Обмотку обёртывают слоем алюминиевой фольги, оставляя между началом и концом фольги зазор 4—6 мм: без этого зазора экран превратился бы в замкнутый виток и заглушил контур. Фольгу соединяют с «минусовым» выводом катушки.
- L2 — 150 витков провода ПЭЛШО 0,14 на кольце К8 х 6 х 2 из феррита 1000НН, с отводом от трети витков, считая от заземлённого вывода.
- L3 — на таком же кольце и тем же проводом, намотка до заполнения.
Детали и печатная плата
Прибор монтируют на плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм размером 55 х 65 мм.
Применяемые компоненты:
- Резисторы — МЛТ-0,25 и МЛТ-0,125 с допуском ±20%.
- Конденсаторы С2—С5, С8, С9 — КМ6-4Б, С12 — К50-6, остальные — К10-7В.
- Варикап V1 — любой из серии Д901.
- Транзистор КП303Е допустимо заменить таким же с любым другим буквенным индексом.
Налаживание
Сводится к проверке того, что оба генератора действительно возбуждаются, — для этого используют волномер или осциллограф. Контур L1C2 при необходимости настраивают на частоту 100 кГц подбором ёмкости С2.
Опорный генератор выводят на ту же частоту 100 кГц конденсатором С9, установив предварительно движок резистора R2 в среднее положение. Признак правильной настройки — свист биений в наушниках.
Если волномера нет, наличие высокочастотных колебаний проверяют простым пробником.
Пробник подключают к выводам 12 и 13 элемента D1.4: при работающих генераторах стрелка индикатора отклонится на величину, зависящую от его чувствительности.
Источник: Корякин-Черняк С.Л., Семьян А.П. — Металлоискатели своими руками. Как искать, чтобы найти монеты, украшения, клады.