Классический металлоискатель, работающий на биениях двух высокочастотных генераторов и собранный всего на шести транзисторах из старых радиолюбительских запасов. О приближении металла прибор сообщает изменением тона звука в динамике — от низкого гудения до пронзительного писка.
Что умеет прибор
Конструкция рассчитана на поиск как крупных, так и мелких металлических объектов. Железное ведро, крышку люка или водопроводную трубу прибор находит на глубине до одного метра, монеты и шурупы — на 15—20 см. При этом в схеме нет ни одной дефицитной детали: всё собрано на компонентах, которые найдутся в запасах практически любого радиолюбителя.
В основе лежит давно известный и широко применяемый в металлоискателях принцип биений. Работают два высокочастотных генератора: частота одного из них, опорного, остаётся постоянной, а частота второго, поискового, уходит под действием оказавшихся рядом металлических предметов — они меняют индуктивность его катушки.
Как устроена схема
Нажмите для увеличения (917x693)
Опорный генератор собран на транзисторе VT1. Частоту его колебаний задаёт контур L1C3, она составляет около 1 МГц. Ключевая особенность этого узла — небольшая катушка с ферритовым сердечником: сердечник концентрирует магнитное поле внутри себя, поэтому внешние металлические предметы на индуктивность такой катушки практически не влияют, и опорная частота остаётся стабильной.
Поисковый генератор выполнен на транзисторе VT2 и вырабатывает сигнал примерно той же частоты. Его контурная катушка намотана на большом каркасе в виде рамки и сердечника не имеет. Именно поэтому её индуктивность сильно меняется при приближении к металлическому объекту: кусок металла сам начинает играть роль перемещающегося сердечника.
Сигналы обоих генераторов подаются на диодный смеситель на диоде VD1. На конденсаторе С12 выделяется продукт вычитания частот — та самая разностная, звуковая частота. Логика здесь простая: чем ближе частоты генераторов друг к другу, тем ниже тон; чем сильнее они разошлись, тем тон выше. Полученный звуковой сигнал проходит через низкочастотный усилитель на транзисторах VT3—VT6 и попадает на динамик В1.
Перед началом поиска переменным конденсатором С7 поисковый генератор подстраивают так, чтобы в отсутствие металла поблизости тон в динамике был самым низким. Когда катушка L2 приближается к металлу, частота генератора на VT2 уходит, разность частот растёт — и тон повышается. Прямо над находкой звук превращается в пронзительный писк.
Намотка катушек
Катушка L1 наматывается на ферритовом стержне диаметром 8 мм — подойдёт стержень от магнитной антенны радиоприёмника, укороченный до 30 мм. Предварительно на стержень надевают каркас: склеенную из ватмана гильзу, которая должна перемещаться по стержню с некоторым трением — за счёт этого её положение потом фиксируется само собой. Обмотка содержит 110 витков провода ПЭВ диаметром 0,2—0,3 мм с отводом от 16-го витка, считая от коллектора VT1.
Поисковая катушка L2 наматывается на каркасе-рамке размерами 120 х 220 мм из оргстекла, пластмассы или дерева. Провод — ПЭВ диаметром 0,4 х 0,6 мм, 45 витков с отводом от 10-го, считая от коллектора VT2. С основным блоком рамку соединяют трёхжильным экранированным проводом и разносят на расстояние около метра, закрепив на алюминиевой трубке или деревянной рейке.
Конструкция и детали
Основной блок — генератор на VT1, усилитель звуковой частоты, динамик и батарея — удобно разместить в корпусе от радиоприёмника, из которого имеет смысл позаимствовать и часть готовых узлов. Впрочем, компоновка полностью на усмотрение сборщика и зависит от возможностей и желания.
- Конденсатор С7 — с минимальной ёмкостью не более 10 пФ и максимальной не менее 150 пФ.
- Транзисторы КТ315 заменяются на КТ3102, КТ312 или КТ316.
- Вместо МП35 подойдёт любой из ряда МП35—МП38, вместо МП39 — МП39—МП42.
- Диоды Д9 — с любой буквой, либо Д2, Д18, ГД507.
- Динамик — любой, сопротивлением от 4 до 100 Ом; годится динамик от радиоприёмника или головные телефоны.
- Питание — батарея 9 В, «Крона» или подходящий аккумулятор.
Внимание: питать прибор от сетевого источника 220 В нежелательно — появляется фон переменного тока, и общая чувствительность падает.
Настройка и практика поиска
Вся настройка сводится к подстройке катушки L1: перемещая её каркас по ферритовому стержню, добиваются, чтобы при среднем положении ротора С7 и отсутствии рядом металла в динамике звучал самый низкий тон. Средним положением ротора здесь не пренебрегают специально — так остаётся запас регулировки в обе стороны, и дальше перед каждым поиском прибор достаточно подстроить одним лишь конденсатором С7.
Если генератор на VT1 вообще не запускается, подбирают номинал С4 и/или корректируют режим каскада подбором R2. Не возбуждается генератор на VT2 — подстраивают С8 и подгоняют режим транзистора подбором R6.
Прибор получается весьма чувствительным, и работа с ним требует навыка, так что перед выходом «в поле» стоит потренироваться на заранее известных предметах. Полезно помнить одну деталь, помогающую отличать находки: при приближении к чёрным металлам (железо, сталь, чугун) частота генератора на VT2 уменьшается, а при приближении к цветным — наоборот, возрастает.
Источник: Корякин-Черняк С.Л., Семьян А.П. — Металлоискатели своими руками. Как искать, чтобы найти монеты, украшения, клады.