ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЯ

Металлоискатели

Металлоискатель — это электронное устройство предназначенное для обнаружения и различения металлов и предметов из металла. Такие приборы используются в аэропортах, профессиональными археологами, в строительстве и многих других сферах деятельности.

Приведены принципиальные схемы несложных металлоискателей, выполненных на транзисторах, микросхемах и микроконтроллерах. Металлоискатель заводского производства является достаточно дорогим устройством, поэтому в некоторых случаях самостоятельное изготовление самодельного металлоискателя может сэкономить не мало средств.

Самодельный металлоискатель может пригодиться в различной домашней автоматике и на производстве, а также при поиске утерянных вещей изготовленных из черных и цветных металлов.

Схемы современных металлоискателей могут быть построены по разным принципам работы, перечислим наиболее популярные из них:

  • Метод биений (измерение изменения эталонной частоты);
  • Индукционный баланс на низких частотах;
  • Индукционный баланс на разнесённых катушках;
  • Импульсный метод.

Как самостоятельно изготовить металлоискатель? — Желательно начать свое знакомство со сборки простой схемы металлодетектора, это позволит разобраться в работе подобного устройства, получить первые навыки применения. Более сложные схемы детекторов металла требуют больше опыта и знаний.

Простая схема металлоискателя — приставки к частотомеру Простая схема металлоискателя - приставки к частотомеру

Сейчас существует достаточно большой выбор мультиметров, по самой разной цене.Теперь радиолюбитель может не ограничиваться скромным набором функций «легендарного» М-838. Ненамного дороже можно приобрести более современный прибор, который способен так же измерять и частоту переменного тока .

Простой металлодетектор на кремниевых транзисторах Простой металлодетектор на кремниевых транзисторах

Металлоискатель предназначен для обнаружения металлического предмета (крышка колодца, отрезок трубы, скрытая проводка). Металлоискатель состоит из параллельного стабилизатора напряжения (транзисторы V1 V2)у генератора высокой (около 100 кГц) частоты на транзисторе V4, детектора ВЧ колебаний (V5) и.

Простой металлоискатель на семи кремниевых транзисторах Простой металлоискатель на семи кремниевых транзисторах

Металлоискатель позволяет на расстоянии до 20 см обнаруживать любой металлический предмет. Дальность обнаружения зависит только от площади металлического предмета. Для тех, кому этого расстояния недостаточно, например искателям кладов, можно порекомендовать увеличить размеры рамки. Это должно увеличить и глубину обнаружения. Принципиальная схема металлоискателя приведена на рисунке. Схема собрана на транзисторах, работающих в режиме.

Схема кварцованного металлоискателя на биениях (5 микросхем) Схема кварцованного металлоискателя на биениях (5 микросхем)

Схема самодельного металлоискателя на биениях, которая построена на пяти микросхемах. Находит монету 0,25мм на глубине 5см, пистолет — на глубине 10см, металлическую каску — 20см. Принципиальная схема металлоискателя на биениях изображена ниже. Схема состоит из следующих узлов: кварцевый генератор, измерительный генератор, синхронный детектор, триггер Шмидта, устройство индикации .

Схема транзисторного металлоискателя с УНЧ на микросхеме TDA2822 Схема транзисторного металлоискателя с УНЧ на микросхеме TDA2822

Схема, представленная на рисунке — это классический металлоискатель. Работа схемы основана на принципе супергетеродинного преобразования частоты, которое обычно используется в супергетеродинном приемнике. Принципиальная схема металлоискателя с интегральным УНЧ, в нем используются два генератора радиочастоты, частоты которых составляют 5,5 МГц. Первый радиочастотный генератор собран на транзисторе Т1 типа BF494, частота.

Схема металлоискателя на микросхеме с пьезофильтром (К561ЛА7, ФП1П1-61-01) Схема металлоискателя на микросхеме с пьезофильтром (К561ЛА7, ФП1П1-61-01)

Этот металлоискатель, несмотря на малое число деталей и простоту в изготовлении, отличается достаточно большой чувствительностью. Крупные металлические предметы, такие как батарея отопления, он способен обнаружить на расстоянии до 60 см, мелкие же, например, монету диаметром 25 мм — на расстоянии 15 см. Принцип работы устройства основан на изменении частоты в измерительном генераторе под воздействием находящихся рядом металлов и.

Малогабаритный металлоискатель на полевом транзисторе (КП303Г, К561ЛЕ5) Малогабаритный металлоискатель на полевом транзисторе (КП303Г, К561ЛЕ5)

Простой компактный металлоискатель нужен для обнаружения в стенах под слоем штукатурки разнообразных металлических предметов (например, труб, проводки, гвоздей, арматуры). Это устройство полностью автономно, питается от 9 вольтовой батареи типа «Крона», потребляя от нее 4-5 мА. Металлоискатель имеет достаточную чувствительность для обнаружения: трубы на расстоянии 10-15 см; проводки и гвоздей на расстоянии 5-10.

Схема транзисторного металлоискателя с низковольтным питанием (1,5В) Схема транзисторного металлоискателя с низковольтным питанием (1,5В)

Схема малогабаритного высокоэкономичного металлоискателя с хорошей повторяемостью и высокими эксплуатационными характеристиками, используя широко распространенные и недорогие детали. Анализ большинства распространённых схем показал, что все они питаются от источника с напряжением не ниже 9 В (то есть «Крона»), а это и дорого и неэкономично. Так, собранный на микросхеме K561ЛE5.

Простой металлоискатель для начинающих с совмещенными катушками Простой металлоискатель для начинающих с совмещенными катушками

Схема металлоискателя каких-либо особенностей не имеет, проста и доступна для повторения даже начинающим радиолюбителям. Как часто пишут в книгах и журналах, при правильном монтаже и исправных деталях работать начинает сразу. Печатная плата устройства показана на рисунке, она выполнена под SMD компоненты, все детали устанавливаются со стороны фольги, и сверления отверстий не требуется. Изготовление поисковой катушки требует высокой.

Двухтранзисторный металлоскитель с кварцом (1Т313Б, КП302Б) Двухтранзисторный металлоскитель с кварцом (1Т313Б, КП302Б)

Принципиальная схема металлоискателя представлена на рисунке. Опорный генератор металлоискателя собран по схеме емкостной трехточки на транзисторе Т1. Контурная катушка L1 является датчиком прибора. Конденсаторы СЗ—С6 предназначены для настройки генератора на частоту 50 кГц. Через разделительный конденсатор С7 синусоидальное напряжение с генератора поступает на кварцевый фильтр. Емкость С7 выбрана небольшой, тем самым влияние.

Металлоискатели своими руками. Часть 5 — Сверхнизкочастотный металлоискатель

Фрагменты из книги «Металлоискатели своими руками. Как искать, чтобы найти монеты, украшения, клады». Авторы С. Л. Корякин-Черняк и А. П. Семьян.

Продолжение

Начало читайте здесь:

Вебинар «Новинки и решения Traco для промышленных и отраслевых приложений» (28.10.2021)

Заказать книгу можно в интернет-магазине издательства

3.5. Сверхнизкочастотный металлоискатель

Принцип действия

Данный металлоискатель также построен на принципе изменений частоты биений двух генераторов. Схема его работы проста: cигналы от поискового и опорного генераторов поступают в смеситель, формирующий на выводе сигнал разностной частоты. При приближении металла к катушке поискового генератора изменяется его частота, а вследствие этого и разностная частота относительно опорного генератора, лежащая, как правило, в звуковом диапазоне.

На первый взгляд кажется очевидным, что чувствительность металлоискателя тем больше, чем выше частота его генераторов. На самом деле это не так.

Поэтому становится труднее избавиться от нежелательной самосинхронизации генераторов за счет связи через цепи питания и паразитные емкости монтажа.

Кроме того случайные флуктуации частоты поискового генератора достигают значений, сравнимых с изменениями частот, вызванными близостью металлических предметов.

Наконец, только на сверхнизкой (десятки килогерц) рабочей частоте удается дистанционно различать черные и цветные металлы.

Наличие металла он фиксирует по изменению разности фаз колебаний поискового и опорного генераторов, синхронизированных с помощью петли ФАПЧ.

Поиск ведется динамическим способом с периодом повторения взмахов датчиком приблизительно по 1 с.

Принципиальная схема

Принципиальная схема металлоискателя приведена на рис. 3.10. Опорный генератор выполнен на микросхеме DD1, его частота 32768 Гц стабилизирована кварцевым резонатором ZO1.

Кликните для увеличения
Рис. 3.10. Принципиальная схема сверхнизкочастотного металлоискателя

Сигнал этого генератора поступает на смеситель VD3VD4 через резистивный делитель напряжения R6R13.

Поисковый генератор выполнен на транзисторе VT1. Катушка L1, служащая чувствительным элементом металлоискателя, соединена с генератором четырехпроводным экранированным кабелем. Сигнал обратной связи с отвода катушки поступает на эмиттер транзистора VT1, а по цепи R6C7 – на смеситель.

Управляет частотой поискового генератора варикап VD1. Цепи R1ЗС10 и R17C11 обеспечивают дополнительную фильтрацию, уменьшая уровень высоко частотных составляющих на выходе усилителя DA1.

Чувствительность металлоискателя регулируется переменным резистором R25. Диоды VD7–VD10 предотвращают перегрузку усилителя DA3 при срыве синхронизации генераторов во время настройки прибора или при обнаружении крупных металлических предметов.

При проходе датчика металлоискателя над предметом из цветного металла, не обладающего ферромагнитными свойствами, на выходе OУ DA3 возникает всплеск сигнала сначала положительной, а потом отрицательной полярности.

Положительная полуволна открывает транзистор VT2, который включает звуковой генератор на транзисторах VT4 и VT5. Если предмет имеет ферромагнитные свойства, то всплеск имеет противоположную полярность. Его первая (отрицательная) полуволна открывает транзистор VT3, в результате чего конденсатор C21 заряжается. Транзистор VT6 открывается, и на время, необходимое для разрядки конденсатора С21 через резистор R31, шунтирует резистор R33 – коллекторную нагрузку транзистора VT5, таким образом, запрещая подачу звукового сигнала под действием второй (положительной) полуволны сигнала.

Так происходит, если контакты выключателя SA2 разомкнуты (положение «ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛ»). При замкнутых контактах (положение «ЧЕРНЫЙ МЕТАЛЛ») звуковая индикация сработает и при обнаружении предмета из железа или стали, но только уже после прохода над ним катушки-датчика.

Микроамперметр PA1 c добавочным резистором R16 служит вольтметром, измеряющим постоянную (переключатель SA1 в положение «РАБОТА») или переменную (в положении «НАСТРОЙКА») составляющую напряжения на выходе DA1. Первое позволяет уточнить положение обнаруженного предмета, второе – зафиксировать моменты синхронизации генераторов и ее срыва.

Принципиальная схема узла питания

На рис. 3.11 показана схема узла питания металлоискателя. Напряжение +9 В для питания звукового сигнализатора снимается непосредственно с батареи GB1 (при замкнутом выключателе SA3). Стабилизатор напряжения +6 В для питания основных узлов металлоискателя собран на транзисторах VT7 и VT8, причем первый из них служит стабилитроном. Искусственная «средняя точка» (цепь +3 В) создана с помощью ОУ DA4.

Рис. 3.11. Принципиальная схема узла питания сверхнизкочастотного металлоискателя

Конструкция и детали

Основой для изготовления катушки датчика L1 может послужить тонкостенная алюминиевая труба внешним диаметром 14 мм, согнутая в кольцо диаметром 250 мм с зазором между концами 10 мм. По периметру с внешней стороны кольца ножовкой или фрезой нужно сделать прорезь. Через нее внутрь трубы будут уложены витки катушки L1 (провод ПЭЛШО 0,3). Число витков 25+55+120, начиная от земляного конца.

Вблизи разрыва к кольцу необходимо прикрепить стеклотекстолитовую плату с контактными площадками, к которым припаять:

  • выводы катушки;
  • конденсатор C1;
  • провода соединительного кабеля.

Под один из концов трубы в месте крепления к плате следует подложить металлический лепесток, к которому припаять вывод экранирующей оплетки соединительного кабеля.

Читайте также  БЛОК ПИТАНИЯ ДЛЯ УСИЛИТЕЛЯ

Катушку лучше всего установить на деревянную крестовину, в центральной части которой сделать пластмассовые «ушки» для соединения с телескопической штангой из диэлектрического материала. Плата с основными деталями металлоискателя должна быть помещена в металлический корпус, закрепленный на противоположном катушке конце штанги.

Контурный конденсатор C1 составлен из нескольких соединенных параллельно конденсаторов K71-7 с общей емкостью, равной указанной на схеме. Можно применить и другие термостабильные конденсаторы (групп TKE M47 или M75). Транзистор VT7 следует подобрать с напряжением пробоя эмиттерного перехода 6.2–6.5 В. К остальным элементам схемы особых требований не предъявляется.
Переменный конденсатор C5 – от транзисторного радиоприемника. Кварцевый резонатор ZQ1 – часовой. Микроамперметр РА1 – с нулем посередине шкалы. Добавочный резистор R16 подбирают таким образом, чтобы при напряжении +2.5 В и –2.5 В стрелка микроамперметра отклонялась до соответствующего конца шкалы.

В качестве HA1 были опробованы различные излучатели звука. Наиболее подходящим оказался телефонный капсюль ТЭМК-311 с сопротивлением обмотки 250 Ом. При потреблении звуковым генератором тока не более 3 мА громкость сигнала вполне достаточна. Если использовать высокоомные наушники, потребляемый ток можно еще уменьшить.

Подробное описание налаживания устройства и методика работы с ним приводится в [1].

Источник
[1]. Джугурян Л. Металлоискатель на биениях. // Радио, 2005, №3, с. 44.

Как собрать металлоискатель самому? Пошаговая инструкция по созданию металлоискателя своими руками

Svoimi-rukami-metalloiskatel

Металлоискатель своими руками
Для обнаружения в слоях почвы металлических предметов можно купить современный МД или изготовить самодельный металлоискатель в домашних условиях. Всё, что вам потребуется, – это немножечко стараний и навыки использования отвёртки с паяльником и мультиметра.

Металлодетектор и его структура

Эффективный поисковой прибор отечественного и зарубежного производителя стоит около 30 тысяч рублей: многим такая трата не по карману. Изучив устройство металлоискателя, можно без особого труда собрать простейший прибор дома из подручных составляющих. Для изготовления простых устройств понадобятся детали из радиоприёмника. Как сделать металлоискатель, мы расскажем подробно в этой статье.
Принцип работы МД построен на передаче сигнала, где с помощью магнитных импульсов прибор чувствует в земле металлические предметы.
Простой металлоискатель работает по принципу «приём-передача» и имеет примитивную конструкцию. Металлоискатель бабочка является ярким представителем данного класса и легко собирается в домашних условиях с помощью незамысловатых деталей.

Самодельный МД: схема + детали

Чтобы создать металлоискатель своими руками, вам потребуются радиодетали и небольшой список подручных материалов, которыми можно легко обзавестись в магазине в шаговой доступности.
Металлоискатель Малыш имеет примитивную конструкцию и считается самым простым поисковым прибором, собранным в домашних условиях. Металлоискатель Малыш-ФМ – усовершенствованная версия МД Кощей, который признан одним из наиболее эффективных самодельных приборов. Создатели, трудившиеся над созданием «Малыша», создавали его по принципу частотомера и попытались учесть и устранить все недоработки конструкции его собрата.
Те, кто хочет пойти дальше и почувствовать высокую эффективность работы поисковых устройств, собранных в домашних условиях, могут постараться сделать металлоискатель на микроконтроллере (крот 2) или даже изготовить подводный металлоискатель.
МД с дискриминацией металлов своими руками собрать также довольно просто. Данный тип металлоискателя своими руками относится к импульсным приборам и считается одним из самых мощных. Он способен обнаруживать не только металлолом, но и цветные металлы. Благодаря наличию дискриминатора металлов устройство можно нацелить на поиск золота. Схема металлоискателя с дискриминацией металлов более сложно воссоздаётся в жизни, чем радиосхема для начинающих, но в несколько раз превосходит её по эффективности обнаружения цели. Схема металлоискателя Шанс демонстрирует средний показатель сложности и оптимально подходит для разработки детектора с дискриминатором для новичков.

Samomu-metalloiskatel

Всё, что пригодится для сборки

При изготовлении штанги для металлоискателя своими руками потребуется:
• прочная труба небольшого диаметра;
• толстый изолированный провод (около 2 метров);
• прочный фольгированный скотч, изолента;
• стандартные наушники (от старого телефона);
• транзисторы;
• конденсаторы (плёночные, керамические, электролитные);
• базовые схемы;
• диоды;
• резисторы.

Схемы МД для изготовления своими руками

Интернет пестрит множеством примитивных схем для создания простого металлоискателя. Взяв за основу определённую микросхему, необходимо внимательно изучить особенности её подключения:
• Схема металлоискателя, предусмотренная для изготовления самодельного МД «Пират», построена на базовой микросхеме NE555. Один из её выходов фиксируется к импульсному генератору, а второй крепится к катушке, на выходе присоединяясь к наушникам для подачи сигнала.
• Металлоискатель на микросхеме к561ла7 очень прост в сборке и питается от напряжения 9 вольт. Пустые электрокатушки для скрытой проводки детектора можно купить или изготовить самому. Принципиальная схема к561ла7 для его поискового устройства довольно проста и подходит для начинающих поисковиков и радиолюбителей. Более простой прибор изготавливается из старого радио и работает на одном транзисторе, но имеет меньшую продуктивность.
• Metal Detector на базе платы Arduino подходит для обнаружения старинных монет и военных артефактов и показывает стабильную работу на поле (воздушный поиск). Конструктор платы на Ардуино продаётся на известном китайском сайте, а стоит смешных денег. Готовый набор для сборки металлоискателя значительно упрощает процесс создания устройства и резко влияет на его качество в лучшую сторону.
На популярных видео-порталах представлено множество понятных роликов, в которых подробно рассказано об особенностях создания и подключения схем для изготовления поискового комбайна в домашних условиях.

Как собрать МД, не прибегая к использованию микросхем

Схема устройства МД построена на слаженной работе транзисторов, а готовую микросхему вполне способна заменить печатная плата. Именно она и послужит основой для воссоздания нужной микросхемы, на которой разместятся все необходимые элементы для создания металлодетектора собственноручно.
Плёночные конденсаторы послужат большим преимуществом для стабильной работы прибора и позволят производить поиск в холодное время года.

Собираем печатную плату МД дома

Находим в Интернете нужный образец схемы с необходимым перечнем деталей для её изготовления. Взятая за основу схема должна быть распечатана и перенесена на самодельную плату (кусок фольгированного текстолита).
Для этого:
• размещаем распечатку лицом вниз на куске текстолита и интенсивно проглаживаем её горячим утюгом;
• смываем излишки бумаги под струёй тёплой воды;
• прокрашиваем дорожки лаком для ногтей;
• просверливаем отверстия в местах, где будут располагаться детали конструкции;
• создаём раствор хлорида железа в соотношении с водой ½;
• погружаем туда плату (сорок минут достаточно);
• достаём и просушиваем плату;
• воссоздаём дорожки из олова и канифоли.

Как изготовить рабочую катушку для МД самому

Сделать катушку для поисковой аппаратуры куда легче, чем вам может показаться на первый взгляд. Всё зависит только от того, какой прибор вы воссоздаёте в бытовых условиях.
Для импульсного металлоискателя обычно создаётся катушка из витой пары, а для самого простого прибора прекрасно подойдёт универсальный вариант деревянной катушки с медной проволокой.

Samodelniy-metalloiskatel

Катушка из медной проволоки: деревянная основа в помощь

Для создания рабочей части прибора (катушки) берём за основу лист прессованной фанеры толщиной 15-20 миллиметров. Затем:
• вырезаем окружность 200 мм;
• делаем в ней отверстие с бортом

3-5 см;
• наматываем 20 витков медной проволоки (с сечением 0,5 мм);
• фиксируем концы клеевым пистолетом;
• крепим пластиковую трубу или альтернативный держатель.

Катушка из витой пары: делаем за считанные минуты

Катушка из провода витая пара подходит почти для всех самодельных устройств (Клон, Пират и другие) и служит отличным передатчиком для самодельных импульсных МД. Она даёт хорошую глубину обнаружения и создаётся максимально просто.
Для её изготовления потребуется:
• провод витая пара с учётом 4 мотка по всей окружности катушки (3 метра);
• отрезаем 270 мм электропроводки;
• ровно на середине отрезка (135 мм) отмечаем маркером;
• два оставшихся края сматываем в кольцо и закрепляем изолентой;
• теперь наши концы равномерно обвиваем по окружности первого кольца, обращая внимание, чтобы все ветки ложились плотно и равномерно;
• закрепляем скотчем, оставляя загнутые вовнутрь концы (приблизительно 10 см каждый);
• затем необходимо зачистить концы проводков и соединить их в нужной последовательности (фото ниже).

Как собрать металлоискатель самому? Пошаговая инструкция по созданию металлоискателя своими руками

Как только всё готово, осталось собрать металлоискатель собственноручно.

Подробная инструкция по созданию металлоискателя своими руками

Все шаги по сборке простейшего детектора для поиска металлов довольно просты, как и компоненты, из которых он состоит. Достаточно выполнить ряд основных шагов, благодаря которым у вас на руках окажется не только эффективное устройство, но и сэкономленные деньги, потратить которые можно на последующее улучшение аппаратуры. Итак, приступим к подробному рассмотрению.

Шаг 1 – изготавливаем плату

Чтобы сделать металлоискатель дома, достаточно простых деталей. Изготавливаем печатную плату, о которой мы говорили выше, и находим подходящую коробку для её установки.
Готовую плату можно поместить в стандартную распределительную коробку, корпус из-под старого радио или допускается использование других альтернатив, способных уберечь микросхему от механических влияний и попадания влаги.

Шаг 2 – собираем схему

Все компоненты конструкции необходимо правильно разместить на свои места и надёжно припаять оловом. Необходимо продолжать наполнять плату элементами до тех пор, пока все они не будут закреплены на своих местах. После этого места скрепления необходимо усилить и изолировать с помощью прозрачного лака для ногтей или горячего клея.
Глубинный металлоискатель своими руками в домашних условиях собирается по подобию простого, но всё же имеет небольшие особенности конструкции.

Читайте также  СХЕМА ФОНАРИКА НА СВЕТОДИОДАХ

Шаг 3 – подключаем внешние устройства

Когда ваша плата для металлодетектора, наконец, готова, остаётся только соединить её с другими элементами (наушники, катушка, питание), надёжно спаяв их. Кстати, если вдруг при сборке получился неприятный писклявый звук, его можно без труда подкорректировать путём подбора другого/альтернативного конденсатора для будущего поискового устройства.

Шаг 4 – изготавливаем катушку

Катушку, как мы говорили ранее, можно использовать различную – как из витой пары, так и созданную на деревянной основе. Всё зависит в основном от того, какой вариант прибора вы собираете. Её оптимальный диаметр в большинстве случаев составляет от 20 до 25 сантиметров. Для поиска мелких целей можно изготовить катушку 15 см, сделав намотку в 17 витков.

Шаг 5 – собираем металлоискатель

Сборка детектора обнаружения металлов «до кучи» – самый приятный процесс, ведь он и является предпоследним этапом перед захватывающим тестированием МД:
• соединяем концы проводов катушки с подготовленными заранее наушниками или динамиком;
• крепим катушку на трубу или другой альтернативный штатив;
• подключаем к прибору питание;
• хорошо изолируем слабые места.

Samostoyatelno-metalloiskatel

Настройка металлоискателя

Самая точная и корректная настройка самодельного металлоискателя – это регулировка его работы в наушниках. Отсутствие щелчков и других посторонних звуков в наушниках – хороший знак. Для регулировки положения катушки необходимо использовать алюминий. Изменять её положение необходимо до тех пор, пока не добьётесь максимально стабильного сигнала.

Возможные трудности и методы решения

Основной трудностью при работе самодельного металлоискателя выступает отсутствие реакции на металл. Это может быть обусловлено поломкой транзистора, плохим контактом спайки или выходом из строя других мини-деталей сборки.
Перегрев прибора – также частая проблема, которая возникает из-за большого сопротивления. Для её решения необходимо установить резистор с меньшим сопротивлением.

Как спрятать телефон от металлоискателя?
Если речь идёт о ручном детекторе, то шансы остаться инкогнито есть. Для этого необходимо выключить гаджет и спрятать его подальше. Тут всё будет зависеть от человеческого фактора, который может сыграть вам на руку.
А вот пронести телефон через арочный металлоискатель так же невозможно, как и найти металлы через приложения на гаджете. Эффективность поискового прибора из телефона равняется нулю.
Любая нелепая попытка остаться незамеченным, завернув телефон в фольгу, не только не увенчается успехом, но и привлечёт пристальное внимание правоохранительных органов.

↓↓↓ Обсуждайте данную статью в комментариях. Листайте вниз ↓↓↓

Металлоискатель Пират своими руками — схема и пошаговая инструкция

Это наверное самая простая и стабильная схема металлоискателя с довольно неплохими характеристиками. Даже если вы только начинающий радиолюбитель, собрать её не составит особого труда, если конечно строго следовать инструкции по сборки металлоискателя Пират. Не дороговизна всех компонентов, делает его металлоискатель пират доступным для всех желающих. В этой статье вы найдёте схему металлоискателя Пират и подробную инструкцию по его сборке.

Характеристики металлоискателя Пират

  • Потребляемый ток 30-40 мА
  • Напряжение питания 9-14 вольт
  • Дискриминации нет, реагирует на все металлы
  • Чувствительность монета 25 миллиметров — 20 см
  • Крупные металлические предметы — 150 см

Питание металлоискателя пират

Запитать схему устройства можно как от батареек, так и от аккумуляторов. Подойдёт любой понравившийся источник питания, главное чтобы напряжение питания было не больше 14 Вольт и не меньше 9 Вольт. И самый главный момент — не рекомендую использовать источники питания более 1,5 Ah, так как можно просто напросто спалить плату.

Катушка для металлоискателя Пират

Поисковая катушка для металлоискателя Пират, тоже изготавливается несложно. Наматывается на оправе 190 мм. и содержит 25 витков провода ПЭВ 0.5 мм. Довольна распространенный способ намотки катушки на пяльце для вышивания, по диаметру оно как раз подходит. Лично я беру обычную кастрюля, наматываю на ней катушку и стягиваю всё это изолентой, затем делаю каркас из тонкой фанеры и закрепляю её на нём. Вариантов каркаса достаточно много, поэтому необязательно использовать фанеру, главное чтобы он был не металлический.

Необходимые детали

Детали для металлоискателя Пират

Схема металлоискателя пират

Схема металлоискателя пират

Металлоискатель пират состоит из передающего и приёмного узлов. Передающий узел состоит из генератора импульсов который собирается на микросхеме NE555 и мощного ключа, на транзисторе IRF740. Приёмный узел состоит из микросхемы К157УД2 и транзистора BC547.

На самом деле, детали достаточна распространенные но если всё таки вы не смогли их найти, попробуйте применить аналоги. Таймер NE555 можно заменить на отечественный аналог КР1006ВИ1, Вместо транзистор IRF740, можно поставить любой биполярный NPN структуры с Нкэ не ниже 200 вольт, можно даже выпаять из энергосберегающей лампы или зарядки от телефона, на крайний случай, подойдет даже КТ817. Транзисторы BC557 и BC547, на отечественные КТ3107 и КТ3102. У операционного усилителя К157УД2 есть полный аналог КР1434УД1В, так же его можно заменить на импортный TL072, но в этом случае, нужно будет переделать распиновку платы, так как у него 8 ног. Металлоискатель Пират на TL072 у меня тоже есть, схема и плата лежат в общем архиве. Кстати генератор импульсов можно собрать и на транзисторах:

Схема металлоискателя пират на транзисторах

Немного о деталях

Конденсаторы C1 и C2 обязательно должны быть плёночными!

Плёночные конденсаторы

Переменные резисторы для настройки нужно соединить так:

Соединение переменных резисторов для настройки металлоискателя пират

Сборка металлоискателя Пират:

Для начала конечно же нужно подготовить плату. Для этого открывает программу Sprint-Layout и печатаем заготовку нашей будущей платы, затем переносим рисунок любым удобным способом на подготовленную плату, протравливаем её и насверливаем отверстия для деталей. Я использую технологию ЛУТ, хотя лазерного принтера у меня нет, делаю на работе.

Но когда нет возможности напечатать на лазерном принтере, то можно сделать рисунок на струйном, затем отрезать стеклотекстолик нужной формы, приложить рисунок к плате и острым предметом отметить дырочки, затем насверлить и перманентным маркером нарисовать дорожки вручную. Ну или через копирку перевести.

Обязательно нужно зачистить плату мелкой наждачной бумагой и обезжирить ацетоном перед нанесением рисунка, так и изображение хорошо переведётся и процесс травления будет быстрее и надёжнее. После того как плата протравится, необходимо снова ацетоном стереть тонер или маркер и немного потереть наждачной бумагой.

Печатная плата металлоискателя Пират

Затем берём паяльник и лудим дорожки оловом. После лужения, обязательно стираем ацетоном лишнюю канифоль, дабы избежать проблем в будущем. По желанию, можно прозвонить дорожки.

Печатная плата металлоискателя Пират со стороны дорожек обуженная

Теперь необходимо припаять все детали на плату. Для этого так же открываем печатку в программе Sprint-Layout и смотрим где какие детали располагаются. Я настоятельно советую вам, поставить панельки для микросхем, на всякий случай. Первым делом припаяйте перемычки, их в схеме 2, и одна находится под микросхемой NE555, так что если вы про неё забудете, неисправность будет найти сложно, так как я уверен, вы за эти перемычки и не вспомните! В качестве перемычки, подойдут ножки от резисторов.

Плата металлоискателя Пират в сборе

Когда все детали на месте, остаётся только припаять отводы на переменные резисторы, катушку, динамик и питание.

Тест металлоискателя Пират

Правильно собранная схема начинает работать сразу, без каких либо настроек! Катушка как я говорил выше, наматывается на оправе 19-22 см и содержит 25 витков. Для поиска более мелких предметов, можно намотать катушку по меньше 15 см — 17 витков или 10 см. — 13 витков. Для поиска чермета конечно лучше использовать катушку диаметром 19 см.

Катушка для металлоискателя Пирит

Хочу сказать пару слов о тональности звука. Мне он показался слишком грубым. Изменить тональность, можно путём подбора конденсатора С1, я заменил его на 47nf и звук стал более высоким.

Динамик лучше брать типа 3ГДШ TRYD 4070-02 8Ом так звук будет гораздо мощнее, я заменил старый динамик в своём металлоискателе именно на него. Так же, очень хорошо справляются и динамики от наушников.

Ссылку на печатную плату, а так же список деталей необходимых для сборки Пирата которые очень дёшево можно купить на AliExpress с бесплатной доставкой, находятся в конце статьи по видео!

И напоследок, видео работы металлоискателя Пират:

Как сделать металлоискатель своими руками: принцип работы, схемы, пошаговая инструкция

Евгений Вахидов

Сейчас, пожалуй, нет человека, который бы не знал, что такое металлоискатель или металлодетектор. Но напомним ещё раз, это прибор, позволяющий определять скрытое местонахождение металлов. Металлодетектор очень популярен среди археологов-любителей и кладоискателей. Устройство стоит довольно дорого, а некоторые модели и вовсе обладают заоблачной ценой, и именно поэтому большинство радиолюбителей предпочитает собирать его самостоятельно. В сегодняшней статье мы рассмотрим, как сделать металлоискатель своими руками, принцип действия прибора, популярные схемы, а также особенности сборки и настройки.

Кто не мечтает найти клад

Читайте в статье

Как работает металлоискатель

Металлоискатель, или металлодетектор – электронное устройство, состоящее из первичного датчика (катушка с обмоткой) и вторичного узла. Приборы для обнаружения металлов разделяют на несколько типов:

  1. «приёмо-передача»;
  2. индукционные;
  3. импульсные;
  4. генераторные.

 Устройство металлодетектора

Устройства средней ценовой категории в основном относятся к типу «приёмо-передачи». Принцип работы подобных металлодетекторов основан на передаче и приёме электромагнитных волн. Главными элементами прибора подобного типа являются две катушки: одна − передающая, а вторая − принимающая. Первая катушка передаёт электромагнитные волны, свободно проходящие через нейтральную среду и которые при столкновении с металлическими предметами отражаются и передаются на приёмное устройство. После того как отражённый сигнал попадает на вторую катушку, оператор зуммером информируется о нахождении цели.

Принцип работы металлоискателя

Принцип работы металлоискателя

Металлодетектор индукционного типа работает по тому же принципу, что устройства «приёмо-передачи». Главное различие между ними заключается в количестве катушек с обмоткой. В индукционном металлоискателе одна катушка, которая посылает и принимает сигнал одновременно. Импульсные приборы нечувствительны к концентрации солей в грунте и включают в свою конструкцию катушку, электромагнитное поле которой создаёт на поверхности металла вихревые токи, улавливаемые детектором. Такой принцип действия снижает возможности к дискриминации, что может осложнить поиск.

Читайте также  ПИТАНИЕ СВЕТОДИОДА ОТ БАТАРЕЙКИ

Принцип работы импульсного металлодетектора

Принцип работы импульсного металлодетектора

Металлоискатели генераторного типа бывают разных типов, но все они построены на основе LC-генератора. Они обладают низким уровнем чувствительности и, как правило, предназначены для того, чтобы находить металл только одного вида. Также металлодетекторы можно разделить на три категории:

  1. общего пользования;
  2. средний класс;
  3. профессиональное оборудование.

Функциональные и технические параметры металлодетекторов

Прежде чем выбрать и купить хороший металлоискатель, следует чётко определиться с тем, в какой среде будут вестись поисковые работы. Также необходимо учесть предполагаемые размеры искомых предметов и глубину их залегания. Рассмотрим основные характеристики, на которые нужно обратить особое внимание при покупке детектора:

  • принцип действия;
  • рабочая частота прибора;
  • чувствительность;
  • вес;
  • балансировка грунта;
  • целеуказание;
  • дискриминатор;
  • дополнительные функции.

Принцип работы и рабочая частота детектора – основные характеристики, определяющие возможности прибора и показывающие, к какой категории его можно отнести (простой грунтовый, средний класс или профессиональный). Чувствительность определяет глубину залегания предметов, с которой может работать прибор. Как правило, этот показатель находится в пределах от 100−150 мм до 600−1500 мм. Однако существуют глубинные модели, предназначенные для поиска предметов на глубине 5 метров. Дискриминатор даёт возможность настроить прибор на поиск определённого вида металла. Это позволяет оператору не отвлекаться на металлизированный мусор.

Металлоискатель с дискриминатором

Металлоискатель с дискриминатором

Какие виды металлоискателей можно сделать своими руками

Можно приобрести детектор в специализированном магазине или сделать металлоискатель своими руками в домашних условиях. Существуют схемы, которые по силам даже начинающему радиолюбителю. К устройствам, которые можно собрать самостоятельно, можно причислить:

  • «бабочку»;
  • прибор без микросхем (ИМС);
  • модель «Пират»;
  • «Терминатор 3» и пр.

На просторах интернета ходит информация, что якобы можно собрать своими руками металлоискатель из телефона. Запомните два слова – это фикция. Существуют какие-то приложения, благодаря которым можно включить планшет или смартфон в схему детектора, но вот полноценное устройство для поиска металлов и их распознавания сделать невозможно.

Собранный своими руками металлоискатель «бабочка» имеет свои особенности

Собранный своими руками металлоискатель «бабочка» имеет свои особенности

Как собрать своими руками металлоискатель «Пират»: подробная инструкция

Модели серии «Пират» стоят порядка 100−300 $. Такая стоимость обусловлена возможностью прибора обнаруживать предметы на глубине от 200 мм (для мелких вещей) и 1500 мм (крупные элементы). Рассмотрим особенности сборки и настройки устройства для поиска металлов, а также его составляющие.

Металлодетектор «Пират»

Материалы, необходимые для сборки своими руками мощного металлоискателя

Для изготовления металлодетектора понадобятся следующие материалы и компоненты:

  • ИМС КР 1006ВИ1 или NE 555 (зарубежный аналог) для создания передающего блока;
  • транзистор IRF 740;
  • ИМС К 157УД2 и транзистор ВС 547 для сборки приёмного узла;
  • транзисторы типа NPN;
  • провод ПЭВ 0,5 для создания катушки;
  • материалы для изготовления корпуса, штанги и т.д.;
  • пластина, покрытая медным листом, для изготовления печатной платы;
  • провода;
  • изолента;
  • бокорезы;
  • паяльник;
  • скальпель;
  • набор отвёрток;
  • пассатижи;
  • различные виды крепежа.

Детали для самодельного металлоискателя «Пират»

Детали для самодельного металлоискателя «Пират»

Сбор металлодетектора своими руками: схемы

В настоящее время схем металлодетектора «Пират» много, поскольку некоторые радиолюбители стали модернизировать их под свои нужды. Все варианты рассматриваться не будут, только самые проверенные и наиболее популярные.

Схема детектора на микросхеме NE555

Классическая схема металлоискателя серии «Пират», построенная на ИМС-таймере NE555. Работа устройства зависит от компаратора, один выход которого присоединён к генератору импульсов ИМС, второй к катушке, а выход к динамику. В случае обнаружения металлических предметов сигнал от катушки поступает на компаратор, а после на динамик, который оповещает оператора о наличии искомых предметов.

Сборка своими руками схемы металлоискателя «Пират 4», построенного на основе ИМС

Сборка своими руками схемы металлоискателя «Пират 4», построенного на основе ИМС

Сборка своими руками металлоискателя без микросхем

В отличие от предыдущей схемы, в этом устройстве для генерирования сигналов используются транзисторы советского образца КТ-361 и КТ-315 (можно воспользоваться аналогичными радиодеталями).

Схема металлоискателя на транзисторах

Схема металлоискателя на транзисторах

Печатная плата своими руками

Детали куплены, схема имеется, и теперь нужно всё это собрать. Для размещения радиодеталей используется печатная схема, которую можно легко изготовить самостоятельно. Для этого понадобится кусок листового гетинакса, покрытого медной электротехнической фольгой. На заготовку перенести выбранную схему, обозначить дорожки, соединяющие детали, и просверлить отверстия в местах их крепления и пайки. Дорожки покрыть защитным лаком, а после высыхания опустить будущую плату в хлорное железо для травления (удаления незащищённых участков медной фольги).

Монтажная плата

После того как плата готова, можно устанавливать и распаивать радиодетали. Следующим этапом будет проверка схемы при помощи измерительных приборов.

Катушка для металлоискателя – как сделать своими руками

Благодаря тому, что металлодетектор «Пират» является устройством импульсного типа, то точность при сборке катушки неважна. Для основы потребуется кольцо с диаметром порядка 200 мм, на которое нужно намотать 25 витков проволоки ПЭВ 0,5 мм. Чтобы повысить глубину обнаружения металлов, каркас катушки должен быть в пределах 260−270 мм, а количество витков – 21−22 об. Далее оправку с проводом нужно хорошо обмотать изоляционной лентой.

Готовую катушку поместить в корпус из диэлектрического материала. Для этого можно использовать подходящие по размеру корпуса от неисправной бытовой техники «на выброс». Кстати, это позволит защитить катушку от механических повреждений во время работы с детектором. Выводы обмотки нужно припаять к многожильному проводу с диаметром в пределах 0,5−0,7 мм. Лучше всего использовать витую пару.

Самодельная катушка для металлодетектора «Пират»

Самодельная катушка для металлодетектора «Пират»

Проверка и настройка металлоискателя

На штанге металлоискателя крепим все узлы прибора: корпус с катушкой, приёмо-передающий блок и рукоятку. Если схема управления собрана правильно, то настройка прибора не потребуется, так как он изначально имеет максимальную чувствительность. Более тонкая настройка выполняется посредством переменного резистора R13. Нормальная работа детектора должна обеспечиваться при среднем положении регулятора. Если имеется осциллограф, то с его помощью на затворе транзистора Т2 нужно измерить частоту, которая должна составлять 120−150 Гц, а длительность импульса – 130−150 мкс.

Схема простого и достаточно эффективного металлоискателя «ПИРАТ»

Собрать такой аппарат под силу каждому, даже тем кто совершенно далек от электроники, просто нужно припаять все детали как на схеме. Металлоискатель состоит из двух микросхем. Они не требуют ни каких прошивок и программирования.

Питание 12 вольт, можно от пальчиковых батареек но лучше АКБ на 12в (небольшой)

Катушка намотана на оправке 190мм и содержит 25 витков провода ПЭВ 0.5

Характеристики:
— Потребляемый ток 30-40 мА
— Реагирует на все металлы дискриминации нет
— Чувствительность 25 миллиметровая монета — 20 см
— Крупные металлические предметы — 150 см
— Все детали не дорогие и легкодоступные.

Список необходимых деталей:
1)Паяльник
2)Текстолит
3)Провода
4)Сверло 1мм

Вот список необходимых деталей

Схема простого и достаточно эффективного металлоискателя «ПИРАТ»

В схеме используются 2 микросхемы (NE555 и К157УД2). Они достаточно распространенные. К157УД2 — можно выковырять из старой аппаратуры, что я с успехом и сделал





Далее просто припаиваем все компоненты на свои места.

Для К157УД2 лучше поставить переходную панельку.




По схеме катушка диаметром 19 см и содержит 25 витков. Сразу замечу, что катушку нужно делать такого диаметра исходя из того, что вы будете искать. Чем больше катушка тем глубже поиск, но большая катушка плохо видит мелкие детали. Маленькая катушка хорошо видит мелкие детали, но глубина не большая. Я сразу намотал себе три катушки 23см(25 витков), 15см(17 витков) и 10см(13-15 витков). Если нужно накопать металлолом, то ставим большую, если на пляже мелочевку искать, то катушку меньше, ну сами разберетесь.

Катушку мотаем на чем угодно подходящего диаметра и плотно обматываем изолентой, что бы витки были плотно друг возле друга.


Катушка должна быть, как можно ровной. Динамик взял первый попавшийся.

Теперь все подключаем и пробуем схему на работоспособность.

После подачи питания, нужно подождать 15-20 секунд пока схема прогреется. Ставим катушку подальше от любого металла, лучше всего подвесить в воздухе. После начинаем крутить переменный резистор 100К пока не появятся щелчки. Как только щелчки появились крутим в обратную сторону, как только щелчки пропадут хватит. После этого, так же настраиваем резистор 10К.

На счет микросхемы К157УД2. Кроме той, что я выковырял, я еще 1 попросил у соседа и две купил на радио рынке. Вставил купленные микросхемы, включил прибор, а он отказался работать. Долго ломал голову, пока просто не поставил другую микросхему (ту что выпаял). И все сразу заработало. Так что вот для чего нужна переходная панелька, что бы подобрать живую микросхему и не мучатся с выпаиванием и впаиванием.

Вот ВИДЕО испытаний

Испытания дома проводил на средней катушке диаметром 15 см. Так вот золотое кольцо по воздуху ловило на 18см, ножницы 30см. настольная лампа 50см. что достаточно не плохо для такого метало детектора.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: