Металошукачі, засновані на реєстрації на биття, виявляються малочутливими при пошуках металів зі слабкими феромагнітними властивостями, таких як, наприклад, мідь, олово, срібло. Підвищити чутливість металошукачів цього типу неможливо, оскільки різниця частот биття малопомітна при звичайних методах індикації. Значний ефект дає застосування кварцованних металошукачів. Металошукач, принципова схема якого наведена на рис. 1, а, складається з вимірювального генератора, зібраного на транзисторі VT1, і буферного каскаду - емітерного повторювача, зібраного на транзисторі VT2, відокремлених кварцовим резонатором ZQ1 від індикаторного пристрою - детектора на діоді VD2 з підсилювачем постійного струму на транзисторі VT3. Навантаженням підсилювача служить стрілочний прилад зі струмом повного відхилення 1 мА.
Підготовка до пошуку полягає в налагодженні генератора на частоту паралельного резонансу кварцу, що дорівнює 1 МГц. Ця установка проводиться конденсаторами змінної ємності С2 (грубо) і підлаштування конденсатором С1 (точно) за відсутності близько рамки металевих предметів. Оскільки кварц є елементом зв'язку між вимірювальною н індикаторної частинами пристрою, його опір в момент резонансу великий і мінімальне показання стрілочного приладу свідчить про точного настроювання пристрою. Рівень чутливості регулюється змінним резистором R8.
Особливістю пристрою є кільцева рамка L1, виготовлена з відрізка кабелю. Центральну жилу кабелю видаляють і замість неї протягають шість витків дроту типу ПЕЛ 0,1 -0,2 мм довжиною 115 мм. Конструкція рамки показана на рис. 1, а. Така рамка має хороший електростатичний екран.
Жорсткість конструкції рамки забезпечується розміщенням її між двома дисками з оргетекла або гетйпакса діаметром 400 мм і товщиною 5-7 мм.
У приладі використані транзистори КТ315Б, опорний діод - стабілітрон 2С156А, детекторний діод твань Д9 з будь-яким буквеним індексом. Частота кварцу може бути в інтервалі частот від 90 кГц до 1,1 МГц. Кабель - типу РК-50.
Друга схема металошукача має високу чутливість і дозволяє виявляти масивні металеві предмети (типу відра) на глибині 55-60 сантиметрів.
Висока чутливість металошукача досягнута за рахунок застосування в якості активного елементу кварцового резонатора. Кварцовий резонатор ефективно пропускає сигнали радіочастоти тільки поблизу резонансної. При найменших відхиленнях частоти пошукового генератора показання стрілочного приладу будуть неминуче зменшуватися. За допомогою конденсатора С4 можна так налаштувати прилад, що можна буде (при відомій навичці) визначати тип металу знайденого предмета - сталь або, наприклад, мідь. Змінним резистором R8 регулюють чутливість приладу.
Принцип роботи приладу заснований на наступному: радіочастотний генератор на транзисторі VT1 працює на частоті резонансу коливального контуру L1, C4. Пошукова котушка конструктивно виконана у вигляді рамки великих розмірів. Наближення до котушки металевого предмета змінює її власну індуктивність, що в свою чергу змінює частоту коливань пошукового генератора. Через конденсатор С5 (малої місткості) вихідна частота подається на вхід кварцового фільтру. Так як кварцовий резонатор має дуже високою добротністю, через нього проходить тільки сигнал, рівний частоті послідовного резонансу. Зміна вхідної частоти на кілька десятків герц призводить до зменшення напруги на затворі польового транзистора VT2. Зменшення напруги на затворі призводить до зміни струму через транзистор. Зміна струму фіксується стрілочним вимірювальним приладом.
Резонансна частота кварцу може бути інший (наприклад 455 кілогерц - від імпортного радіоприймача), але це зажадає корекції частоти генератора (зміною числа витків котушки, або ємності конденсатора С4).
Кілька слів про конструкції пошукової котушки:
Від якості виготовлення цієї деталі залежить стабільність роботи приладу! Описані нижче правила справедливі і для котушок інших конструкцій металошукачів. Перша умова - забезпечення жорсткості котушки. "Квола" котушка призведе до нестабільності показань приладу і вам дуже швидко набридне копати там, де немає нічого істотного. Котушка намотана на кільцевій рамці з оргскла, діаметром 300 міліметрів. Товщина оргскла повинна бути не менше 7 міліметрів. За торця рамки пропиливается канавка, в яку щільно вкладається 15 витків обмотувального проводу в емалевої ізоляції, діаметром 0,2-0,25 міліметра. Рамка може бути і квадратної. Можна склеїти рамку з трьох шарів тонкого (2 міліметри) оргскла. Для цього випилюємо 3 кільця з зовнішніми діаметрами 300 (2 штуки) і 290 міліметрів. Внутрішній діаметр всіх кілець дорівнює приблизно 200 міліметрів. До рамки прикріплюється штанга з неметалевої труби, довжиною близько 120 сантиметрів під кутом приблизно 60 градусів до площини рамки. Конденсатор С4 розташовується також на рамці. Пошукова котушка з'єднується з генератором за допомогою відрізка коаксіального (телевізійного антенного) кабелю. Після виготовлення рамку слід обернути одним шаром фольги (електростатичний екран). Між початком і кінцем намотування екрану необхідно залишити проміжок не менше 10 міліметрів - інакше котушка працювати не буде! Екран з'єднується із загальним (мінусовим) проводом приладу - тобто з опліткою коаксіальногокабелю. Котушку корисно залити епоксидною смолою. Розміри рамки можуть бути і менше - але це знизить чутливість приладу і зажадає зміни числа витків котушки. Цей металошукач описаний в Л.1
- ВКонтакте
- коментарі