Самодельная катушка для импульсного металлоискателя. Изготовление катушки для импульсного металлоискателя своими руками Поисковая катушка для металлоискателя руками
Металлодетектор используют при поиске предметов с определенными электромагнитными характеристиками, а именно металлов. В профессиональной деятельности данный прибор используется службами, проводящими досмотр, археологами, геологами и профессиональными кладоискателями. Помимо этого, прибор, обнаруживающий металлы, часто применяют в строительстве, например, для обнаружения арматуры, проводки и профилей в стенах.
Профессиональное оборудование имеет очень существенный недостаток — очень высокую стоимость , которая варьируется в зависимости от глубины обнаружения, типа интерфейса и функции распознавания металла.
Потребность в наличии металлоискателя возникает и у обычных людей. Зачастую это те, кто решил попробовать себя в роли кладоискателя. В отличие от профессионалов, которым оборудование или предоставляется организацией, начинающие любители не всегда хотят приобретать дорогой прибор.
Для любителя, который только начинает работу с данными аппаратами, может подойти собранный самостоятельно металлоискатель. Самодельные приборы относительно простые в изготовлении, в интернете есть много подробных инструкций. Металлоискатель своими руками может собрать любой человек при наличии желания и требуемых в сборке компонентов; и их сборка под силу даже тем, кто слабо разбирается в радиомонтаже. Самодельные приборы могут обладать как относительно слабыми характеристиками, так и не уступать фирменным дорогим товарам. Перед тем как собирать прибор, нужно знать его устройство и разновидности.
Для того чтобы понимать, какой именно металлодетектор нужно собирать, необходимо определиться с перечнем проводимых работ, а также тем, какие именно металлы будут целью поиска. Внешне похожие приборы для поиска золота и проведения строительных работ отличаются по конструктиву и техническим характеристикам. Существуют следующие общие параметры поисковых устройств:
Дискриминация поиска может происходить по трем вариантам:
- Пространственная, которая указывает на размещение найденного объекта в зоне электромагнитного поля, а также его глубине нахождения.
- Геометрическая, показывающая размеры и форму найденного объекта.
- Качественная, определяющая то, какими свойствами обладает найденный материал.
Диапазон рабочих частот
Металлоискатели работают в определенном диапазоне частот:
- Сверхнизко частотные, до нескольких сотен Гц. Мощные металлоискатели, требующие высокого напряжения, внушительные габариты, и компьютерная расшифровка сигнала делают денные приборы непригодными для любительского применения.
- Низкочастотные, до нескольких кГц. Достаточно простые схемы и конструкция, хорошая помехоустойчивость и малочувствительны к грунту. Обладают проницанием в зависимости от подаваемого вольтажа, вплоть до 5 метров.
- Повышенной частоты, до десятков кГц. Обладают более сложными схемами, но менее требовательны к катушкам. Относительная помехоустойчивость и глубина обнаружения до полутора метров. Очень плохо работают во влажных и минеральных грунтах.
- Радиочастотные, применяются для поиска цветных металлов, например, золота. Глубина обнаружения меньше метра в сухих почвах, очень критичны к конструкции и качеству применяемых катушек.
Классификация по виду поиска
Существует много методов поиска, но многие из них применимы только в профессиональной деятельности, и нереализуемы в самодельных устройствах. К более применимым в домашних условиях можно отнести:
- Без приемника (параметрический).
- На биениях.
- Накопление фазы.
- Приемо-передающий.
Параметрический металлоискатель
В данных приборах нет приемной катушки и приемника, и обнаружение объекта происходит за счет его влияния на катушку генератора, изменение ее параметров, таких как частота и амплитуда вырабатываемых колебаний, фиксируется разными возможными способами.
Приемо-передающее устройство
Прибор состоит из передающей и принимающей катушек, передатчика ЭМ колебаний, а также может оснащаться дискриминатором, который будет обнаруживать только определенные металлы.
Катушка создает электромагнитное поле ; если в ее зоне окажутся материалы, обладающие отличным электромагнитным полем, то приемник улавливает их, и подает звуковой сигнал об обнаружении. Если обнаруживается объект не обладающий электропроводными свойствами, но имеющий ферромагнитные характеристики, то он исказит электромагнитное поле за счет экранирования.
Данные приборы добиваются лучшей производительности в своем рабочем частотном диапазоне, но их самостоятельное изготовление требует качественной системы катушек, которые должны идеально располагаться относительно друг друга.
Приемо-передающий металлодетектор с одной катушкой называют индуктивным. Его создание проще за счет того, что не нужно подбирать катушки, но требуется разделять вторичный слабый сигнал относительно излучаемого первичного.
Фазочувствительный прибор
Данные металлодетекторы представлены импульсными с одной катушкой или приборами с двумя катушками, на каждую из которых воздействует отдельный генератор.
В случае с импульсным фазочувствительным металлоискателем, излучаемые импульсы при столкновении с искомым металлом задерживаются, и во время нарастающего сдвига фаз дискриминатор срабатывает и подает сигнал. Чем ближе прибор к объекту, тем чаще становятся сигналы. На этом принципе работает популярный самодельный металлоискатель «Пират» с дискриминацией металлов.
Принцип работы прибора с двумя катушками основан на том, что электромагнитные поля двух катушек синхронизируются и работают в такт; а при искажении поля происходит рассинхронизация, и дискриминатор начинает издавать сигналы. Этот вид прибора проще изготовить, чем одно катушечный, но глубина возможного обнаружения снижается.
На принципе гармоники
В данном приборе конструктивно находятся две катушки: рабочая и опорная. Опорная колебательная катушка маленькая, защищенная от посторонних наводок, или стабилизирована резонатором. Частота рабочей поисковой катушки зависит от наличия искомых предметов в зоне излучения.
Перед началом поисков они настраиваются на совпадение частот и, как следствие, однотонного звука. Изменение тональности означает попадание металлических предметов в зону электромагнитного поля, и от уровня изменения определяют размер и глубину предмета.
Катушки металлоискателя
Главным требованием к качеству самодельных приборов является грамотное изготовление катушки и ее надежное экранирование .
При создании прибора, схему прибора подгоняют под катушку до получения оптимальных значений. С неправильно подобранной катушкой металлоискатель если и будет работать, то с очень плохими характеристиками. В связи с этим при выборе варианта для изготовления нужно внимательно смотреть на описание катушки. Если оно недостаточно полное, лучше изготовить другой прибор.
Размер катушки также важен. Широкие глубже прозванивают грунт, но в случае обнаружения крупных предметов, их сигнал забьет потенциально нужные мелкие предметы. Также, чтобы увеличить глубину обнаружения, нужно иметь более широкую катушку.
Общепринято использовать катушки диаметром до 90 мм при поисках профилей и арматуры, до 150 мм на мелочевку, а диаметры до 600 мм для поиска крупногабаритного железа.
Будет идеально, если металлоискатель рассчитан на работу с катушками разных габаритов.
Помехоустойчивость
Катушки хорошо ловят различного вида наводки, и существует 2 распространенных способа повысить помехоустойчивость:
Корзинки
Данные катушки представлены плоским и объемным вариантами, они стабильны, менее чувствительны к наводкам, обладают высокой дискриминацией. Для новичка проще наматывать плоскую катушку.
В качестве ее оправки могут выступать компьютерные диски, тарелки и блюдца, а рассчитать обмотку можно самостоятельно. Объемный же вариант намотать без расчёта с применением компьютерных программ невозможно.
Простой металлоискатель своими руками
Данный вариант самодельного металлоискателя состоит из дешифратора сигналов, сигнального устройства и катушки. Для его сборки потребуются:
- Микросхема PIC12F675 или ее аналоги и программатор для прошивки.
- Резонатор на 20 мГц.
- Стабилизатор напряжения AMS1117.
- Конденсаторы на 15 пФ и 100 нФ керамические, электролитический на 10 мкФ и пленочный на 100 нФ.
- Резисторы 470 Ом, 10 кОм.
- Звуковой излучатель.
Пайка производится навесным или монтажным способом, для питания схемы требуется напряжение 9−12 В. Стабилизатор контролирует выходные 3,3 В.
Катушка наматывается на оправку 10 см проводом сечения 0,3 мм. Требуется плотно намотать 90 витков, и полученную конструкцию плотно обмотать скотчем и поместить в экран Фарадея.
Получается достаточно мощный металлоискатель для глубинного поиска, которому можно задать дискриминацию: при обнаружении черных и цветных металлов будет издаваться звук разной частоты.
Профессиональные металлодетекторы зачастую довольно дорогие и не по карману любителям. В интернете существуют схемы металлоискателей, некоторые из них можно собрать своими руками, не имея особых навыков радиомонтажа и профессионального оборудования. При желании можно собрать даже подводный металлодетектор, который будет одинаково работать как на суше, так и в воде.
Для того чтобы самостоятельно собранный прибор идеально выполнял все возможные требования, необходимо разбираться в конструкции металлоискателя, определиться с видом поисковых работ, которые будут проводиться с прибором после его сборки. Это поможет подобрать именно тот вариант исполнения металлодетектора, который необходим начинающему кладоискателю.
В этой статье я покажу как самостоятельно намотать катушку для металлоискателя . Для примера возьмем вот этот металлоискатель . Катушка в нем должна мотаться с определенной точностью, но как же это сделать простому человеку, который ничего в этом не понимает?? На помощь нам величайшие умы создали интересную программу (Coil32) у кого нет программы, качаем в конце статьи.
И так, на схеме металлоискателя написано, что катушка должна иметь индуктивность 2290mkH (микрогенри). Там даже написано каким проводом и на каком диаметре мотать. Но если я хочу катушку большего диаметра или меньшего или провод у меня не той толщины??
Тогда включаем нашу программу (Coil32)
В открытой программе нажимаем (PLUGINS) потом (Multi loop) именно там будут нужные нам катушки.
Выскочит вот такое окно:
Тут теперь все просто, в окошках все подписано, какой диаметр провода, на каком каркасе мотать и самое главное окошко с индуктивностью. Вставляем в окошки наши параметры: индуктивность нам нужна 2290 mkH, провод у меня был 0.4, и катушку я хочу намотать на оправке 11см (111мм) . Как только все значения выставлены нажимаем кнопку вычислить и справа в окошке появится нужная нам информация
Так что теперь вы можете самостоятельно рассчитать и намотать для себя катушку любого диаметра, какой вам больше всего подходит.
Одним из достоинств импульсных металлоискателей, является простота изготовления для них поисковых катушек . При этом с простой катушкой, импульсные металлоискатели имеют хорошую глубину обнаружения. В этой статье будут описаны наиболее простые и доступные способы изготовления поисковых катушек для импульсных металлоискателей своими руками.
Катушки, изготовленные описанными ниже способами изготовления, подойдут практически для всех популярных схем импульсных металлоискателей (Кощей, Клон, Тракер, Пират и др.).
Катушка для импульсного металлоискателя из витой пары
Из провода витая пара, можно получить отличный датчик для импульсных металлоискателей. Такая катушка, будет иметь глубину поиска более 1,5 метра и обладать неплохой чувствительностью к небольшим предметам (Монетам, кольцам и т.д.). Для ее изготовления вам понадобиться провод витая пара (такой провод используется для интернет подключения и есть в продаже на любом рынке и компьютерном магазине). Провод состоит из 4 свитых пар провода без экрана!
Последовательность изготовления катушки для импульсного металлоискателя, из провода витая пара:
- Отрезаем 2,7 метра провода.
- Находим середину нашего куска (135 см) и отмечаем его. Затем от него отмеряем по 41 см и также ставим отметки.
- Соединяем провод по отметкам в кольцо, как показано ниже на рисунке, и фиксируем его скотчем или изолентой.
- Теперь начинаем обвивать концы вокруг кольца. Делаем это одновременно с обеих сторон, и следим, чтобы витки ложились плотно, без зазоров. В результате вы получаете кольцо из 3ох витков. Вот так у вас должно получится:
- Полученное кольцо фиксируем скотчем. А концы нашей катушки отгибаем вовнутрь.
- Затем зачищаем изоляцию проводов, и спаиваем наши провода, в следующей последовательности:
- Места спайки изолируем при помощи термотрубок или изоленты.
- Для вывода катушки, берем провод 2*0.5 или 2*0.75 мм в резиновой изоляции, длинной 1,2 метра, и подпаиваем его к оставшимся концам катушки и также изолируем.
- Затем необходимо подобрать подходящий корпус для катушки, его можно купить готовый, или подобрать подходящего диаметра пластиковую тарелку и т. д.
- Вкладываем катушку в корпус и фиксируем ее там при помощи термоклея, также фиксируем наши спайки и провода на выводы. Вы должны получить нечто подобное:
- Затем корпус заклеивается, или если вы использовали пластиковую тарелку или поддон, то его лучше заполнить эпоксидной смолой, это придаст вашей конструкции дополнительную жесткость. Перед тем как заклеивать корпус, или заполнять его эпоксидной смолой, лучше провести промежуточные испытания работоспособности! Так как после склейки, исправить уже нечего не получится!
- Для крепления катушки к штанге металлоискателя, можно использовать вот такой кронштейн (стоит он совсем недорого), или изготовить его подобие самостоятельно.
- Ко второму концу провода подпаиваем разъем, и наша катушка готова к применению.
При испытании такой катушки с металлоискателей Кощей 5И были получены следующие данные:
- Ворота железные – 190 см
- Каска – 85 см
- Монета 5 кос СССР – 30 см.
Большая катушка для импульсного металлоискателя своими руками.
Тут мы опишем способ изготовления глубинной катушки 50*70 см, для импульсных металлоискателей . Такая катушка хорошо подойдет для поиска крупных металлических целей на большой глубине, но она не пригодна для поиска мелкого металла.
Итак, процесс изготовления катушки для импульсных металлоискателей:
- Изготавливаем лекало. Для этого в любой графической программе, рисуем наше лекало, и распечатываем его в размере 1:1.
- При помощи лекала, чертим контур нашей катушки на листе фанеры или ДСП.
- Вбиваем по периметру гвозди, или вкручиваем шурупы (шурупы необходимо обмотать изолентой, чтобы они не царапали провод), с шагом 5 – 10 см.
- Затем наматываем на них обмотку (для металлоискателя Клон 18 -19 витков) обмоточного эмаль провода 0.7-0.8мм, также можно использовать многожильный изолированный провод, но тогда вес катушки получиться немного больше.
- Между гвоздиками, обмотку стягиваем кабельными стяжками, или скотчем. И промазываем свободные участки эпоксидной смолой.
- После застывания эпоксидной смолы, вынимаем гвозди и снимаем катушку. Удаляем наши стяжки. К концам катушки подпаиваем выводы из многожильного провода длинной 1,5 метра. И обматываем катушку стеклотканью, с эпоксидной смолой.
- Для изготовления крестовины, можно использовать полипропиленовую трубу диаметром 20 мм. Такие трубы продаются под названием «Трубы под термосварку».
- Работать с полипропиленом можно с помощью промышленного фена. Нагревать его надо очень осторожно, т.к. при 280 градусах материал разлагается. Итак, берём два отрезка трубы, у одного из них нагреваем середину, проковыриваем дырку насквозь, расширяем её так, чтобы в неё пролезла вторая труба, нагреваем середину этой самой второй трубы (продолжая поддерживать середину первой в горячем состоянии) и вставляем одно в другое. Не смотря на сложное описание, особой ловкости это не требует — у меня получилось с первого раза. Два разогретых куска полипропилена склеиваются «насмерть», об их прочности можно не беспокоиться.
- Разогреваем кончики крестовины и надрезаем их ножницами (разогретый полипропилен неплохо режется) с целью получения «выемок» для обмотки. Затем вставляем крестовину внутрь обмотки и, поочередно нагревая кончики крестовины с выемками, «запечатываем» в последних обмотку. При надевании обмотки на крестовину можно пропустить кабель через одну из труб крестовины.
- Из отрезка такой же трубы изготавливаем пластинку (методом плющенья в горячем состоянии), изгибаем её буквой » П » и привариваем (опять же в горячем виде) к середине крестовины. Сверлим отверстия под всеми любимые болты от унитазной крышки.
- С целью придания дополнительной прочности и герметичности заделываем оставшиеся щели всевозможными герметиками, заматываем сомнительные места стеклотканью с эпоксидкой, наконец, заматываем всё изолентой.
Clone PI-W и, вот, дело дошло до изготовления поисковой моно-катушки. А так как в настоящее время я испытываю некоторые финансовые затруднения, то передо мной стояла непростая задача — сделать катушку самому из максимально дешевых материалов.
Забегая вперед, сразу скажу, что с задачей я справился. В итоге у меня получился вот такой датчик:
Кстати говоря, получившаяся катушка-кольцо отлично подойдет не только для Clone, но и практически для любого другого импульсника (Кощей, Tracker, Пират).
Рассказывать буду очень подробно, так как дъявол зачастую кроется в деталях. Тем более, что коротких историй изготовления катушек в инете пруд пруди (типо, берем вот это, тут отрезаем, обматываем, склеиваем и готово!) А начинаешь делать сам и оказывается, что о самом важном упомянули вскользь, а кое о чем вообще забыли сказать… И получается, что все сложнее, чем казалось в самом начале.
Здесь такого не будет. Готовы? Поехали!
Задумка
Проще всего для самостоятельного изготовления мне показалась такая конструкция: берем диск из листового материала толщиной ~4-6 мм. Диаметр этого диска определяется диаметром будущей обмотки (в моем случае он должен быть равен 21 см).
Затем к этому блинчику с обоих сторон приклеиваем два диска чуть большего диаметра, чтобы получилась как бы шпулька для намотки проволоки. Т.е. такая сильно увеличенная по диаметру, но сплюснутая по высоте катушка.
Для наглядности попробую изобразить это на чертеже:
Надеюсь, основная задумка ясна. Просто три диска, склеенные между собой по всей площади.
Выбор материала
В качестве материала я планировал взять оргстекло. Оно отлично обрабатывается и клеится дихлорэтаном. Но, к сожалению, так и не смог найти его забесплатно.
Всякие колхозные материалы типа фанеры, картона, крышек от ведер и т.п. я сразу отбросил, как непригодные. Хотелось чего-то прочного, долговечного и желательно водонепроницаемого.
И тогда мой взор обратился к стеклоткани…
Ни для кого не секрет, что из стеклоткани (или из стекломата, стеклохолста) делают все, что душе угодно. Даже моторные лодки и бамперы для автомобилей. Ткань пропитывают эпоксидной смолой, придают ей нужную форму и оставляют до полного отвердения. Получается прочный, водостойкий, легкообратываемый материал. А это как раз то, что нам нужно.
Итак, нам нужно сделать три блинчика и уши для крепления штанги.
Изготовление отдельных частей
Блины №1 и №2
Расчеты показали, что для получения листа толщиной 5.5 мм нужно взять 18 слоев стеклоткани. Чтобы снизить расход эпоксидки, стеклоткань лучше заранее нарезать кружочками требуемого диаметра.
Для диска диаметром 21 см как раз хватило 100 мл эпоксидной смолы.
Каждый слой нужно тщательно промазать, а затем всю стопку положить под пресс. Чем больше будет давление, тем лучше — лишняя смола выдавится, масса конечного изделия станет чуточку меньше, а прочность чуточку больше. Я нагрузил сверху примерно сотню килограмм и оставил до утра. На следующий день получился вот такой блинчик:
Это самая массивная часть будущей катушки. Весит он — будь здоров!
Потом расскажу, как за счет этой запчасти можно будет ощутимо снизить массу готового датчика.
Точно таким же образом был сделан диск диаметром 23 см и толщиной 1.5 мм. Его масса — 89 г.
Блин №3
Третий диск клеить не пришлось. В моем распоряжении оказался лист стеклотекстолита подходящего размера и толщины. Это была печатная плата от какого-то древнего устройства:
К великому сожалению, плата была с металлизированными отверстиями, поэтому пришлось потратить какое-то время на их высверливание.
Я решил, что это будет верхний диск, поэтому проделал в нем отверстие под ввод кабеля.
Уши для штанги
Остатков текстолита как раз хватило на уши для крепления корпуса датчика к штанге. Выпилил по два кусочка на каждое ухо (чтобы было прочно!)
В ушах надо сразу же просверлить отверстия под пластиковый болт, так как потом будет очень неудобно этим заниматься.
Кстати, это крепежный болт для стульчака унитаза.
Итак, все составляющие нашей катушки готовы. Осталось все это склеить в один большой бутерброд. И не забыть завести внутрь кабель.
Сборка в одно целое
Сначала верхний диск из дырявого стеклотекстолита склеил со средним блинчиком из 18 слоев стеклоткани. На это ушло буквально несколько миллилитров эпоксидки — этого хватило, чтобы промазать обе склеиваемые поверхности по всей площади.
Монтаж ушей
С помощью лобзика пропилил пазы. В одном месте, естественно, слегка перестарался:
Чтобы ухи хорошо легли, сделал небольшой скос на краях пропилов:
Теперь надо было решить, какой вариант лучше? Уши-то можно поставить по-разному…
Катушки промышленного производства чаще сделаны по правому варианту, мне же больше нравится левый. Я вообще частенько принимаю левые решения…
По идее, правый способ лучше сбалансирован, т.к. крепление штанги оказывается ближе к центру тяжести. Но далеко не факт, что после облегчения катушки, ее центр тяжести не сместится в ту или иную сторону.
Левый способ крепления чисто визуально выглядит приятнее (ИМХО), к тому же в этом случае общая длина металлоискателя в сложенном виде будет на пару сантиметров меньше. Для того, кто планирует возить прибор в рюкзаке, это может оказаться важным.
В общем, я свой выбор сделал и приступил к вклеиванию. Обильно намазал бокситкой, надежно зафиксировал в нужном положении и оставил застывать:
После застывания, все торчащее с обратной стороны сошкурил наждачкой:
Ввод кабеля
Затем с помощью круглого надфиля подготовил канавки для проводников, завел соединительный кабель через отверстие и вклеил его намертво:
Для предотвращения сильных перегибов, кабель в месте ввода нужно было как-то усилить. Для этих целей я заюзал, невесть откуда взявшуюся у меня, вот такую резиновую фигнюшку:
Короче, настругал немного стеклоткани:
и круто замешал ее с бокситкой с добавлением пасты от шариковой ручки. Получилась вязкая субстанция, похожая на мокрые волосы. Таким составом можно замазывать любые щели без проблем:
Кусочки стекловолокна придают шпатлевке необходимую вязкость, а после застывания обеспечивают повышенную прочность клеевого шва.
Чтобы смесь как следует уплотнилась, а смола пропитала витки провода, обмотал все это изолентой в натяг:
Изолента должна быть обязательно зеленой или, на худой конец, синей.
После того, как все хорошенько застыло, мне стало интересно, насколько прочной получилась конструкция. Оказалось, что катушка спокойно выдерживает мой вес (около 80 кг).
На самом деле такая сверхпрочная катушка нам не нужна, гораздо важнее ее вес. Слишком большая масса датчика обязательно даст о себе знать болью в плече, особенно, если вы планируете вести длительный поиск.
Облегчайзинг
Чтобы уменьшить вес катушки, было решено выпилить некоторые участки конструкции:
Данная манипуляция позволила скинуть 168 грамм лишнего веса. При этом прочность датчика практически не уменьшилась, в чем можно убедиться благодаря данному видео:
Теперь задним умом понимаю, как можно было изготовить катушку еще немного легче. Для этого надо было заранее наделать больших отверстий в среднем блинчике (перед тем, как все склеивать). Что-то типа такого:
Пустоты внутри конструкции почти не сказались бы на прочности, но зато снизили бы общую массу еще грамм на 20-30. Сейчас, конечно, уже поздняк метаться, но на будущее учту.
Еще один путь облегчения конструкции датчика — уменьшить ширину наружного кольца (где уложены витки провода) миллиметров на 6-7. Конечно, это можно сделать и сейчас, но пока нет такой необходимости.
Финишная окраска
Нашел отличную краску для стеклотекстолита и изделий из стекловолокна — эпоксидная смола с добавлением красителя нужного цвета. Так как вся конструкция моего датчика изготовлена на основе бокситки, то краска на основе смолы будет иметь отличную адгезию, и ляжет как родная.
В качестве красителя черного цвета применил алкидную эмаль ПФ-115, добавляя ее до получения нужной укрывистости.
Как показала практика, слой такой краски держится очень прочно, а выглядит так, будто изделие обмакнули в жидкий пластик:
При этом цвет может быть любым в зависимости от используемой эмали.
Итоговая масса поисковой катушки вместе с кабелем после покраски — 407 г
Кабель отдельно весит ~80 грамм.
Проверка
После того, как наша самодельная катушка для металлоискателя была полностью готова, надо было проверить ее на отсутствие внутреннего обрыва. Самый простой способ проверки — тестером измерить сопротивление обмотки, которое в норме должно быть очень низким (максимум 2.5 Ома).
В моем случае сопротивление катушки вместе с двумя метрами соединительного кабеля оказалось в районе 0.9 Ом.
К сожалению, таким простым способом не получится выявить межвитковое замыкание, поэтому приходится рассчитывать на свою аккуратность при намотке. Замыкание, если оно есть, сразу же проявит себя после запуска схемы — металлоискатель будет потреблять повышенный ток и иметь крайне низкую чувствительность.
Заключение
Итак, считаю, что поставленная задача была выполнена успешно: мне удалось сделать очень прочную, водостойкую и не слишком тяжелую катушку из самых бросовых материалов. Список расходов:
- Лист стеклотекстолита 27 х 25 см — бесплатно;
- Лист стеклоткани, 2 х 0.7 м — бесплатно;
- Эпоксидная смола, 200 г — 120 руб;
- Эмаль ПФ-115, черная, 0.4 кг — 72 руб;
- Намоточный провод ПЭТВ-2 0.71 мм, 100 г — 250 руб;
- Соединительный кабель ПВС 2х1.5 (2 метра) — 46 руб;
- Кабельный ввод — бесплатно.
Теперь передо мной стоит задача изготовления точно такой же нищебродской штанги. Но это уже .
Металлодетекторы используются для поиска металла в почве на определенной глубине. Данное устройство можно собрать самостоятельно в домашних условиях, имея хотя бы минимальный опыт в этом деле или же следуя четким указаниям инструкции. Главное — желание и наличие необходимых инструментов.
Подробная инструкция металлоискателя терминатор 3 своими руками
Данный тип конструкции предназначен для поиска монет. Процесс его сборки совсем несложен. Однако опыт по сборке такого инструмента все же необходим. Терминатор способен обнаружить предмет, даже если цель захвата минимальна.
Для начал следует подготовить необходимое оборудование, а именно:
- мультиметр, который измеряет скорость.
- LC метр.
- Осциллограф.
Далее необходимо найти схему с разбивкой на узлы. Теперь можно изготовить печатную плату, в которую следует впаять по порядку перемычки, резисторы, панели под микросхемы и остальные детали. Следующим шагом будет промывка спиртом платы . Обязательно стоит проверить на наличие дефектов. В рабочем ли состоянии плата можно проверить следующим образом:
- Включить питание.
- Выкрутить регулятор чувствительности до того, как в динамике не будет слышен звук.
- Коснуться пальцами разъема датчика.
- При включении должен мигнуть, а затем погаснуть светодиод.
Если все действия произошли, то все сделано правильно. Теперь можно делать катушку. Необходимо подготовить обмоточный эмальпровод 0,4 мм диаметром, который надо сложить вдвое. На листе фанеры рисуется круг, имеющий диаметр 200 мм и 100 мм. Теперь по кругу надо вбить гвозди, расстояние между ними должно быть 1 см.
Далее можно перейти к наматыванию витков. На 200 мм следует сделать их 30, а на 100 — 48. Затем первую катушку надо пропитать лаком, когда он высохнет, можно обмотать ниткой. Нитку можно снять, и, спаяв середину, получится цельная обмотка из 60 витков. После катушку надо обмотать изолентой довольно плотно . А сверху накладывается фольга в размере 1 см, это будет экран, на нее сверху мотается еще изолента. Концы должны выходить наружу.
На второй катушке также необходимо спаять середину. Для того чтобы запустить генератор, надо первую катушку подключить к плате. Вторую катушку следует обмотать проводом в 20 витков, затем подключаем ее к плате. Теперь требуется подключить осциллограф минус на минус к плате, а плюс подключается к катушке. Обязательно посмотрите какая частота будет при включении и запомните ее или зафиксируйте на бумаге.
Теперь катушки надо положить в специальную форму, чтобы потом залить их смолой. Далее осциллограф подключается к плате, минусовым полюсом, амплитуда должна достигнуть нулевого значения. Катушки в форме заливают смолой примерно на половину глубины. Когда все готово, проводится настройка шкалы дискриминации металлов.
Список деталей для металлоискателя терминатор 3
В качестве деталей для металлоискателя трио понадобятся:
При наличии данных деталей можно собирать металлодетектор терминатор про самостоятельно.
Схема металлоискателя с дискриминацией металлов
Металлоискатель с дискриминацией металлов своими руками можно сделать, воспользовавшись схемой для импульсного прибора Шанс. Процесс изготовления катушки довольно прост.
Саму схему можно найти в интернете. Но все же опыт в сборке таких устройств будет нелишним. Сборку металлоискателя следует начать с платы.
После того как плата будет изготовлена, предстоит прошить микроконтроллер. И по окончании работы подключаем к питанию устройство по обнаружению металла.
Самодельное оборудование можно изготовить и без сложных микросхем, а использовав простой транзисторный генератор. Металлоискатель будет без дискриминации. Предметы он будет обнаруживать в грунте на 20 сантиметров в глубину, а в сухом песке — на 30 сантиметров. В данном аппарате передающая и приемная катушки работают одновременно.
Катушка для металлоискателя терминатор 3
Для начала следует взять эмаль обмоточный, имеющий диаметр 0,4 мм. Сложить его так, чтобы было два конца и два начала. Далее стоит мотать с двух катушек в раз.
Теперь надо сделать передающую и принимающую катушки, для этого на фанерном листе чертится два круга 200 мм и 100 мм. По данным окружностям вбиваются гвоздики, расстояния между ними должны быть 1 см. На большую оправку наматываются 30 витков эмальпроводом. Затем следует нанести на катушку лак и умотать ниткой, затем сняв с обмотки, спаять серединку. Так получаются провода один средний и крайних два.
Полученную катушку стоит обмотать изолентой и наложить поверх кусок фольги, и сверху еще раз фольгу. Концы обмоток должны выходить наружу.
Теперь стоит перейти к приемной катушке. Здесь уже наматываются 48 витков. Для запуска генератора надо подключить передающую катушку к плате. Средний провод подключается к минусу. А у приемной катушки средний вывод не используется. Для передающей катушки нужна компенсирующая, на которую мотается 20 витков.
Осциллограф к плате подключаем так: щуп с минусом на минус платы, а плюсовой щуп — к катушке. Обязательно следует замерить частоту катушек и записать ее.
После подключения катушек по схеме, их надо поместить в специальную емкость и залить смолой. Теперь на осциллографе устанавливается время деления (10 мс и 1 вольт на клетку). Теперь следует уменьшить амплитуду до нулевого значения. Сматываем витки, пока значение вольт не достигнет нуля. Делаем компенсирующую петлю у катушки, которая будет снаружи.
Форму наполовину следует пролить смолой. Когда все застынет, надо подключить осциллограф и загнуть петлю внутрь. Далее крутить ее, пока значение амплитуды не станет минимальным. После петлю надо приклеить, проверить баланс, и теперь можно залить смолой вторую половину емкости. Катушка готова к работе.
Перед тем как приступить к ремонту, следует подготовить следующие инструменты:
- Нож канцелярский;
- Лампа накаливания;
- Емкость для клея, желательно плоская;
- Специальная или эпоксидная смола;
- Средний и мелкий наждак;
- Небольшой шпатель.
В первую очередь надо просушить катушку с помощью лампы накаливания. И при помощи канцелярского ножа расширить трещины на ней. Клей выдавить на плоскую поверхность и смешать шпателем. Нанести данное вещество на катушку. В местах трещин можно накладывать побольше смолы. Теперь стоит подождать, пока все это тщательно застынет. И затем обработать наждаком, используя сначала средний, а затем мелкий. Такая процедура поможет сгладить все неровности. Таким довольно несложным способом можно реанимировать самую старую катушку от устройства для поиска металла.
Печатная плата для устройства терминатор 3
Печатную плату для такого вида оборудования можно изготовить и произвести настройку самостоятельно. Схема платы для терминатора 3 есть в интернете. После того как она будет найдена, можно приступить к изготовлению печатной платы. После этого в нее впаиваются перемычки, смд резисторы и панели под микросхемы. Конденсаторы в плате обязательно должны обладать высокой термостабильностью.
Датчик для металлодетектора своими руками
Перед началом работы необходимо подготовить прибор, который будет точно мерить емкость и индуксивность. Теперь следует взять корпус для катушки и сделать вставки из текстолита в ушки. Для уплотнения используются куски ткани. Верхнюю поверхность ушек следует отшкурить. Ткань необходимо пропитать эпоксидной смолой. Когда все высохнет, следует все отшлифовать и вставить гермоввод, сделав таким образом заземление. Далее надо нанести специальный лак Дракон.
Теперь делаются обмотки, которые увязываются нитками. Все обмотки кладут в катушку и приклеивают конденсаторы. Можно все соединять и настраивать. Для заливки необходим корпус. Обязательно: металла рядом быть не должно. После заливки эпоксидку следует отшлифовать и тщательно просушить. Датчик подойдет для металлодетектора терминатор 3 и терминатор 4, которые являются самыми популярными моделями приборов.
Металлоискатель терминатор 3: отзывы
Многие считают данную модель аппарата популярной. В качестве положительных качеств выделяют:
- Нахождение объектов из цветного металла.
- Отстутствие ложных срабатываний.
А в качестве отрицательных черт выделяют:
- Ржавое железо определяет довольно плохо.
- Можно потерять часть находок.
Глубина поиска у прибора выше, чем у других похожих моделей. В основном это 30 сантиметров на примере монеты.
Металлоискатель Соха 3: схема и описание
Металлодетектор имеет от 5 до 17 кГц рабочую частоту. Питание его составляет 12 Вольт. Баланс грунта у него ручной.
Схема данного прибора не совсем проста, так как она содержит два микроконтроллера. Схему можно найти в интернете. Сам прибор имеет неплохие характеристики. Однако из- за отсутствия подробной информации по сборке могут возникнуть трудности при изготовлении аппарата.
Датчик кольцо для квазар своими руками
В этой статье рассмотрим как сделать датчик кольцо для металлоискателя Квазар своими руками. Данный датчик показывает хорошие характеристики и на других типах металлоискателей.
Вначале нам потребуется намотать катушки. Передающая катушка мотается проводом диаметром 0.63-0.67мм на оправке диаметром 180мм и шириной 6мм. Эта катушка должна содержать 24 витка. Компенсирующая катушка мотается таким же проводом на оправке диаметром 74мм и шириной 6мм. Она содержит 8 витков. Эту обмотку нужно намотать аккуратно виток к витку. Поверх нее мотается приемная катушка проводом диаметром 0.31-0.33мм. Мотать нужно 240 витков. При намотке этой катушки нужно соблюсти одну тонкость – начальные витки должны как можно скорее скрыть под собой компенсирующую катушку. Благодаря этому при балансировке мы сможем обойтись без дополнительных компенсирующих цепей! А объяснение здесь простое – позже мы подключим начало обмотки приемной катушки к “земляному” потенциалу. В результате начальные витки будут экранировать остальную обмотку от компенсирующей катушки, существенно уменьшая паразитную емкостную связь. После намотки всех катушек их нужно аккуратно и плотно увязать нитками и снять с оправок.
Нелишне заметить, что обмоточные провода должны быть новые с идеальной изоляцией. Можно использовать только медные обмоточные провода. Недопустимо использовать б/у провод, добытый из обмоток электротехнических устройств – как правило, он имеет микротрещины, которые могут привести к межвитковым замыканиям, что испортит результат всей кропотливой работы.
Сначала берем заливочную форму и укладываем в радиальные “спицы” углублений полоски из стеклоткани или обычной ткани (для армирования). Сверху укладываем наши катушки. Перед укладкой узелки стягивающих нитей разворачиваем таким образом, чтобы они оказались снизу. Это приподнимет катушки и позволит смоле легко затечь под них.
Далее подключаем катушки к кабелю согласно схеме. Особое внимание следует уделить фазировке катушек при подпайке кабеля. Передающая и компенсирующая катушки должны быть включены встречно. Для удобства восприятия на схеме условно показаны начала и концы всех катушек в виде выводов, выходящих из катушек в определенном направлении. Именно так и нужно ориентировать и распаивать концы «настоящих катушек». На рисунке ниже показан способ подключения датчика с помощью “толстого” S-VHS кабеля Belsis BW7809PL. Такой кабель дает чуть большее потребление прибора, чем при использовании AWM2919 (толстый VGA-кабель с двойным экранированием, используемый в компьютерных мониторах и плазменных панелях) или LIYCY-CY (монтажный слаботочный кабель с двойным экранированием). Однако BW7809PL гораздо проще в распайке.
Выводы катушек фиксируем с помощью небольшой цилиндрика из пластилина. Кроме фиксации выводов, он играет еще одну важную технологическую роль – в дальнейшем он формирует места выходов проводов из заливочной массы. Для этого в блистерной форме есть небольшое цилиндрическое углубление, которое должен плотно заполнить нижний конец пластилинового цилиндрика. Входы проводов обмоток в цилиндрик должны при этом располагаться на уровне горизонтальной поверхности пластика блистерной формы, а выходы в сторону распайки кабеля – выше уровня заливки эпоксидной смолы.
Теперь приступаем к предварительной балансировке датчика. Для этого располагаем датчик подальше от металлических предметов и включаем сервисный режим “Калибровка тракта”. Вначале нам необходимо включить рабочую частоту 7кГц, Устанавливаем Усиление 1 и фазовый сдвиг в районе 150-160градусов. Намоточные данные катушек подобраны таким образом, чтобы вначале компенсирующая катушка создавала небольшую избыточную компенсацию. В этом случае шкалы X и Y отклоняются вправо. А при попытке слегка приподнять малую катушку над формой, эта картина только усугубляется. Т.е. шкалы при этом не должны переходить влево через ноль. Если же у вас при подъеме все-таки показания шкал переходят через ноль, значит, из-за погрешностей в диаметрах провода или оправок получилась небольшая недокомпенсация. Тем не менее, в таком случае датчик также можно сбалансировать, об этом будет сказано ниже.
Рассмотрим способ устранения небольшой перекомпенсации. Для этого нам нужно немного удалить компенсирующую катушку от приемной. Делаем это с помощью деревянной зубочистки – внедряем ее под витки компенсирующей катушки и слегка отгибаем их к центру. При этом следим за показаниями, стремясь получить нулевой баланс по обеим шкалам X и Y.
Т.к. провод компенсирующей катушки достаточно жесткий, отогнутые витки не нуждаются в дополнительной фиксации. Следя за показаниями шкал, отгибаем необходимое число витков. Если для баланса не хватает витков одного сектора между нитяными утяжками, переходим к другому сектору. Добившись близких к нулю показаний при Усилении 1, устанавливаем Усиление 8 и корректируем положение витков. Добившись разбаланса не хуже ±20%, предварительную балансировку можно считать завершенной. Отпаиваем кабель и приступаем к заливке катушек эпоксидной смолой. Для этих целей нам понадобится примерно 100-110грамм смолы. В конце заливки загибаем “хвосты” армирующих лент вовнутрь “спиц” и оставляем форму на ровной поверхности на 24 часа для застывания смолы.
После застывания смолы извлекаем отливку из формы. Форму при этом можно не жалеть – в нужных местах кромсаем ее ножницами. Удаляем пластилин, а через образовавшееся отверстие протягиваем концы проводов на другую сторону отливки. В результате получаем такую изящную и прочную конструкцию:
Теперь датчик нужно заэкранировать. Для этих целей используем все тот же токопроводящий лак на основе нитролака и измельченного графита. . В данной конструкции экранируется не корпус, а непосредственно залитые катушки. С помощью кисти покрываем лаком “малое кольцо”. Не забываем установить вывод заземления – небольшой отрезок многожильного изолированного провода, один конец которого нужно зачистить и “распушить”, а потом смазать проводящим лаком. Для удобства этот проводник можно предварительно зафиксировать с помощью капли термоклея.
Внимание: Передающую катушку экранировать не нужно! В этой конструкции это не только избыточно, но и вредно. Избыточно потому что выходной каскад Кощея-18М имеет очень низкий импеданс, поэтому передающая катушка практически не подвержена емкостному эффекту. А вредно, потому что при близком расположении экрана от передающей катушки в нем начинают протекать ощутимые индукционные токи, которые приводят к деградации экрана и, как следствие – к ложным откликам.
Далее приступаем к размещению датчика внутри корпуса. Прикручиваем к кронштейну гермоввод. Гайку гермоввода желательно зафиксировать каким-либо клеем или компаундом. Затем пропускаем через гермоввод конец кабеля.
Теперь этот конец кабеля изгибаем и плотно укладываем внутри кроштейна, затем надежно фиксируем с помощью термоклея.
Дальше приступаем к подготовке крышек корпуса. На верхней крышке с помощью бокорезов или скальпеля нужно удалить четыре бобышки (синие стрелки). Затем сверлим шесть отверстий диаметром 3мм и зенкуем их сверлом 6-7мм под головку самореза (зеленые стрелки). Потом сверлим отверстие диаметром 7-8мм под кабель (красная стрелка). На нижней крышке только удаляем бобышки. Бобышки не выбрасываем, они нам пригодятся позже.
Далее продеваем конец кабеля в отверстие на крышке и прикручиваем кронштейн с помощью нержавеющих саморезов 3х16мм. В районе “ушей” кронштейна для повышения прочности соединения можно применить саморезы 3х20мм или 3х25мм. Внимание: саморезы должны быть обязательно нержавеющими. Они, в отличие от обычных стальных, не приводят к разбалансудатчика.
Далее вставляем датчик внутрь верхней крышки корпуса и смотрим, что у нас получилось:
Изготовление катушки для импульсного металлоискателя своими руками. Как сделать простой металлоискатель своими руками — пошаговая инструкция Можно намотать катушку металлодетектора многожильным проводом
А. Богомолов, Израиль
При конструировании металлодетекторов большое внимание уделяют технике изготовления катушки и поисковой головки. От этого в большей степени зависят технические характеристики прибора и удобство работы с ним. Стоимость «фирменных» головок составляет до 30% от стоимости прибора. Вокруг этого существует целая индустрия по пошиву чехлов, защитных колпаков и прочих полезных мелочей. Ведущие фирмы применяют передовые разработки и «ноу-хау» в своих конструкциях. Как правило, технологии запатентованы, и повторить их в мелкосерийных и домашних условиях невозможно.
Среди самодельных конструкций пользуются популярностью маллодетекторы Tracker-FM и Tracker-PI. Это совместная разработка Ю. Колоколова из Донецка и А. Щедрина из Москвы. Современная элементная база, неприхотливость в работе, простота настройки, повторяемость и высокие технические характеристики этих приборов стали доступны большому количеству любителей поисковых работ.
За основу я взял схему Tracker-FM. В процессе изготовления отрабатывалась технология изготовления и проверки металлодетектора, работающего по принципу частотомера. Поскольку параметры прибора определяются стабильной работой генератора, свойства которого в большей степени зависят от механической прочности и добротности контура, было принято решение разместить в поисковой головке катушку и . Катушка диаметром 180 мм имеет 140 витков провода 0,3 мм. Рабочая частота 17,4 кГц. Поисковая головка сделана из прочного пенопласта, в ней находится отсек для размещения платы генератора. Уход частоты за пять минут после включения составляет 50 Гц. В дальнейшем частота «стоит». В приборе имеются режимы статический, динамический, «турбо», «сброс» и отключение светодиодной индикации. Поисковая головка крепится к штанге, сделанной из элементов пластиковой удочки. Штанга под углом 45 градусов крепится к рукоятке, в которой размещены аккумуляторы, контроллер, кнопки и ручки управления. В торце рукоятки находятся разъемы для подключения наушников и зарядного устройства. На штанге размещен стабилизатор для устойчивости прибора в режиме «лежать ря-
4 дом». Семь NiCd аккумуляторов емкостью 400 мА обеспечивают работоспособность прибора в течение 24 часов в нормальном режиме и 18 часов в режиме «турбо». Прибор получился очень легким, с ним без труда работает мой восьмилетний сын.
Изготовление катушки
Для начала необходимо сббрать приспособление для намотки катушки (рис. 1.1).
Как видно цз рисунка, основу составляет доска толщиной
Рис. 1.1. Приспособление для намотки катушки 1S…20 мм. Опилочные плиты для этого не годятся. Верхнюю поверхность необходимо обработать наждачной бумагой. По ней при намотке будут скользить.пальцы и кисть руки. Берем циркуль и проводим окружность необходимого радиуса. Для Tracker-FM это 90 мм (диаметр 180 мм). При обжиме и выравнивании катушка незначительно уменьшит свой размер, и диаметр центрального витка по сечению будет ровно 180 мм. Разбиваем окружность с помощью циркуля или «на глаз» на равные части, так, чтобы расстояние между соседними точками составило 20…2S мм. Подготовим гвозди. Их длина должна быть 45…S0 мм, а толщина 2 мм. Просверлим в помеченных точках отверстия на глубину 10 мм и с диаметром, в два раза меньшим диаметра прутка гвоздя.
Есть два способа намотки: на «изоляцию» или на «кембрик». В первом случае каркасом для намотки служит изоляционная лента с последующим заворачиванием ленты вокруг обмотки. Во втором случае на гвозди надеваются трубки или кембрик, которые и являются каркасом для намотки. Намотка на голый гвоздь — напрасная трата времени и провода (рис. 1.2).
Рис. 1.2. Нкмотка на изоляцию
Намотку будем производить на изоляцию, лента должна растягиваться й иметь наименьшую толщину. Для опытных умельцев рекомендую мотать на стеклоткань. Ее ширина равна длине окружности сечения катушки. На забитые гвозди с небольшим натяжением навиваем изоленту липкой стороной наружу. В месте соединения витка склеиваем стык длиной 10 мм. Поправляем и выравниваем кольцо ленты, немного переместив его к шляпкам гвоздей. Это необходимо для увеличения нижнего зазора при увязке катушки. Примернр так, (рис. 1.2).
Забиваем центральный гвоздь, он нужен для удержания начала и конца катушки. Надо помнить, что при ручном способе намотки провод перекручивается, поэтому необходимо установить тис]си в плоскости стола намотки на расстоянии метр-полтора. В тиски зажать вертикальную ось, на которую надеть бобину с проводом. Она должна вращаться с некоторым усилием. Между двумя гвоздями, в центре ленты прокалываем шилом отверстие и в него заводим провод диаметром 0,3 мм, предварительно надев на него цветной кембрик. Начало провода закручиваем вокруг центрального гвоздя, 10 мм кембрика с проводом загибаем в направлении намотки и укладываем по центру ленты первый виток про себя подумав, что еще осталось 139. Самые тяжелые — это первые 20 и последние 20. Первые потому, что надо приловчиться, а на последние мало места. Провод при намотке следует держать по центру, он сам расплывется в виде линзы по ширине изоляции, но это нестрашно, потом поправим. Намотав 50 витков, надо передохнуть и приготовить эпоксидку. На худой конец, можно воспользоваться лаком, предварительно проверив, что он не растворяет изоляцию провода. Эпоксидки нужно приготовить пол спичечного коробка.
Все дальнейшие операции необходимо производить в медицинских перчатках и очень быстро. Наносим слой эпоксидной смолы на катушку и продолжаем намотку еще 50 витков, опять слой эпоксидки и -последние 40 витков. Остатки смолы наносим на намотанную катушку. Одеваем кембрик на отрезанный конец провода и, продев его через изоленту, закрепляем на центральном гвозде. Опыт приходит с каждой новой намотанной катушкой. Количество клеевых слоев будет расти.
Рис. 1.3. Операция по выравниванию катушки
Приступаем к обжиму катушки. Для этого нам потребуется суровая нитка средней толщины. Привязав конец нитки к гвоздю начинаем обвивать по спирали катушку с шагом 2…3 см на виток. Обвиваем вместе с изоляцией, скручивая ее в трубку вокруг обмотки и поправляя загнутые края. Это предварительная обвивка, она нужна для начального формирования тела катушки. По мере продвижения контролируем натяжение кольца катушки вытаскиванием каждого четвертого гвоздя. Достаточно пройти один виток и переходить к основному бандажу. Основной бандаж ‘производится с шагом 10…15 мм на виток внахлест без вязки узла. Вот тут надо потрудиться и стянуть катушку прочно, придав ей в сечении форму круга. По мере продвижения вытаскиваем каждый второй гвоздь и следим за тем, чтобы не привязать катушку к гвоздям. В местах выводов бандаж делаем с шагом 5 мм.
Вытаскиваем все гвозди, достаем катушку, осматриваем ее и отправляем на выравнивание. Эту операцию мы делаем с помощью воздушного шарика или камеры от футбольного мяча (рис. 1.3).
Глядя на рисунок понятно, что надо делать (сначала надеть, а потом надуть).
С момента приготовления клея до надевания катушки на шарик должно пройти 15…25. минут. За это время клей сохраняет текучесть и необходимую вязкость для формирования формы окружности. Можно отдохнуть, удалить капли клея на доске и вытащить оставшиеся гвозди. Доску можно использовать многократно и для разных диаметров, переставляя гвозди в нужные отверстия. Повторяемость параметров катушки достаточно высока для домашних условий.
Через час шарик сдуваем, а катушку помещаем в целлофановый кулек или пакет. Кладем ее на ровную поверхность и прижимаем сверху плоским грузом. Эта операция необходима для выравнивания катушки в плоскости. Оставляем под грузом на 24 часа. Через сутки достаем катушку, аккуратно вынимая ее из кулька. По прочности на изгиб и кручение она должна напоминать стеклянное кольцо. Острым ножом или лезвием аккуратно срезаем торчащие концы нитки и тройные узлы, которые мы, торопясь, навязали.
Технологию намотки можно усовершенствовать, если центральный гвоздь прибить до конца (к деревянному столу). В площади катушки установить ручку, за которую можно вращать все приспособление. Укладка витка в этом случае будет намного лучше.
Переходим к завершающему этапу — экранированию. Для этого нам понадобится фольга на липкой основе. По каталогу Интернета она называется Aluminium Foil Таре (лента алюминиевой фольги). Толщина фольги 30 микрон на бумажной подложке. Длина рулона 45 м, ширина 50 мм. Стоит рулон $5. Если под рукой нет такой «радости», придется искать другую фольгу и клеить «Моментом».’ Для этого покрываем одну сторону фольги клеем, даем просохнуть
10.. .15 минут, оборачиваем вокруг катушки, как показано на рис. 1.4.
Сначала плотно заворачиваем низ, многократно обжимая пальцами, а затем верх, с небольшим нахлестом 5 мм. Продолжаем обжимать всю катушку по площади, до получения однородного по плотности тела катушки. В месте выхода концов наматываем вокруг катушки 5 + 5 = 10 витков луженого провода, виток к витку. Аккуратно пропаиваем витки. Конец экранного провода обвиваем с шагом 5 мм вокруг концов катушки. Проверяем индуктивность и обмотки на экран. Катушка готова!
Изготовление поисковой головки
Детали поисковой головки приведены на рис. 1.5.
Материалом для ее изготовления служит пенопласт. Из всех разновидностей пенопласта необходимо выбрать наиболее прочный. Он должен иметь мелкопористую структуру, не крошиться при надавливании на кромку. Пузырьки в структуре пенопласта должны быть не более 3…5 мм. При резке ножом должна оставаться ровная и гладкая поверхность.
В качестве токарного станка используем дрель с регулируемыми оборотами. Берем заготовку толщиной 25 мм, чертим окружность диаметром 200 мм. При помощи тонкого и острого ножа вырезаем круг. Это наша болванка. Вырезаем из фанеры две шайбы диаметром 100 мм. В центре шайб и болванки сверлим отверстие, под болт
8.. . 10 мм. Собираем всю заготовку, стягиваем гайкой и зажимаем в
Рис. 1.5. Детали поисковой головки
Рис. 1.6. Принципиальная поисковой головки с генератором, с режимом «турбо» и отключением световой индикации патрон дрели. В качестве резца можно применять нож, напильник, наждачную бумагу обвернутую вокруг деревянного бруска или обломанную ножовочную пилу. Медленно увеличиваем обороты, центрируем и подбираем лучшую точку зажима. Увеличиваем обороты и обрабатываем заготовку по размерам чертежа.
Шайбу вырезаем тонким ножом на меньших оборотах и делаем паз для катушки и узла крепления штанги.
Узел крепления штанги изготавливаем из 5-мм фанеры. Он состоит из опорного диска и двух щечек с отверстиями для крепления штанги. Пластмассовый болт с гайкой для крепления штанги нужно взять из детского конструктора. .В диске делаем сквозные пазы для крепления щечек. Все детали склеиваем эпоксидкой. Для установки узла крепления штанги в корпусе головки вырезаем прямоугольное отверстие.
Для увеличения стабильности работы прибора в поисковую головку необходимо вынести на ΝΕ555. Добавим еще опции «режим турбо» и отключение световой индикации. с дополнениями выглядит так (рис. 1.6).
Назначением переключателей:
51 — включение прибора;
52 — режим Вкл — статический, Выкл — динамический;
53 — сброс прибора;
54 — режим Норм — Турбо;
55 — индикация.
(рис. 1.7) изготавливается из двойного фольгиранного стеклотекстолита и имеет размеры 20 χ 30 мм. Дорожки нижней стороны серого цвета.
Рис. 1.7. : а — черный и красные линии — верхняя сторона; б — серые линии — нижняя
Для установки генератора в поисковую головку вырезаем тонким ножом прямоугольное отверстие 25 х 35 мм. Получившийся брусок разрезаем вдоль, толщина дна 5…8 мм. Просверливаем ход от паза катушки до колодца генератора. Устанавливаем катушку в паз и выводим ее концы в колодец. Перед следующей операцией рекомендую проверить и подогнать все детали с особой тщательностью, так как после приклеивания катушки конструкция ста-
новится монолитной и изменить ничего нельзя. Заливаем катушку эпоксидной смолой, прижимаем ее шайбой и помещаем всю конструкцию под пресс на 24 часа. Далее приклеиваем узел крепления штанги и дно колодца генератора. Устанавливаема припаиваем концы катушки к плате генератора. Выход генератора припаиваем к стереоразъему для наушников. Разъем прикручиваем к оргстеклянной пластинке, которую приклеиваем сверху колодца.
Поверхность поисковой головки обрабатываем наждачной бумагой и покрываем тремя слоями белой масляной краски.
Вес готовой головки равен 146 грамм. По этой технологии можно изготовлять различные и более сложные головки для всех типов маллодетекторов. На фотографии поисковые головки для Tracker-FM (рис. 1.8) и Tracker-PI (рис. 1.9).
Рис. 1.8. Фото устройства с войсковой головкой Tracker-FM
Рис. 1.9. Фото устройства с поисковой головкой Tracker-PI
Рис. 1.10. Внешний вид Tracker-FM в работе
Внешний вид Tracker-FM в работе (рис. 1.10). Кнопка на рукоятке — это «сброс прибора».
Подробную информацию о том, как можно приобрести прошитые контроллеры, киты для сборки или готовые модели Tracker, вы можете на сайте Юрия Колоколова http://home.skif.net/~yukol/russian.htm.
Успехов в конструировании и интересных находок!
При изготовлении металлоискателей любых типов особое внимание следует уделять качеству поисковой катушки (катушек) и точной ее настройке на рабочую частоту поиска. От этого сильно зависит дальность обнаружения и стабильность частоты генерации. Часто случается, что при правильной и вполне работоспособной схеме частота «плавает», что может, конечно, объясняться и температурной нестабильностью применяемых элементов (в основном конденсаторов). Я лично собрал не один десяток разных металлоискателей и на практике температурная стабильность пассивных элементов все же не обеспечивает гарантированной стабильности частоты если сама поисковая катушка сделана небрежно и не обеспечена ее точная настройка на рабочую частоту. Далее будут даны практические рекомендации по изготовлению качественных катушек-датчиков и их настройке для однокатушечных металлоискателей.Изготовление хорошей катушки
Обычно катушки металлоискателей мотают «внавал» на какой-либо оправке – кастрюле, банке и т.д. подходящего диаметра. Затем обматывают изолентой, экранирующей фольгой и снова изолентой. Такие катушки не обладают необходимой жесткостью конструкции и стабильностью, очень чувствительны к малейшей деформации и сильно меняют частоту даже при простом сдавливании пальцами! Металлоискатель с такой катушкой придется то и дело подстраивать и от ручки-регулятора ваши пальцы будут постоянно в больших болючих мозолях:). Часто рекомендуют такую катушку «залить эпоксидкой», но куда ее, эпоксидку, заливать, если катушка бескаркасная?.. Могу предложить простой и легкий способ изготовления качественной катушки, герметичной и стойкой ко всякого рода внешним воздействиям, обладающей достаточной жесткостью конструкции и, к тому же, обеспечивающей простое крепление к палке-штанге без всяких кронштейнов.
Для каркаса катушки можно сделать, используя пластиковой короб (кабель-канал) подходящего сечения. Например, для 80 – 100 витков провода сечением 0,3…0,5 мм вполне подойдет короб сечением 15 Х 10 и меньше, в зависимости от сечения вашего конкретного провода для намотки. В качестве намоточного провода подойдет одножильный медный провод для слаботочных электрических цепей, продается в бухтах, типа CQR, КСПВ и т.д. Это медный нелуженый провод в полихлорвиниловой изоляции. Кабель может содержать от 2-х и более одножильных проводов сечением 0,3 … 0,5 мм в изоляции разных цветов. Снимаем внешнюю оболочку кабеля и получаем несколько нужных проводов. Такой провод удобен тем, что исключает возможность короткого замыкания витков при некачественной изоляции (как в случае провода с лаковой изоляцией марок ПЭЛ или ПЭВ, где мелкие ее повреждения на глаз не видны). Чтобы определить, какой длины должен быть провод для намотки катушки, нужно длину окружности катушки умножить на количество ее витков и оставить небольшой запас для выводов. Если нет отрезка провода нужной длины, можно сделать намотку из нескольких отрезков проводов, концы которых хорошо пропаять друг с другом и тщательно заизолировать изолентой или при помощи термоусадочной трубки.
Снимаем крышку с кабельного канала и надрезаем боковые стенки острым ножом через 1 … 2 см:
После этого кабель-канал легко может обогнуть цилиндрическую поверхность нужного диаметра (банку, кастрюли и др.), соответственно диаметру катушки металлоискателя. Концы каб.-канала склеиваются при этом между собой и получается цилиндрический каркас с бортиками. На такой каркас нетрудно намотать нужное количество витков провода и промазать их, например, лаком, эпоксидкой, или залить все герметиком.
Сверху каркас с проводом закрывается крышкой каб.-канала. Если бортики этой крышки невысокие (это зависит от размера и типа короба), то боковые надрезы на ней можно не делать, потому что она итак достаточно хорошо гнется. Выходные концы катушки выводятся наружу рядом друг с другом.
Таким образом получается герметичная катушка с хорошей жесткостью конструкции. Все острые края, выступы и неровности каб.-канала следует выровнять при помощи наждачной бумаги или же обмотать слоем изоленты.
После проверки катушки на работоспособность (это можно сделать, подключив катушку даже без экрана к вашему металлоискателю по наличию генерации), заливки ее клеем или герметиком и механической обработки неровностей, следует сделать экран. Для этого берется фольга от электролитических конденсаторов или пищевая фольга из магазина, которая нарезается на полосы шириной 1,5 … 2 см. Фольга наматывается вокруг катушки плотно, без зазоров, внахлест. Между концами фольги в месте выводов катушки нужно оставить зазор 1 … 1,5 см , иначе образуется короткозамкнутый виток и катушка работать не будет. Концы фольги следует закрепить клеем. Затем сверху фольга обматывается по всей длине любым луженым проводом (без изоляции) по спирали, с шагом около 1 см. Провод обязательно должен быть луженым, иначе может иметь место несовместимый контакт металлов (алюминий-медь). Один из концов этого провода будет являться общим проводом катушки (GND).
Потом вся катушка обматывается двумя-тремя слоями изоленты для защиты фольги-экрана от механических повреждений.
Настройка катушки на нужную частоту заключается в подборе конденсаторов, которые вместе с катушкой образуют колебательный контур:
Реальная индуктивность катушки, как правило, не соответствует ее расчетному значению, поэтому добиться нужной частоты контура можно подбором соответствующих конденсаторов. Для облегчения подбора этих конденсаторов удобно сделать так называемый «магазин емкостей». Для этого можно взять подходящий переключатель, например типа П2К на 5 … 10 кнопок (или несколько таких переключателей с меньшим количеством кнопок), с зависимой или независимой фиксацией (все равно, главное, чтобы была возможность включать несколько кнопок одновременно). Чем больше будет кнопок на вашем переключателе, тем, соответственно, большее количество емкостей можно включить в «магазин». Схема простая и приведена ниже. Весь монтаж навесной, конденсаторы паяются прямо к выводам кнопок.
Здесь приведен пример для подбора конденсаторов последовательного колебательного контура (два конденсатора + катушка) с емкостями около 5600 пФ. Переключая кнопки можно задействовать разные емкости, указанные на соответствующей кнопке. Кроме того, включая одновременно несколько кнопок, можно получить суммарные емкости. Например если одновременном нажать кнопки 3 и 4 получим суммарные емкости 5610 пФ (5100 + 510), а при нажатии 3 и 5 – 5950 пФ (5100 + 850). Таким образом можно создать необходимый набор емкостей для точного подбора нужной частоты настройки контура. Выбирать емкости конденсаторов в «магазине емкостей» нужно исходя из тех значений, которые даны в вашей схеме металлоискателя. На примере, который здесь дан, емкости конденсаторов по схеме указаны 5600пФ. Поэтому в «магазин» первым делом включены, конечно, эти емкости. Ну а далее берите емкости с меньшими номиналами (4700, 4300, 3900 пФ например), и совсем небольшими (100, 300, 470, 1000 пФ) для более точного подбора. Таким образом вы сможете простым переключением кнопок и их комбинацией получить очень широкий диапазон емкостей и настроить катушку на требуемую частоту. Ну а затем останется только подобрать конденсаторы с емкостью, равной той, какая получилась у вас в результате на «магазине емкостей». Конденсаторы с такой емкостью и следует ставить в рабочую схему. Следует иметь в виду, что при подборе емкостей сам «магазин» нужно подключать к металлоискателю именно тем проводом/кабелем, который и будет в дальнейшем использоваться, а провода подключения «магазина» к катушке нужно сделать как можно короче ! Потому что все провода имеют еще и свою емкость.
Обсудить статью МЕТАЛЛОИСКАТЕЛИ: О КАТУШКАХ
Данная схема немного усовершенствована,добавлен GEB который позволяет отстраиваться от влияния земли,при настройке катушек временно GEB не впаивать.Также в схему добавлен переключатель «no ferum»,для отключения черного метала.
1. Встречно — параллельные диоды во входном усилителе, нужны для ограничения сильного сигнала, но самое главное защищают микросхему при внезапном отключении катушки.
2. Фазовый детектор(ФД) или синхронный детектор, если хотите, состоит из:
Двух ключей;
двух диф и двух интеграл цепочек;
и двухвходового дифференциального усилителя U1B.
Проверить работу ключей достаточно просто. На обоих концах конденсатора С6 должен быть меандр при поднесении цели. Желательно подобрать одинаковые пары: резисторы 47К, 100К, 1,2М и кондесаторы10Н. На выходе U1B должна быть реакция на цвет в + и черн в — , если нет, то поменять концы управления ключей местами.
3. Стрелочник показывает только на цветной металл, а черн молчит. Можно конечно было поставить стрелочник со средней точкой, но у меня такой задачи не было.
4. Резисторы R8 и R14 в каскаде U2A выбраны одинаковыми не случайно. На выходе U2A мы имеем 0 вольт(при отсутствии сигнала) и он не перекашивает U2B. Что было до этого? На выходе U2A было постоянно напряжение, которое потом усиливалось на U2B(причем абсолютно бесполезно), а потом мы «перекашивали» его обратно «туля» резисторы к переменнику «THRESH».
5. Кондер С1 нужно уменьшить до 0,05 — 0,1 мкф (более «мягкий» захват цели).
Ну вот, простыми средствами мы улучшили наш прибор.
И еще цепи C4, R14 и R12, C7 влияют на динамику «кошения» вашей катушкой.
Стабилизатор я не ставил,но если вы соберетесь его ставить возьмите не на 5вольт а на 9.
Рис.2 — принципиальная схема металлоискателя «Volksturm Sm+Geb»
Собираем схемку,налаживать здесь ничего не надо,нужно только поставить перемычки на плату как на рисунке.
Плата со стороны деталей:
В металлоискателе могут быть использованы различные виды катушек:
1. Процесс изготовления поисковой катушки для металлоискателя:Вначале, на листе бумаги рисуем прямоугольник 14,5 см на 23 см. После этого, от левого верхнего и нижнего угла откладываем по 2,5 см, и соединяем их линией. С правым верхним и нижними углами проделываем тоже самое, но откладываем по 3 см. По средине нижней части ставим точку и по точке слева и справа на расстоянии 1 см. Берем подходящую дощечку, накладываем наш эскиз и вбиваем гвоздики (диаметром 2 мм) во все точки указанные раннее. После срываем бумагу, откусываем шляпки гвоздей и надеваем на них кембрики (изоляционные трубочки). Кембрики защищают провод от повреждения на углах и позволяют, сдвигая их вверх, легко снять готовую катушку. Все, шаблон готов!!!
Теперь на шаблоне рисуем направление намотки (можно забыть после н-ой катушки). Берем разноцветные трубочки длинной 1,5 — 2 см (снимаем изоляцию с тонкого многожильного провода). Они служат для двух целей: 1. Не спутаешь, где начало, а где конец (когда катушка готова). 2. Предохраняет кончики от обламывания. Берем провод ПЭВ 0,35мм, продеваем первую трубочку и закрепив кончик на нижних гвоздиках, мотаем 80 витков провода, надеваем кембрик другого цвета и закрепляем конец провода на гвоздике. Намотку нужно вести по середине гвоздиков (легче подлезть везде). Далее, не снимая с шаблона обматываем катушку толстой ниткой (как обматывают жгуты проводов). После этого покрываем катушку мебельным лаком (прямые участки, не гвозди). Когда катушка высохнет, аккуратно двигая с кембриками вверх, снимаем катушку с шаблона. Сжав немного углы катушки, покрываем и их лаком.
Следующий этап — обмотка катушки изоляцией (я использовал фум ленту). Далее — обмотка RX катушки фольгой (я использовал ленту из электролитических конденсаторов), TX катушку можно не обматывать фольгой. Не забудьте оставить разрыв в экране, по середине верхней части катушки, равный 10мм (на первом рисунке показан красным цветом). Дальше — обмотка фольги луженым проводом (диаметр 0,15-0.25мм). Начиная с места разрыва фольги, обматываем катушку с двух сторон (от разрыва) до начального провода катушки (в нашем случае с красной трубочкой) и там скручиваем их вместе. Этот провод вместе с начальным проводом у нас будет земляным. Последний этап — обмотка катушки изолентой.
Теперь настраиваем катушки в резонанс на частоту 32768/4=8.192кГц. Делается это подбором ёмкости 0.1мкф, что включена параллельно контуру. Ставим сначала чуть меньше — где-то 0.06мкф и параллельно подключая всё большую и большую ловим резонанс по максимуму показаний цифрового переменного вольтметра (параллельно катушке).Делается эта процедура на передающем разъёме металлоискателя. То-же самое и с приёмным контуром, временно перекидываем его на ТХ разъём и повторяем настройку на максимум.
Далее необходимо эти два контура «свести». Передающая закреплена в пластмассе,стеклотекстолите или гетинаксе неподвижно, а приёмную накладываем на первую на 1см, типа как свадебные кольца. На первом выводе U1A будет писк 8кгц — можно контролировать вольтметром переменного тока, но лучше просто высокоомными наушниками. Так вот приёмную катушку металлоискателя надо то надвигать, то сдвигать с передающей до тех пор, пока на выходе ОУ писк не стихнет до минимума (или показания вольтметра не упадут до нескольких милливольт). Всё, катушка сведена, фиксируем.
На контакт 7 U2В стоит подключить 2 светодиода(для световой индикации),параллельно-встречно, с резистором на 470 Ом.Штангу делайте неметаллическую.
При изготовлении металлоискателей часто возникает проблема изготовления хорошей DD катушки для него.Катушка должна хорошо настроена и кроме того иметь не большой вес и хорошую прочность,что в паре достигнуть бывает порой проблематично.
Для изготовления катушки я выбрал округлую форму,из за меньших габаритов сделав шаблон,я намотал по 80 витков проводом 0,6 на каждую катушку,пометив начала и концы обмоток.Приемная катушка была экранирована фольгой из конденсаторов с разрывом примерно 1см.
В резонансе у меня получилось конденсаторы по 120н,и по 37 вольт на катушках в последовательном резонансе,после чего конденсаторы были переведены в параллельное включение.
Подпаяв экранированным проводом катушки к металлоискателю и уложив их на плотный пенопласт(именно его я использовал для внутренности катушки)я свел их в ноль.Далее краской из балончика было отмечено местонахождение катушек(можно просто обвести их карандашем)и убрав катушки были вырезаны углубления под них изогнутым куском нихромовой проволки подключенной к регулируемому блоку питания.
Потом катушки были уложены назад и залиты эпоксидкой(середина катушек не заливалась). После застывания эпоксидки катушки опять подключаем к металлоискателю и опять вставляем ноль,для выставления достаточно немного поджимать катушки спичками и кусочками пластика. После выставления нуля,заливаем катушки эпоксидкой полностью,при этом контролируя ноль,и если что пока эпоксидка не высохла можно подправить настройку.
Когда заливка высохнет,вырезаем катушку той же горячей проволокой из нихрома.Обрабатываем пенопласт придавая ему нужную форму острым ножом и шлифовальной шкуркой.
Следующий этап приклейка на эпоксидку ушей крепления катушки,после высыхания клея приступаем к оклейке катушки стеклотканью.Для этого кисточкой наносим эпоксидку и потом обматываем стеклотканью,далее опять клей и опять стеклоткань,потом сушка.
После сушки процедуру оклейки катушки можно повторить,добиваясь нужной толщины покрытия,я оклеил в 3 слоя, зашкуривая каждый слой после высыхания.После окончательного ошкуривания катушку окрашиваем.
Катушка получилась 250 миллимеров в диаметре,450 грам весом,и совсем не реагирует на постукивания,что важно при поиске в траве,кустах и т.д.
В целом, вам решать какой тип катушки использовать. Схемы и информация по изготовлению катушки были взяты с сайта redram.com.ua.
Данную схему собрал и использует наш постоянный читатель . Его сборка и практическая реализация данной схемы представлена ниже.
Вид корпуса и готовой платы металлоискателя:
Рис. 1 — Передняя панель блока управления металлоискателя
Рис. 2 — вид сверху на блок управления металлоискателя
Рис. 3 — Общий вид блока управления металлоискателя
Рис.4 — Собранная рабочая схема металлоискателя
Рис. 5 — вид на плату с другой стороны
Процесс изготовления поисковой катушки был описан выше, мой вариант реализации:
Я использовал провод ПЭВ 0,35мм.Количество витков на каждой катушке-80. Размеры катушки аналогичны тем,что на картинке,которая прилагается в архиве. Размеры 1:1.
Я делал так:
Взял дощечку,положил на нее распечатанный чертеж катушки и по линии вбивал не большие гвоздики без шляпок(на изображении видны отверстия). Затем на гвоздики одевал резиновые трубочки,чтобы в последствии не повредить лак на проводе.Перед намоткой,для удобства,на концы провода одел цветные кембрики для того, чтобы не спутать начало и конец намотки. После того,как катуша намотана. Затем обматывал катушку капроновой ниткой,чтобы она не расползалась. После этого покрыл мебельным лаком. После высыхания,можно аккуратно снимать катушку с «шаблона». Далее обмотка катушек фум лентой. Катушку RX необходимо обмотать фольгой, TX необязательно. Посередине верхней части катушки RX при обмотке фольгой необходимо оставить небольшой разрыв (1 см). Далее,начиная от места разрыва фольги, обматываем катушку луженым проводом с двух сторон до начального провода катушки и там скручиваем их вместе. Этот провод вместе с начальным является земляным. Затем катушка обматывается изолентой конечный этап изготовления катушки).
В качестве заготовки для корпуса я использовал пенополистирол (мелкопористый пенопласт) . Примерно свел катушки и вырезал под них канал в пенопласте,затем аккуратно уложил, как показано на рисунке с последующим окончательным их сведением(после сведения катушек рекомендую катушки чем-нибудь зафиксировать -спичками, кусочками пенопласта…для того, чтобы во время заливки не уплыла настройка). После чего все это можно заливать эпоксидной смолой.
Clone PI-W и, вот, дело дошло до изготовления поисковой моно-катушки. А так как в настоящее время я испытываю некоторые финансовые затруднения, то передо мной стояла непростая задача — сделать катушку самому из максимально дешевых материалов.
Забегая вперед, сразу скажу, что с задачей я справился. В итоге у меня получился вот такой датчик:
Кстати говоря, получившаяся катушка-кольцо отлично подойдет не только для Clone, но и практически для любого другого импульсника (Кощей, Tracker, Пират).
Рассказывать буду очень подробно, так как дъявол зачастую кроется в деталях. Тем более, что коротких историй изготовления катушек в инете пруд пруди (типо, берем вот это, тут отрезаем, обматываем, склеиваем и готово!) А начинаешь делать сам и оказывается, что о самом важном упомянули вскользь, а кое о чем вообще забыли сказать… И получается, что все сложнее, чем казалось в самом начале.
Здесь такого не будет. Готовы? Поехали!
Задумка
Проще всего для самостоятельного изготовления мне показалась такая конструкция: берем диск из листового материала толщиной ~4-6 мм. Диаметр этого диска определяется диаметром будущей обмотки (в моем случае он должен быть равен 21 см).
Затем к этому блинчику с обоих сторон приклеиваем два диска чуть большего диаметра, чтобы получилась как бы шпулька для намотки проволоки. Т.е. такая сильно увеличенная по диаметру, но сплюснутая по высоте катушка.
Для наглядности попробую изобразить это на чертеже:
Надеюсь, основная задумка ясна. Просто три диска, склеенные между собой по всей площади.
Выбор материала
В качестве материала я планировал взять оргстекло. Оно отлично обрабатывается и клеится дихлорэтаном. Но, к сожалению, так и не смог найти его забесплатно.
Всякие колхозные материалы типа фанеры, картона, крышек от ведер и т.п. я сразу отбросил, как непригодные. Хотелось чего-то прочного, долговечного и желательно водонепроницаемого.
И тогда мой взор обратился к стеклоткани…
Ни для кого не секрет, что из стеклоткани (или из стекломата, стеклохолста) делают все, что душе угодно. Даже моторные лодки и бамперы для автомобилей. Ткань пропитывают эпоксидной смолой, придают ей нужную форму и оставляют до полного отвердения. Получается прочный, водостойкий, легкообратываемый материал. А это как раз то, что нам нужно.
Итак, нам нужно сделать три блинчика и уши для крепления штанги.
Изготовление отдельных частей
Блины №1 и №2
Расчеты показали, что для получения листа толщиной 5.5 мм нужно взять 18 слоев стеклоткани. Чтобы снизить расход эпоксидки, стеклоткань лучше заранее нарезать кружочками требуемого диаметра.
Для диска диаметром 21 см как раз хватило 100 мл эпоксидной смолы.
Каждый слой нужно тщательно промазать, а затем всю стопку положить под пресс. Чем больше будет давление, тем лучше — лишняя смола выдавится, масса конечного изделия станет чуточку меньше, а прочность чуточку больше. Я нагрузил сверху примерно сотню килограмм и оставил до утра. На следующий день получился вот такой блинчик:
Это самая массивная часть будущей катушки. Весит он — будь здоров!
Потом расскажу, как за счет этой запчасти можно будет ощутимо снизить массу готового датчика.
Точно таким же образом был сделан диск диаметром 23 см и толщиной 1.5 мм. Его масса — 89 г.
Блин №3
Третий диск клеить не пришлось. В моем распоряжении оказался лист стеклотекстолита подходящего размера и толщины. Это была печатная плата от какого-то древнего устройства:
К великому сожалению, плата была с металлизированными отверстиями, поэтому пришлось потратить какое-то время на их высверливание.
Я решил, что это будет верхний диск, поэтому проделал в нем отверстие под ввод кабеля.
Уши для штанги
Остатков текстолита как раз хватило на уши для крепления корпуса датчика к штанге. Выпилил по два кусочка на каждое ухо (чтобы было прочно!)
В ушах надо сразу же просверлить отверстия под пластиковый болт, так как потом будет очень неудобно этим заниматься.
Кстати, это крепежный болт для стульчака унитаза.
Итак, все составляющие нашей катушки готовы. Осталось все это склеить в один большой бутерброд. И не забыть завести внутрь кабель.
Сборка в одно целое
Сначала верхний диск из дырявого стеклотекстолита склеил со средним блинчиком из 18 слоев стеклоткани. На это ушло буквально несколько миллилитров эпоксидки — этого хватило, чтобы промазать обе склеиваемые поверхности по всей площади.
Монтаж ушей
С помощью лобзика пропилил пазы. В одном месте, естественно, слегка перестарался:
Чтобы ухи хорошо легли, сделал небольшой скос на краях пропилов:
Теперь надо было решить, какой вариант лучше? Уши-то можно поставить по-разному…
Катушки промышленного производства чаще сделаны по правому варианту, мне же больше нравится левый. Я вообще частенько принимаю левые решения…
По идее, правый способ лучше сбалансирован, т.к. крепление штанги оказывается ближе к центру тяжести. Но далеко не факт, что после облегчения катушки, ее центр тяжести не сместится в ту или иную сторону.
Левый способ крепления чисто визуально выглядит приятнее (ИМХО), к тому же в этом случае общая длина металлоискателя в сложенном виде будет на пару сантиметров меньше. Для того, кто планирует возить прибор в рюкзаке, это может оказаться важным.
В общем, я свой выбор сделал и приступил к вклеиванию. Обильно намазал бокситкой, надежно зафиксировал в нужном положении и оставил застывать:
После застывания, все торчащее с обратной стороны сошкурил наждачкой:
Ввод кабеля
Затем с помощью круглого надфиля подготовил канавки для проводников, завел соединительный кабель через отверстие и вклеил его намертво:
Для предотвращения сильных перегибов, кабель в месте ввода нужно было как-то усилить. Для этих целей я заюзал, невесть откуда взявшуюся у меня, вот такую резиновую фигнюшку:
Короче, настругал немного стеклоткани:
и круто замешал ее с бокситкой с добавлением пасты от шариковой ручки. Получилась вязкая субстанция, похожая на мокрые волосы. Таким составом можно замазывать любые щели без проблем:
Кусочки стекловолокна придают шпатлевке необходимую вязкость, а после застывания обеспечивают повышенную прочность клеевого шва.
Чтобы смесь как следует уплотнилась, а смола пропитала витки провода, обмотал все это изолентой в натяг:
Изолента должна быть обязательно зеленой или, на худой конец, синей.
После того, как все хорошенько застыло, мне стало интересно, насколько прочной получилась конструкция. Оказалось, что катушка спокойно выдерживает мой вес (около 80 кг).
На самом деле такая сверхпрочная катушка нам не нужна, гораздо важнее ее вес. Слишком большая масса датчика обязательно даст о себе знать болью в плече, особенно, если вы планируете вести длительный поиск.
Облегчайзинг
Чтобы уменьшить вес катушки, было решено выпилить некоторые участки конструкции:
Данная манипуляция позволила скинуть 168 грамм лишнего веса. При этом прочность датчика практически не уменьшилась, в чем можно убедиться благодаря данному видео:
Теперь задним умом понимаю, как можно было изготовить катушку еще немного легче. Для этого надо было заранее наделать больших отверстий в среднем блинчике (перед тем, как все склеивать). Что-то типа такого:
Пустоты внутри конструкции почти не сказались бы на прочности, но зато снизили бы общую массу еще грамм на 20-30. Сейчас, конечно, уже поздняк метаться, но на будущее учту.
Еще один путь облегчения конструкции датчика — уменьшить ширину наружного кольца (где уложены витки провода) миллиметров на 6-7. Конечно, это можно сделать и сейчас, но пока нет такой необходимости.
Финишная окраска
Нашел отличную краску для стеклотекстолита и изделий из стекловолокна — эпоксидная смола с добавлением красителя нужного цвета. Так как вся конструкция моего датчика изготовлена на основе бокситки, то краска на основе смолы будет иметь отличную адгезию, и ляжет как родная.
В качестве красителя черного цвета применил алкидную эмаль ПФ-115, добавляя ее до получения нужной укрывистости.
Как показала практика, слой такой краски держится очень прочно, а выглядит так, будто изделие обмакнули в жидкий пластик:
При этом цвет может быть любым в зависимости от используемой эмали.
Итоговая масса поисковой катушки вместе с кабелем после покраски — 407 г
Кабель отдельно весит ~80 грамм.
Проверка
После того, как наша самодельная катушка для металлоискателя была полностью готова, надо было проверить ее на отсутствие внутреннего обрыва. Самый простой способ проверки — тестером измерить сопротивление обмотки, которое в норме должно быть очень низким (максимум 2.5 Ома).
В моем случае сопротивление катушки вместе с двумя метрами соединительного кабеля оказалось в районе 0.9 Ом.
К сожалению, таким простым способом не получится выявить межвитковое замыкание, поэтому приходится рассчитывать на свою аккуратность при намотке. Замыкание, если оно есть, сразу же проявит себя после запуска схемы — металлоискатель будет потреблять повышенный ток и иметь крайне низкую чувствительность.
Заключение
Итак, считаю, что поставленная задача была выполнена успешно: мне удалось сделать очень прочную, водостойкую и не слишком тяжелую катушку из самых бросовых материалов. Список расходов:
- Лист стеклотекстолита 27 х 25 см — бесплатно;
- Лист стеклоткани, 2 х 0.7 м — бесплатно;
- Эпоксидная смола, 200 г — 120 руб;
- Эмаль ПФ-115, черная, 0.4 кг — 72 руб;
- Намоточный провод ПЭТВ-2 0.71 мм, 100 г — 250 руб;
- Соединительный кабель ПВС 2х1.5 (2 метра) — 46 руб;
- Кабельный ввод — бесплатно.
Теперь передо мной стоит задача изготовления точно такой же нищебродской штанги. Но это уже .
Металлоискатель или металлодетектор предназначен для обнаружения предметов, по своим электрическим и/или магнитным свойствам отличающихся от среды, в которой они находятся. Попросту говоря, он позволяет находить металл в земле. Но не только металл, и не только в грунте. Металлодетекторами пользуются службы досмотра, криминалисты, военные, геологи, строители для поиска профилей под обшивкой, арматуры, сверки планов-схем подземных коммуникаций, и люди многих других специальностей.
Металлоискатели своими руками чаще всего делают любители: кладоискатели, краеведы, члены военно-исторических объединений. Им, начинающим, и предназначена в первую очередь данная статья; описанные в ней устройства позволяют найти монету с советский пятак на глубине до 20-30 см или железяку с канализационный люк примерно в 1-1,5 м под поверхностью. Однако этот самодельный приборчик может пригодиться и на хозяйстве при ремонте или на стройке. Наконец, обнаружив в земле центнер-другой брошенной трубы или металлоконструкций и сдав находку в металлолом, можно выручить приличную сумму. А подобных сокровищ в земле российской точно больше, чем пиратских сундуков с дублонами или боярско-разбойничьих кубышек с ефимками.
Примечание: если вы не сведущи в электротехнике с радиоэлектроникой, не пугайтесь схем, формул и специальной терминологии в тексте. Самая суть излагается попросту, и в конце будет описание прибора, который можно сделать за 5 мин на столе, не умея не то что паять, а проводки скрутить. Но он позволит «пощупать» особенности поиска металлов, а возникнет интерес – придут и знания с навыками.
Немного больше внимания по сравнению с остальными будет уделено металлоискателю «Пират», см. рис. Этот прибор достаточно прост для повторения начинающими, но по своим качественным показателям не уступает многим фирменным моделям ценой до $300-400. А главное – он показал отличную повторяемость, т.е. полную работоспособность при изготовлении по описаниям и спецификациям. Схемотехника и принцип действия «Пирата» вполне современны; по его настройке и методике использования имеется достаточно руководств.
Принцип действия
Металлоискатель действует по принципу электромагнитной индукции. В общем схема металлоискателя состоит из передатчика электромагнитных колебаний, передающей катушки, приемной катушки, приемника, схемы выделения полезного сигнала (дискриминатора) и устройства индикации. Отдельные функциональные узлы часто объединяют схемотехнически и конструктивно, напр., приемник и передатчик могут работать на одну катушку, приемная часть сразу выделяет полезный сигнал и т.п.
Катушка создает в среде электромагнитное поле (ЭМП) определенной структуры. Если в зоне его действия оказывается электропроводящий предмет, поз. А на рис., в нем наводятся вихревые токи или токи Фуко, которые создают его собственное ЭМП. В результате структура поля катушки искажается, поз. Б. Если же предмет не электропроводящий, но обладает ферромагнитными свойствами, то он искажает исходное поле за счет экранирования. В том и другом случае приемник улавливает отличие ЭМП от исходного и преобразует его в акустический и/или оптический сигнал.
Примечание: в принципе для металлоискателя не обязательно, чтобы предмет был электропроводящим, грунт – нет. Главное, чтобы их электрические и/или магнитные свойства отличались.
Детектор или сканер?
В коммерческих источниках дорогие высокочувствительные металлодетекторы, напр. Терра-Н, нередко называют геосканерами. Это неверно. Геосканеры действуют по принципу измерения электропроводности грунта по разным направлениям на разной глубине, эта процедура называется боковым каротажем. По данным каротажа компьютер строит на дисплее картинку всего, что в земле, включая различные по свойствам геологические слои.
Разновидности
Общие параметры
Принцип действия металлодетектора возможно воплотить технически разными способами соответственно назначению прибора. Металлоискатели для пляжного золотоискательства и строительно-ремонтного поиска внешне могут быть похожи, но существенно отличаться по схеме и техническим данным. Чтобы правильно сделать металлоискатель, нужно четко представлять себе, каким требованиям он должен удовлетворять для данного рода работы. Исходя из этого, можно выделить следующие параметры поисковых детекторов металла:
- Проницание, или проникающая способность – максимальная глубина, на которую распространяется ЭМП катушки в грунте. Глубже прибор ничего не обнаружит при любом размере и свойствах объекта.
- Величина и размеры зоны поиска – воображаемая область в земле, в которой объект будет обнаружен.
- Чувствительность – способность обнаруживать более или менее мелкие предметы.
- Избирательность – способность сильнее реагировать на желательные находки. Сладкая мечта пляжных старателей – детектор, который пищит только на драгоценные металлы.
- Помехоустойчивость – способность не реагировать на ЭМП посторонних источников: радиостанций, грозовых разрядов, ЛЭП, электротранспорта и др. источников помех.
- Мобильность и оперативность определяются энергопотреблением (на сколько батареек хватит), массогабаритами прибора и размерами зоны поиска (сколько можно «прощупать» за 1 проход).
- Дискриминация, или разрешающая способность – дает оператору или управляющему микроконтроллеру возможность по реакции прибора судить о характере найденного объекта.
Дискриминация, в свою очередь, параметр составной, т.к. на выходе металлоискателя наличествует 1, максимум 2 сигнала, а величин, определяющих свойства и расположение находки, больше. Тем не менее, с учетом изменения реакции прибора во время приближения к объекту, в нем выделяются 3 составляющих:
- Пространственная – свидетельствует о расположении объекта в зоне поиска и глубине его залегания.
- Геометрическая – дает возможность судить о форме и размерах объекта.
- Качественная – позволяет строить предположения о свойствах материала объекта.
Рабочая частота
Все параметры металлоискателя связаны сложным образом и многие взаимосвязи взаимоисключающие. Так, напр., понижение частоты генератора позволяет добиться большего проницания и зоны поиска, но ценой увеличения энергопотребления, и ухудшает чувствительность и мобильность вследствие возрастания размеров катушки. В целом же каждый параметр и их комплексы так или иначе привязаны к частоте генератора. Поэтому первоначальная классификация металлоискателей строится по диапазону рабочих частот:- Сверхнизкочастотные (СНЧ) – до первых сотен Гц. Абсолютно не любительские приборы: энергопотребление от десятков Вт, без компьютерной обработки по сигналу ни о чем судить нельзя, для перемещения нужен автотранспорт.
- Низкочастотные (НЧ) – от сотен Гц до нескольких кГц. Просты схемотехнически и конструктивно, помехоустойчивы, но мало чувствительны, дискриминация плохая. Проницание – до 4-5 м при энергопотреблении от 10 Вт (т. наз. глубинные металлодетекторы) или до 1-1,5 м при питании от батареек. Реагируют острее всего на ферромагнитные материалы (черный металл) или большие массы диамагнитных (бетонные и каменные строительные конструкции), поэтому иногда называются магнитодетекторами. К свойствам грунта мало чувствительны.
- Повышенной частоты (ПЧ) – до нескольких десятков кГц. Сложнее НЧ, но требования к катушке невысоки. Проницание – до 1-1,5 м, помехоустойчивость на троечку, хорошая чувствительность, удовлетворительная дискриминация. Могут быть универсальными при использовании в импульсном режиме, см. ниже. На обводненных или минерализованных грунтах (с обломками или частицами скальных пород, экранирующих ЭМП) работают плохо или вовсе ничего не чуют.
- Высокой, или радиочастоты (ВЧ или РЧ) – типичные металлоискатели «на золото»: отличная дискриминация на глубину до 50-80 см в сухих непроводящих и немагнитных грунтах (пляжный песок и т.п.) Энергопотребление – как в пред. п. Остальное – на грани «неуда». Эффективность прибора во многом зависит от конструкции и качества исполнения катушки (катушек).
Примечание: мобильность металлоискателей по пп. 2-4 хорошая: от одного комплекта солевых элементов («батареек») АА и без переутомления оператора можно работать до 12 час.
Особняком стоят импульсные металлоискатели. У них первичный ток в катушку поступает импульсами. Задав частоту следования импульсов в пределах НЧ, а их длительность, которая определяет спектральный состав сигнала, соответствующей диапазонам ПЧ-ВЧ, можно получить металлодетектор, совмещающий в себе положительные свойства НЧ, ПЧ и ВЧ или перестраиваемый.
Метод поиска
Насчитывается не менее 10 методов поиска предметов с помощью ЭМП. Но такие, как, скажем, метод непосредственной оцифровки ответного сигнала с компьютерной обработкой – удел профессионального применения.
Самодельный металлоискатель схемотехнически строят более всего следующими способами:
- Параметрическим.
- Приемо-передающим.
- С накоплением фазы.
- На биениях.
Без приемника
Параметрические металлоискатели в некотором роде выпадают из определения принципа действия: в них нет ни приемника, ни приемной катушки. Для детекции используется непосредственно влияние объекта на параметры катушки генератора – индуктивность и добротность, а структура ЭМП значения не имеет. Изменение параметров катушки ведет к изменению частоты и амплитуды вырабатываемых колебаний, что фиксируется разными способами: измерением частоты и амплитуды, по изменению тока потребления генератора, измерением напряжения в петле ФАПЧ (системы фазовой автоподстройки частоты, «подтягивающей» ее к заданному значению) и др.
Параметрические металлоискатели просты, дешевы и помехоустойчивы, но пользование ими требует определенных навыков, т.к. частота «плывет» под влиянием внешних условий. Чувствительность у них слабая; более всего используются как магнитодетекторы.
С приемником и передатчиком
Устройство приемопередающего металлоискателя показано на рис. в начале, к пояснению принципа действия; там же описан и принцип работы. Такие приборы позволяют добиться наилучшей эффективности в своем диапазоне частот, но сложны схемотехнически, требуют особо качественной системы катушек. Приемопередающие металлоискатели с одной катушкой называются индукционными. Их повторяемость лучше, т.к. проблема правильного расположения катушек относительно друг друга отпадает, но схемотехника сложнее – нужно выделить слабый вторичный сигнал на фоне сильного первичного.
Примечание: в импульсных приемопередающих металлоискателях от проблемы выделения также удается избавиться. Объясняется это тем, что в качестве вторичного сигнала «ловят» т. наз. «хвост» переизлученного объектом импульса. Первичный импульс вследствие дисперсии при переизлучении расплывается, и часть вторичного импульса оказывается в промежутке между первичными, откуда ее несложно выделить.
До щелчка
Металлоискатели с накоплением фазы, или фазочувствительные, бывают либо однокатушечными импульсными, либо с 2-мя генераторами, работающими каждый на свою катушку. В первом случае используется тот факт, что импульсы при переизлучении не только расплываются, но и задерживаются. Во времени сдвиг фаз нарастает; когда он достигает определенной величины, дискриминатор срабатывает и в наушниках раздается щелчок. По мере приближения к объекту щелчки становятся чаще и сливаются в звук все более высокого тона. Именно на этом принципе построен «Пират».
Во втором случае техника поиска та же, но работают 2 строго симметричных электрически и геометрически генератора, каждый на свою катушку. При этом вследствие взаимодействия их ЭМП происходит взаимная синхронизация: генераторы работают в такт. При искажении общего ЭМП начинаются срывы синхронизации, слышимые как те же щелчки, а затем тон. Двухкатушечные металлоискатели со срывом синхронизации проще импульсных, но менее чувствительны: проницание их в 1,5-2 раза меньше. Дискриминация в обоих случаях близка к отличной.
Фазочувствительные металлодетекторы – любимые инструменты курортных старателей. Асы поиска настраивают свои приборы так, что точно над объектом звук снова пропадает: частота следования щелчков переходит в ультразвуковую область. Таким способом на ракушечном пляже удается находить золотые серьги размером с ноготь на глубине до 40 см. Однако на грунте с мелкими неоднородностями, обводненном и минерализованном, металлоискатели с накоплением фазы уступают прочим, кроме параметрических.
По писку
Биения 2-х электросигналов – сигнал с частотой, равной сумме или разности основных частот исходных сигналов или кратных им – гармоник. Так, напр., если на входы специального устройства – смесителя – подать сигналы с частотами 1 МГц и 1 000 500 Гц или 1,0005 МГц, а к выходу смесителя подключить наушники или динамик, то услышим чистый тон 500 Гц. А если 2-й сигнал будет 200 100 Гц или 200,1 кГц, случится то же самое, т.к. 200 100 х 5 = 1 000 500; мы «поймали» 5-ю гармонику.
В металлоискателе на биениях действуют 2 генератора: опорный и рабочий. Катушка колебательного контура опорного маленькая, защищенная от посторонних влияний, или его частота стабилизирована кварцевым резонатором (попросту – кварцем). Контурная катушка рабочего (поискового) генератора – поисковая, и его частота зависит от наличия предметов в зоне поиска. Перед поиском рабочий генератор настраивают на нулевые биения, т.е. до совпадения частот. Полного нуля звука как правило не добиваются, а настраивают до очень низкого тона или хрипа, так удобнее искать. По изменению тона биений судят о наличии, величине, свойствах и расположении объекта.
Примечание: чаще всего частоту поискового генератора берут в несколько раз ниже опорной и работают на гармониках. Это позволяет, во-первых, избежать вредного в данном случае взаимного влияния генераторов; во-вторых, точнее настроить прибор, в-третьих, вести поиск на оптимальной в данном случае частоте.
Металлоискатели на гармониках в общем сложнее импульсных, однако работают на любом грунте. Правильно изготовленные и настроенные, они не уступают импульсным. Об этом можно судить хотя бы по тому, что золотоискатели-пляжники никак не сойдутся во мнениях, что же лучше: импульсник или на биениях?
Катушка и прочее
Самое распространенное заблуждение начинающих радиолюбителей – абсолютизация схемотехники. Мол, если схема «крутая», то все будет тип-топ. Относительно металлоискателей это вдвойне неверно, т.к. их эксплуатационные достоинства сильнейшим образом зависят от конструкции и качества изготовления поисковой катушки. Как выразился некий курортный старатель: «Находимость детектора должна тянуть карман, а не ноги».
При разработке прибора его схему и параметры катушки подгоняют друг к другу до получения оптимума. Определенная схема с «чужой» катушкой если и заработает, то до заявленных параметров не дотянет. Поэтому, выбирая прототип для повторения, смотрите прежде всего описание катушки. Если оно неполное или неточное – лучше строить другой прибор.
О размерах катушки
Большая (широкая) катушка эффективнее излучает ЭМП и глубже «просветит» грунт. Ее зона поиска шире, что позволяет уменьшить «находимость ногами». Однако, если в зоне поиска окажется крупный ненужный предмет, его сигнал «забьет» слабый от искомой мелочи. Поэтому желательно брать или делать металлодетектор, рассчитанный на работу с катушками разного размера.
Примечание: типичные диаметры катушек 20-90 мм для поиска арматуры и профилей, 130-150 мм «на пляжное золото» и 200-600 мм «на большое железо».
Монопетля
Традиционный тип катушки детектора металла т. наз. тонкая катушка или Mono Loop (одинарная петля): кольцо из многих витков эмалированного медного провода шириной и толщиной раз в 15-20 меньше среднего диаметра кольца. Достоинства катушки-монопетли – слабая зависимость параметров от типа грунта, сужающаяся книзу зона поиска, что позволяет, двигая детектор, точнее определять глубину и расположение находки, и конструктивная простота. Недостатки – малая добротность, отчего в процессе поиска «плывет» настройка, подверженность помехам и расплывчатая реакция на объект: работа с монопетлей требует значительного опыта пользования данным конкретным экземпляром прибора. Самодельные металлоискатели начинающим рекомендуется делать с монопетлей, чтобы без особых проблем получить работоспособную конструкцию и приобрести с ней поисковый опыт.
Индуктивность
При выборе схемы, чтобы убедиться в достоверности обещаний автора, и тем более при самостоятельном конструировании или доработке, нужно знать индуктивность катушки и уметь ее рассчитывать. Даже если вы делаете металлоискатель из покупного набора, индуктивность все равно нужно проверить измерениями или расчетом, чтобы не ломать потом голову: почему, все вот вроде исправно, а не пищит.
Калькуляторы для расчета индуктивности катушек имеются в интернете, но компьютерная программа все случаи практики предусмотреть не может. Поэтому на рис. дана старая, десятилетиями проверенная номограмма для расчета многослойных катушек; тонкая катушка – частный случай многослойной.
Для расчета поисковой монопетли номограммой пользуются следующим образом:
- Берем величину индуктивности L из описания прибора и размеры петли D, l и t оттуда же или по своему выбору; типичные значения: L = 10 мГн, D = 20 см, l = t = 1 см.
- По номограмме определяем количество витков w.
- Задаемся коэффициентом укладки k = 0,5, по размерам l (высота катушки) и t (ширина ее) определяем площадь сечения петли и находим площадь чистой меди в ней как S = klt.
- Поделив S на w, получим сечение обмоточного провода, а по нему – диаметр провода d.
- Если получилось d = (0,5…0,8) мм, все ОК. В противном случае увеличиваем l и t при d>0,8 мм или уменьшаем при d
Помехоустойчивость
Монопетля хорошо «ловит» помехи, т.к. устроена точно так же, как рамочная антенна. Увеличить ее помехоустойчивость можно, во-первых, поместив обмотку в т. наз. экран Фарадея (Faraday shield): металлическую трубку, оплетку или обмотку из фольги с разрывом, чтобы не образовался короткозамкнутый виток, который «съест» все ЭМП катушки, см. рис. справа. Если на исходной схеме возле обозначения поисковой катушки есть пунктирная линия (см. схемы далее), то это значит, что катушка данного прибора обязательно должна быть помещена в экран Фарадея.
Также обязательно экран соединяется с общим проводом схемы. Тут таится подвох для новичков: заземляющий проводник нужно подключать к экрану строго симметрично разрезу (см. тот же рис.) и подводить его к схеме также симметрично относительно сигнальных проводов, иначе помехи все-таки «пролезут» в катушку.
Экран поглощает и некоторую долю поискового ЭМП, что снижает чувствительность прибора. Особенно этот эффект заметен в импульсных металлоискателях; их катушки вообще нельзя экранировать. В таком случае увеличения помехозащищенности можно добиться, симметрируя обмотку. Суть в том, что для удаленного источника ЭМП катушка – точечный объект, и э.д.с. помех в ее половинах подавят друг друга. Симметричная катушка может понадобиться и схемно, если генератор двухтактный или индуктивная трехточка.
Однако симметрировать катушку привычным радиолюбителям бифиллярным способом (см. рис.) в данном случае нельзя: при нахождении в поле бифиллярной катушки проводящих и/или ферромагнитных предметов ее симметрия нарушается. Т.е., помехоустойчивость металлоискателя пропадет как раз тогда, когда она больше всего нужна. Поэтому симметрировать катушку-монопетлю нужно перекрестной намоткой, см. тот же рис. Ее симметрия не нарушается ни при каких обстоятельствах, но мотать тонкую катушку с большим количеством витков перекрестным способом – адский труд, и тогда лучше сделать корзиночную катушку.
Корзинка
Корзиночные катушки имеют все достоинства монопетель в еще большей степени. Вдобавок, катушки-корзинки стабильнее, их добротность выше, а то, что катушка плоская – двойной плюс: чувствительность и дискриминация возрастут. К помехам корзиночные катушки менее восприимчивы: вредные э.д.с. в перекрещивающихся проводах гасят друг друга. Единственный минус – для катушек-корзинок нужна точно сделанная жесткая и прочная оправка: общая сила натяжения многих витков достигает больших величин.
Корзиночные катушки конструктивно бывают плоскими и объемными, но электрически объемная «корзинка» эквивалентна плоской, т.е. создает такое же ЭМП. Объемная корзиночная катушка еще менее чувствительна к помехам и, что важно для импульсных металлоискателей, дисперсия импульса в ней минимальна, т.е. легче поймать дисперсию, вызванную объектом. Преимущества оригинального металлоискателя «Пират» во многом обусловлены тем, что его «родная» катушка – объемная корзинка (см. рис.), однако ее намотка сложна и трудоемка.
Новичку самостоятельно лучше мотать плоскую корзинку, см. рис. ниже. Для металлоискателей «на золото» или, скажем, для описанных далее металлоискателя-«бабочки» и простого приемопередающего 2-катушечного хорошей оправкой будут негодные компьютерные диски. Их металлизация не повредит: она очень тонкая и никелевая. Непременное условие: нечетное, и никак иначе, число прорезей. Номограмма для расчета плоской корзинки не требуется; расчет ведут таким образом:
- Задаются диаметром D2, равным внешнему диаметру оправки минус 2-3 мм, и берут D1 = 0,5D2, это оптимальное соотношение для поисковых катушек.
- По формуле (2) на рис. вычисляют количество витков.
- По разности D2 – D1 с учетом коэффициента плоской укладки 0,85 вычисляют диаметр провода в изоляции.
Как не надо и надо мотать корзинки
Некоторые любители берутся самостоятельно мотать объемные корзинки способом, показанным на рис. ниже: делают оправку из изолированных гвоздей (поз. 1) или саморезов, мотают по схеме, поз. 2 (в данном случае, поз. 3, для количества витков, кратного 8; через каждые 8 витков «узор» повторяется), затем запенивают, поз. 4, оправку вытаскивают, а лишнюю пену обрезают. Но вскоре оказывается, что натянутые витки порезали пену и вся работа пошла всмятку. Т.е., чтобы намотать надежно, нужно отрезки прочного пластика вклеить в отверстия основы, и только тогда мотать. И помните: самостоятельный расчет объемной корзиночной катушки без соответствующих компьютерных программ невозможен; методика для плоской корзинки в данном случае неприменима.
ДД катушки
ДД в данном случае значит не дальнодействие, а двойной или дифферециальный детектор; в оригинале – DD (Double Detector). Это катушка из 2-х одинаковых половин (плеч), сложенных с некоторым пересечением. При точном электрическом и геометрическом балансе плеч ДД поисковое ЭМП стягивается в зону пересечения, справа на рис; слева – катушка-монопетля и ее поле. Малейшая неоднородность пространства в зоне поиска вызывает разбаланс, и появляется резкий сильный сигнал. ДД-катушка позволяет неопытному искателю обнаружить мелкий глубокий хорошо проводящий предмет, когда рядом с ним и выше залегла ржавая банка.
Катушки ДД четко ориентированы «на золото»; все металлоискатели с маркировкой GOLD комплектуются ими. Однако на мелко-неоднородных и/или проводящих грунтах они или вовсе отказывают, или часто дают ложные сигналы. Чувствительность ДД катушки очень высока, но дискриминация близка к нулевой: сигнал или предельный, или его вовсе нет. Поэтому металлодетекторы с ДД катушками предпочитают искатели, которых интересует только «находимость на карман».
Примечание: подробнее о ДД катушках можно будет узнать далее в описании соответствующего металлоискателя. Мотают плечи ДД или внавал, как монопетлю, на специальной оправке, см. далее, или корзинками.
Как крепить катушку
Готовые каркасы и оправки для поисковых катушек продаются в широком ассортименте, но с накрутками продавцы не стесняются. Поэтому многие любители делают основу катушки из фанеры, слева на рис.:
Несколько конструкций
Параметрические
Самый простой металлоискатель для поиска арматуры, проводки, профилей и коммуникаций в стенах и перекрытиях можно собрать по рис. Древний транзистор МП40 безо всякого меняется на КТ361 или его аналоги; чтобы применить транзисторы pnp, нужно поменять полярность батарейки.
Этот металлоискатель – магнитодетектор параметрического типа, работающий на НЧ. Тон звука в наушниках можно менять, подбирая емкость С1. Под влиянием объекта тон понижается, в отличие от всех прочих типов, поэтому изначально нужно добиваться «комариного писка», а не хрипа или ворчания. Прибор отличает проводку под током от «пустой», на тон накладывается гул 50 Гц.
Схема – импульсный генератор с индуктивной обратной связью и стабилизацией частоты LC-контуром. Контурная катушка – выходной трансформатор от старого транзисторного приемника или маломощный «базарно-китайский» низковольтный силовой. Очень хорошо подходит трансформатор от негодного источника питания польской антенны, в его же корпусе, срезав сетевую вилку, можно собрать и все устройство, тогда запитать его лучше от литиевой батарейки-таблетки на 3 В. Обмотка II на рис. – первичная или сетевая; I – вторичная или понижающая на 12 В. Именно так, генератор работает с насыщением транзистора, что обеспечивает ничтожное энергопотребление и широкий спектр импульсов, облегчающий поиск.
Чтобы превратить трансформатор в датчик, его магнитопровод нужно разомкнуть: снять каркас с обмотками, убрать прямые перемычки сердечника – ярма – а Ш-образные пластины сложить в одну сторону, как справа на рис., затем надеть обмотки обратно. При исправных деталях прибор начинает работать сразу; если нет – нужно поменять местами концы любой из обмоток.
Параметрическая схема посложнее – на рис. справа. L с конденсаторами С4, С5 и С6 настраивается на 5, 12,5 и 50 кГц, а кварц пропускает на измеритель амплитуды 10-ю, 4-ю гармоники и основной тон соответственно. Схемка более на любителя попаять на столе: возни с настройкой много, а «чутье», как говорят, никакое. Приводится только для примера.
Приемопередающий
Гораздо чувствительнее приемопередающий металлоискатель с ДД катушкой, который можно без особого труда сделать в домашних условиях, см. рис. Слева – передатчик; справа – приемник. Там же описаны свойства разных типов ДД.
Этот металлоискатель – НЧ; поисковая частота около 2 кГц. Глубина обнаружения: советский пятак – 9 см, консервная жестянка – 25 см, канализационный люк – 0,6 м. Параметры «троечные», но можно освоить методику работы с ДД, прежде чем переходить к более сложным конструкциям.
Катушки содержат по 80 витков провода ПЭ 0,6-0,8 мм, намотанных внавал на оправку толщиной 12 мм, чертеж которой показан на рис. слева. Вообще прибор к параметрам катушек не критичен, были бы точно одинаковы и расположены строго симметрично. В целом, хороший и дешевый тренажер для тех, кто хочет освоить любую технику поиска, в т.ч. «на золото». Хотя чувствительность этого металлоискателя и невысока, но дискриминация очень хорошая несмотря на использование ДД.
Для налаживания прибора сначала вместо L1 передатчика включают наушники и по тону в них убеждаются, что генератор работает. Затем закорачивают L1 приемника и подбором R1 и R3 устанавливают на коллекторах VT1 и VT2 соответственно напряжение, равное примерно половине напряжения питания. Далее R5 выставляют ток коллектора VT3 в пределах 5..8 мА, размыкают L1 приемника и все, можно искать.
С накоплением фазы
Конструкции в этом разделе показывают все преимущества метода накопления фазы. Первый металлоискатель преимущественно строительного назначения обойдется очень недорого, т.к. его самые трудоемкие части сделаны… из картона, см. рис.:
Наладки прибор не требует; интегральный таймер 555 – аналог отечественной ИМС (интегральной микросхемы) К1006ВИ1. Все преобразования сигнала происходят в ней; способ поиска – импульсный. Единственное условие – динамик нужен пьезоэлектрический (кристаллический), обычный динамик или наушники перегрузят ИМС и она скоро выйдет из строя.
Индуктивность катушки – около 10 мГн; рабочая частота – в пределах 100-200 кГц. При толщине оправки в 4 мм (1 слой картона) катушка диаметром 90 мм содержит 250 витков провода ПЭ 0,25, а 70-мм – 290 витков.
Металлоискатель «Бабочка», см. рис. справа, по своим параметрам уже близок к профессиональным приборам: советский пятак находит на глубине 15-22 см в зависимости от грунта; канализационный люк – на глубине до 1 м. Действует на срывах синхронизации; схема, плата и вид монтажа – на рис. ниже. Учтите, здесь 2 отдельные катушки диаметром 120-150 мм, а не ДД! Пересекаться они не должны! Оба динамика – пьезоэлектрические, как и в пред. случае. Конденсаторы – термостабильные, слюдяные или высокочастотные керамические.
Свойства «Бабочки» улучшатся, а настроить ее будет проще, если, во-первых, намотать катушки плоскими корзинками; индуктивность определяется по заданной рабочей частоте (до 200 кГц) и емкостям контурных конденсаторов (по 10 000 пФ на схеме). Диаметр провода – от 0,1 до 1 мм, чем больше, тем лучше. Отвод в каждой катушке делается от трети витков считая от холодного (нижнего по схеме) конца. Во-вторых, если отдельные транзисторы заменить 2-х транзисторной сборкой для схем дифусилителей К159НТ1 или ее аналогами; выращенная на одном кристалле пара транзисторов имеет совершенно одинаковые параметры, что важно для схем со срывом синхронизации.
Для налаживания «Бабочки» нужно точно подогнать индуктивности катушек. Автор конструкции рекомендует раздвигать-сдвигать витки или подстраивать катушки ферритом, но с точки зрения электромагнитной и геометрической симметрии лучше будет подключить параллельно емкостям по 10 000 пФ подстроечные конденсаторы на 100-150 пФ и крутить их при настройке в разные стороны.
Собственно налаживание несложно: только что собранный прибор пищит. Поочередно подносим к катушкам алюминиевую кастрюльку или пивную банку. К одной – писк становится выше и громче; к другой – ниже и тише или вовсе замолкает. Здесь чуть-чуть добавляем емкости подстроечника, а в противоположном плече убираем. За 3-4 цикла можно добиться полной тишины в динамиках – прибор готов к поиску.
Еще о «Пирате»
Вернемся к прославленному «Пирату»; он импульсный приемопередающий с накоплением фазы. Схема (см. рис.) очень прозрачна и может считаться классикой для данного случая.
Передатчик состоит из задающего генератора (ЗГ) на том же 555-м таймере и мощного ключа на Т1 и Т2. Слева – вариант ЗГ без ИМС; в нем придется выставить по осциллографу частоту следования импульсов 120-150 Гц R1 и длительность импульса 130-150 мкс R2. Катушка L – общая. Ограничитель на диодах D1 и D2 на ток от 0,5 А спасает усилитель приемника QP1 от перегрузки. На QP2 собран дискриминатор; вместе они составляют сдвоенный операционный усилитель К157УД2. Собственно «хвостики» переизлученных импульсов накапливаются в емкости С5; когда «резервуар переполняется», на выходе QP2 проскакивает импульс, который усиливается Т3 и дает щелчок в динамике. Резистором R13 регулируется скорость заполнения «резервуара» и, следовательно, чувствительность прибора. Еще о «Пирате» можно узнать из видео:
Видео: металлоискатель “Пират”
а об особенностях его настройки – из следующего ролика:
Видео: настройка порога металлоискателя “Пират”
На биениях
Желающие ощутить все прелести процесса поиска на биениях со сменными катушками могут собрать металлоискатель по схеме на рис. Его особенность, во-первых, экономичность: вся схема собрана на КМОП-логике и в отсутствие объекта потребляет очень маленький ток. Второе – прибор работает на гармониках. Опорный генератор на DD2.1-DD2.3 стабилизирован кварцем ZQ1 на 1 МГц, а поисковый на DD1.1-DD1.3 работает на частоте около 200 кГц. При настройке прибора перед поиском нужную гармонику «ловят» варикапом VD1. Смешение рабочего и опорного сигналов происходит в DD1.4. Третье – этот металлоискатель пригоден для работы со сменными катушками.
ИМС 176-й серии лучше заменить на такие же 561-й, ток потребления уменьшится, а чувствительность прибора возрастет. Заменять старые советские высокоомные наушники ТОН-1 (лучше ТОН-2) на низкоомные от плеера просто так нельзя: они перегрузят DD1.4. Нужно либо поставить усилитель вроде «пиратского» (C7, R16, R17, T3 и динамик на схеме «Пирата»), либо использовать пьезодинамик.
Настройки после сборки этот металлоискатель не требует. Катушки – монопетли. Их данные на оправке толщиной 10 мм:
- Диаметр 25 мм – 150 витков ПЭВ-1 0,1 мм.
- Диаметр 75 мм – 80 витков ПЭВ-1 0,2 мм.
- Диаметр 200 мм – 50 витков ПЭВ-1 0,3 мм.
Проще не бывает
Теперь выполним данное вначале обещание: расскажем, как сделать, ничегошеньки не смысля в радиотехнике, металлодетектор, который ищет. Металлоискатель «проще простого» собирается из радиоприемника, калькулятора, картонной или пластиковой коробки с откидной крышкой и отрезков двухстороннего скотча.
Металлоискатель «из радио» импульсный, однако для обнаружения объектов используется не дисперсия и не запаздывание с накоплением фазы, а поворот магнитного вектора ЭМП при переизлучении. На форумах об этом устройстве пишут разное, от «супер» до «отстой», «разводка» и слов, которые на письме употреблять не принято. Так вот, чтобы получилось если не «супер», но хотя бы вполне работоспособное устройство, его составные части – приемник и калькулятор – должны удовлетворять определенным требованиям.
Калькулятор нужен самый раздрянной и дешевый, «альтернативный». Делают такие в оффшорных подвальчиках. О нормах на электромагнитную совместимость бытовой техники там понятия не имеют, а если о чем-то таком и слыхали, то чхать хотели от души и свысока. Поэтому тамошние изделия являются довольно мощными источниками импульсных радиопомех; их дает тактовый генератор калькулятора. В данном случае его строб-импульсы в эфире используются для зондирования пространства.
Приемник нужен тоже дешевый, от подобных производителей, без всяких средств повышения помехоустойчивости. В нем должен быть АМ диапазон и, что абсолютно необходимо, магнитная антенна. Поскольку приемники с приемом коротких волн (КВ, SW) на магнитную антенну редко продаются и стоят дорого, придется ограничиться средними волнами (СВ, MW), но зато это облегчит настройку.
- Разворачиваем коробку с крышкой в книжку.
- На тыльные стороны калькулятора и радио наклеиваем полоски скотча и закрепляем оба устройства в коробке, см. рис. справа. Приемник – желательно в крышке, чтобы был доступ к органам управления.
- Включаем приемник, ищем настройкой на максимальной громкости вверху АМ диапазона (диапазонов) участок, свободный от радиостанций и как можно более чистый от эфирных шумов. Для СВ это будет в районе 200 м или 1500 кГц (1,5 МГц).
- Включаем калькулятор: приемник должен загудеть, захрипеть, зарычать; в общем, дать тон. Громкость не убираем!
- Если тона нет, осторожно и плавно подстраиваемся, пока не появится; это мы поймали какую-то из гармоник строб-генератора калькулятора.
- Потихоньку складываем «книжку», пока тон не ослабеет, не станет более музыкальным или вовсе не пропадет. Скорее всего это случится при развороте крышки около 90 градусов. Таким образом мы нашли положение, в котором магнитный вектор первичных импульсов ориентирован перпендикулярно оси ферритового стержня магнитной антенны и она их не принимает.
- Фиксируем крышку в найденном положении пенопластовым вкладышем и резинкой или подпорками.
Примечание: в зависимости от конструкции приемника возможен обратный вариант – для настройки на гармонику приемник кладут на включенный калькулятор, а затем, раскладывая «книжечку», добиваются смягчения или пропадания тона. В таком случае приемник будет ловить отраженные от объекта импульсы.
А что же дальше? Если вблизи раскрыва «книжки» окажется электропроводящий или ферромагнитный предмет, он станет переизлучать зондирующие импульсы, но их магнитный вектор повернется. Магнитная антенна их «почует», приемник опять даст тон. Т.е., мы уже что-то нашли.
Нечто странное напоследок
Есть сообщения еще об одном металлоискателе «для полных чайников» с калькулятором, только вместо радио нужны якобы 2 компьютерных диска, CD и DVD. Еще – пьезонаушники (именно пьезо, по уверениям авторов) и батарейка «Крона». Откровенно говоря, выглядит данное творение техномифом, вроде приснопамятной ртутной антенны. Но – чем черт не шутит. Вот вам видео:
попробуйте, если желаете, авось что-то там и отыщется, и в предметном и в научно-техническом смысле. Удачи!
В качестве приложения
Схем и конструкций металлоискателей насчитываются сотни, если не тысячи. Поэтому в приложение к материалу даем еще список моделей, кроме упомянутых в тесте, имеющих, как говорится, хождение в РФ, не чрезмерно дорогих и доступных для повторения или самосборки:
- Клон. 11 оценок, среднее: 4,91 из 5)
Как форма поисковой катушки влияет на результат поиска?
Форма катушки влияет на поисковые возможности металлоискателя, и, как следствие, если у вас есть несколько катушек на руках, ваши результаты будут намного выше. На самом деле, многие поисковики считают, что металлоискатель чудесным образом преобразится после смены катушки, даже, может быть, превратится в совершенно новый прибор. Стоит сразу сказать — такого не случится, хотя характеристики металлоискателя улучшить можно.
Итак, есть два нюанса касательно формы катушек. Поисковая катушка по геометрической форме может быть эллиптической или круглой. Большинство катушек чаще всего круглые. Но все же больше важна внутренняя конструкция.
По внутренней конструкции есть три основные формы — концентрическая, DD (double d) и коаксиальная. Рассмотрим их по отдельности.
Концентрические катушки
9-дюймовая концентрическая катушка для металлоискателя Minelab X-Terra
Концентрические катушки сегодня очень популярны в качестве штатных катушек к металлоискателям. Такой вид катушек лучше использовать для поиска мелких целей, золота, ювелирных изделий, монет и реликвий на небольшой глубине. У концентрических катушек отличная дискриминация и идентификация целей тоже. Недостаток — плохая работа на минерализованных почвах.
К концентрическим катушка относят и моно-катушки. У них глубина обнаружения гораздо больше, чем у остальных типов катушек.
DD-катушки
15-дюймовая DD-катушка для металлоискателя Minelab X-Terra
DD катушки получили свое название благодаря расположению передающей и приемной антенн – их конфигурация напоминает две буквы «Д», написанные на латинице. Тоже очень популярная разновидность. Привлекательны благодаря большой площади покрытия и значительной глубиной обнаружения. Надежны в высокоминерализованных почвах, отличные показатели демонстрируют на пляжах. Однако точность поиска пониже и дискриминация похуже.
Коаксиальные
Наименее популярный тип конструкции. Редко встречаются, и то, если встречаются, то это «снайперки». Глубина обнаружения, как правило, не сильно большая, но зато с коаксиальными катушками можно работать, не обращая внимание на электропомехи от кабелей или линий электропередач. Отлично подходят коаксиальные катушки для поиска на замусоренных участках, в заброшенных домах.
Все разновидности, как правило, доступны в разных размерах. Независимо от того, что вы покупаете, убедитесь, что катушка качественная и совместимая именно с вашим металлоискателем — и вероятность поломки прибора сведется к нулю.
Выбрать отличную поисковую катушку вам помогут в любом магазине поисковой техники МДРегион.
Приходите и покупайте сегодня, и удача повернется к вам лицом уже завтра.
Всё о катушках
КАК РАБОТАЮТ ПОИСКОВЫЕ КАТУШКИ
Понимание основ работы поисковой катушки поможет Вам сделать правильный выбор оборудования для различных целей и задач.
Обычно катушки состоят из двух частей, которые представляют собой два проводных контура: передающий контур (TX) и приемный контур (RX).
Моно катушки (Mono) могут работать иным образом, когда один контур работает и как передающий (TX), и как принимающий (RX) контуры.
При включении питания передающий контур (TX) генерирует магнитное поле в окружающее пространство. Когда металлический объект попадает в генерируемое магнитное поле, он создает определенные изменения магнитного поля. Принимающий контур (RX) фиксирует эти изменения и передает сигналы в блок управления.
Передающий контур (TX) создает магнитное поле, приемный контур (RX) чувствует изменение поля и передает сигнал в блок управления.
ФОРМЫ И РАЗМЕРЫ КАТУШЕК
Для определения лучшего размера и формы катушки для Ваших нужд рассмотрим различные области применения, в которых может происходить поиск.
• Эллиптические катушки — более маневренные по сравнению с круглыми катушками. Обеспечивают большее покрытие, нежели круглые катушки.
• Круглые катушки — наиболее часто используемая форма. Обеспечивают немного большую глубину и чувствительность в неминерализованных почвах. Катушка может состоять из двух отдельных частей для глубинного поиска.
•Маленькие катушки, Снайперки (менее чем 12 см (6”) в диаметре)
Маленькие снайперские катушки разработаны для поиска на очень небольших территориях или на территориях с большим количеством металлического мусора. Эти популярные катушки, диаметром около 10 см, обеспечивают улучшенную идентификацию цели, а также идеальны для поиска самых мелких монет.
• Магнитное поле высокой концентрации; лучший выбор для поиска на замусоренных территориях.
• Идеально для поиска очень маленьких объектов.
• Небольшое покрытие; большее количество проходов при поиске.
КОНФИГУРАЦИЯ КАТУШКИ
Здесь представлены 3 основных конфигураций катушек:
Область применения и минерализация грунта помогут определить лучшую конфигурацию для Вас.
Концентрические катушки
Пожалуй это самый распространенный тип катушек. Который у нас называют «моно». Хотя это и не совсем моно-катушки, а именно концентрические, тем не менее прижилось обозначение таких катушек как «»моно-катушки»».
Огромное количество металлоискателей в стандартной комплектации оснащены именно такими катушками. Причем это не зависит от фирмы-производителя. Связано это с теми преимуществами которые имеют такие катушки. Концентрическая конфигурация дает наибольшую чувствительность к цели и наибольшую глубину обнаружения на слабо минерализованных почвах. Металлодетекторы с таким типом катушек гораздо сильнее подвержены действию фактора минерализации грунта. Как правило, сильноменерализованные грунты встречаются не так часто. Это могут быть горы либо соленые пляжи. На большенстве территорий где приходится вести поиски основной массе поисковиков почвы слабой минерализации. Поэтому производители комплектуют свои изделя концентрическими катушками, хорошо работающими на неминерализованных грунтах, а ДД-катушки предлагают как дополнительную опцию за дополнительную плату для тех, кому это действительно нужно. Концентрические катушки генерируют очень симметричное электромагнитное поле, поэтому более точно определяются местоположения цели.
Особенности концентрических катушек
• Передающая TX и приемная RX контуры расположены один в другом.
• Эта конфигурация обеспечивает достаточную площадь покрытия и большую глубину обнаружения, что делает эту конфигурацию наиболее чувствительной из всех доступных.
• Обеспечивает наиболее симметричное магнитное поле, позволяющее осуществлять точную локализацию и идентификацию цели.
• Эта конфигурация наиболее подвержена интерференции от минералов, в результате чего ее рабочие характеристики становятся хуже на минерализованных грунтах.
Моно Катушки
Монокатушки зачастую состоят из одного контура, который является и передающим и принимающим. Такие катушки работают с металлоискателями построенными по пульс-индукционной схеме. Это специализированные приборы для поиска как правило драгоценных металлов под водой, в горных реках, в пустяных на чистых местах. Основное предназначение такой катушки — засечь даже мельчайший самородок размером в 1 мм среди породы. как правило, поиск ведется в чистом месте и главная задача засечь металл среди породы. Т.е. устранить воздействие минералов грунта. Такие приборы фактически не имеют дискриминации. Соответственно и строение катушки создано таким образом, чтобы обеспечить максимальную чувствительность на мелкие объекты. Дискриминация такими катушками не обеспечивается.
• Работают только с металлоискателями импульсной индукции (PI), один из вариантов концентрической конфигурации. Могут состоять из передающего (TX) и принимающего (RX) контуров, расположенных рядом друг с другом или одного контура, работающего и как передающий (TX), и как принимающий (RX) контуры.
• Рабочие характеристики по обнаружению приблизительно такие же, как и у концентрических катушек.
• Обеспечивают отличную глубину на мелкие цели на высокоминерализованных грунтах.
• мало приспособлены для дискриминации металлов.
DD (Double-D) Катушки
Особенности DD катушки значительные. Предназначена для цветных целей, хорошая чувствительность на маленькие находки. В отличии от Концентрических с полем в форме конуса, DD катушки имеют поле типа «плоское ведро» (одинаковая видимость на любой глубине, но при этом страдает точность пинпоинта). Еще DD катушки меньше подвержены влиянию высокой минерализации, и в такой среде не теряют глубину обнаружения.
• Оба контура (TX и RX) выполнены в форме буквы “D”.
• Обеспечивает большую глубину обнаружения на высокоминерализованных почвах и в соленой воде.
• Длинное узкое магнитное поле располагается под катушкой по центру и неправлено перпендикулярно движению катушки.
• Конфигурация DD обладает меньшей чувствительностью, чем концентрическая катушка того же размера на неминерализованных грунтах или воздушных тестах.
• Рекомендуется для использования на минерализованных грунтах.
ГЛУБИНА
• Как правило, максимальная глубина катушки приблизительно равна ее диаметру (для монеты).
• При увеличении размера катушки генерируемое магнитное поле становится больше, но меньшей концентрации, что может привести к пропуску небольших объектов. Для целей размером с монету этот эффект становится заметным при использовании катушек размером более 38 см (15”).
Катушка большего диаметра создает большее магнитное поле.
Катушки среднего размера 20-23 см (8 –9″»)
• Лучший выбор для всех видов поиска (включая монеты и цели размером с монету).
• Обеспечивают лучшую комбинацию концентрации магнитного поля с глубиной поиска и возможности обнаружения большинства находок.
• Легкий вес и маневренность.
Это прямая зависимость между размером катушки и размером ее магнитного поля. Магнитное поле маленькой катушки не такое глубокое, как у большой катушки, но более концентрированное.
Большие катушки (Более 23 см ( 9”))
• Обеспечивают большую глубину и покрытие при поиске.
• Лучший выбор для поиска глубокорасположенных целей, таких как клады и древности большого размера.
• Большая область сканирования мешает при поиске на замусоренных территориях, где катушка может определять несколько целей как одну.
Выбор катушки зависит в первую очередь от условий поиска, количества металломусора, минерализации и т.д.
Моно катушку применяйте если:
— работаете в зданиях, подвалах, чердаках,
— хотите находить мелкие предметы, чешую, например. У моно катушек чувствительность и глубина немного выше,
— при слабой минерализации грунта.
ДД катушку применяйте если:
— работаете в поле, в местах, где нет рядом стоящих металлических предметов,
— с ДД катушкой меньше шансов пропустить находку,
— устойчиво работают на сложном минерализованном грунте: глина, соленая почва, морской берег, битый кирпич …
Ремонт катушки металлоискателя своими руками
Катушки металлоискателя выполняют важнейшую роль в поиске ценных находок, но при интенсивной работе удары о камни и куски грунта могут наложить печальный отпечаток на конструкции катушки, что зачастую приводит к ее замене. Прежде чем потратиться на новую катушку, можно разобраться, что произошло, и попытаться отремонтировать катушку металлоискателя своими руками.
Прежде чем вмешиваться в механизм катушки, проверьте – не находится ли она еще на гарантии. Средний гарантийный срок на катушки около года, поэтому при поломке в течение первых месяцев после начала использования металлоискателя следует обратиться в авторизованный сервисный центр, где ремонт катушки проведут бесплатно. Если же вы пользуетесь (и довольно успешно) катушкой уже не первый год, а с ней произошла неприятность, можно попробовать отремонтировать ее самостоятельно.
Прежде всего, нужно определить, действительно ли катушка пришла в негодность. Признаками неисправности является некорректное поведение во время работы. Это «подтупливание», а порой и полный отказ детектора исполнять свои обязанности. Катушка начинает пищать в самый неподходящий момент, показывает увеличенный или нулевой индекс, в общем, ведет себя неадекватно. Чаще всего на такой катушке можно обнаружить многочисленные сколы, царапины, и трещины. Может случиться и такое, что внутри катушки как будто что-то отвалилось. Это может быть вызвано тем, что резиновые уплотнители, удерживающие катушку, износились и перестали выполнять свои функции. Катушка ползает по корпусу и, естественно, ни о какой чувствительности в данной ситуации и речи не может быть.
Приступаем к устранению трещин
Сначала следует хорошо подготовиться – просушить катушку в течение нескольких часов, приготовить необходимый инструмент. Вам потребуются:
- Острый нож
- Эпоксидка (при выборе обратите внимание на цвет, желательно выбрать оттенок, соответствующий цвету катушки)
- Шпатель
- Плоская поверхность для размешивания клея
- Наждачная бумага
Так выглядит изрядно послужившая катушка — на ней много трещин и сколов
Расширьте трещины аккуратно при помощи ножа. Смешайте оба состава из набора эпоксидного клея (смола и затвердитель) на плоской поверхности, можно использовать дощечку или ненужную тарелку. Нанесите полученный состав на трещины катушки, не жалея клея – остатки можно срезать позже. Теперь нужно ждать, пока эпоксидка высохнет, обычно это занимает около суток. После полного высыхания клея обработайте корпус катушки наждачной бумагой, начиная с более крупной структуры. Это позволит удалить неровности от клея.
Таким способом можно вернуть катушке практически первоначальный вид, а также защитить ее от дальнейшего разрушения.
Ремонтируем катушку при поломке
Как мы уже упоминали, катушка может попросту перестать работать. Если визуально с корпусом все в порядке, определить причины выхода датчика из строя может только профессионал. Но если вы явно чувствуете, что внутри катушки что-то гремит (чего не должно быть в идеале), можно попробовать починить ее своими руками.
Снимите защиту с катушки.
Чаще всего шов является заплавленным, придется аккуратно разрезать его по всей длине при помощи острого ножа.
Аккуратно раскройте катушку, не задев проводов.
Если внутри катушки что-то громыхало, то вы увидите, что резиновые уплотнители стерлись, перестали удерживать катушку.
Прикрепите катушку на клей или двухсторонний скотч к верхней части корпуса, снимите защитную пленку в случае использования скотча. Склейте корпус хорошим клеем, например, автомобильным.
Если вы пользуетесь двухсторонним скотчем, обязательно уточните его характеристики. Есть модели скотча, которые выдерживают температуры от -30 до +145 градусов, но можно по ошибке выбрать не тот тип, который можно эксплуатировать только при плюсовых температурах. С таким вариантом ваша катушка долго не выдержит, и придется начинать все по новой.
Мы рассказали, как провести ремонт катушки металлоискателя своими руками, сэкономив приличную сумму денежных средств, потратить которые вы можете на дополнительные аксессуары.
Как переделать металлодетектор под катушку. Конструирование катушки и поисковой головки металлодетекторов. Нам понадобятся инструменты
Поиск артефактов под землей — довольно популярное занятие. Для кого-то, это профессия, кто-то просто увлекается археологией. Существуют многочисленные группы кладоискателей: как романтиков, так и прагматичных добывателей ценностей. Всех этих людей объединяет одна страсть: поиск металлических предметов, спрятанных на различной глубине.
Если у вас есть точная карта с указанием места захоронения клада, либо планы проведения боев во время войны, это не гарантирует успех. Можно перелопатить тонны грунта, а искомый предмет будет спокойно лежать в паре метров от места активного поиска.
Для поиска золота, и менее ценных металлов, вам потребуется металлоискатель, который можно сделать своими руками.
Важная информация: Применение подобных приборов не запрещено Законом. Однако существуют наказания за последствия такого поиска, касающиеся раскопок, а также извлечения обнаруженных предметов.
Не будем вдаваться в тонкости, это тема другой статьи. Проще говоря: если вы нашли золотое кольцо на пляже, либо горсть советских монет в лесу — проблем, связанных с применением электронных средств поиска не будет.
А вот за извлеченные бронзовые ложки возрастом от 100 лет и старше, можно получить реальный срок или крупный штраф.
Тем не менее приборы для поиска металлических предметов в толще земли свободно продаются, а желающие сэкономить могут сделать металлоискатель своими руками в домашних условиях.
Принцип работы устройства
В отличие от детекторов грунта, работающих с использованием волн различной частоты или ультразвука, металлоискатель (фабричный, или созданный своими руками), работает с индуктивностью.
Катушка излучает электромагнитное поле, которое затем анализируется приемником. Если в зоне действия оказывается любой предмет, который проводит электроток, либо имеет ферромагнитные свойства — формат поля искажается. Точнее сказать, под действием активного поля катушки, объект формирует собственное. Это событие фиксируется приемником, и генерируется оповещение: перемещается стрелка прибора, звучит тональный сигнал, загораются световые индикаторы.
Зная методику работы, можно рассчитать электрическую схему, и создать мощный металлоискатель своими руками. Сложность конструкции зависит только от наличия элементной базы и вашего желания. Рассмотрим несколько популярных вариантов, как собрать самодельный металлоискатель:
Так называемая «бабочка»
Такое прозвище получено из-за характерной формы площадки, на которой расположены катушки индуктивности.
Расположение элементов связано с принципом работы. Схема выполнена в виде двух генераторов, работающих на одной частоте. При подключении к ним одинаковых катушек, создается индукционный баланс. Стоит попасть в электромагнитное поле постороннему предмету, обладающему электропроводимостью, как баланс поля разрушается.
Генераторы реализуются на микросхемах NE555. На иллюстрации изображена типовая схема такого прибора.
Катушка для металлоискателя (их две, на схеме: L1 и L2) делается своими руками из провода сечением 0.5–0.7 мм². Идеальный вариант — трансформаторная обмоточная медная жила в лаковой изоляции (извлекается из любого ненужного трансформатора). Характеристики не обязательно выдерживать с ювелирной точностью, при одном условии: катушки должны быть одинаковыми.
Примерные параметры: диаметр 190 мм, в каждой катушке ровно 30 витков. Собранное изделие должно быть монолитным. Для этого витки прихватываются монтажной нитью, и заливаются трансформаторным лаком. Если этого не сделать, вибрация витков будет сбивать схему с настроенного баланса.
Электрическая схема
Есть два варианта изготовления:
- учитывая малое количество элементов, можно собрать ее на макетной плате, соединив ножки деталей с помощью проводников;
- для аккуратности и надежности, лучше вытравить плату по предложенному чертежу.
Любая пайка «на соплях» может подвести в полевых условиях, и вам будет обидно за потраченное впустую время.
Так же, как и металлоискатель на транзисторах, прибор на NE555 нуждается в точной настройке перед использованием. На схеме видно три переменных резистора:
- R1 предназначен для настройки частоты генератора и достижения того самого баланса;
- R2 грубо настраивает чувствительность;
- с помощью резистора R3 можно выставить чувствительность с точностью до 1 см.
Информация: Подобная схема не может дискриминировать металлы. Искатель лишь дает понять, что объект существует. А по тональности сигнала (исходя из вашего опыта) можно определить приблизительный объем и глубину залегания.
Питание достаточно универсальное: 9–12 вольт. Можно подобрать АКБ от источника бесперебойного питания, или собрать блок питания из аккумуляторов формата ААА. Неплохой вариант — батареи 18650 (их еще используют для вейпа).
Настройка «бабочки»
Принцип работы описан выше, поэтому просто разберем технологию. Выставляем все резисторы в среднее положение, и обеспечиваем срыв синхронизации генераторов. Для этого складываем катушки «восьмеркой», и перемещаем их друг относительно друга, пока писк не перерастет в потрескивание. Это и есть срыв синхронизации.
Фиксируем кольца, и вращаем резистор R1 до появления устойчивого потрескивания с ровными интервалами.
Поднося к месту перехлеста катушек (это и есть очка поиска) металлические предметы, добейтесь устойчивого писка. Чувствительность регулируем резистором R2.
Остается подстройка резистором R3, который используется скорее для корректировки падения напряжения в источнике питания.
Механическая часть
Штанга для металлоискателя своими руками делается из легкой пластиковой трубы, либо из дерева. Использование алюминия нежелательно, поскольку он будет мешать работе. Схему и органы управления можно спрятать в герметичный корпус (например, распаечная коробка для проводки).
Искатель «бабочка» готов к работе.
Пират
Еще одна популярная импульсная модель для начинающих кладоискателей — металлоискатель «Пират» Его также легко сделать своими руками, подробная инструкция в двух вариантах:
Питание желательно приблизить к 12 вольтам, поскольку качество работы зависит от напряжения. Печатные платы уже опробованы, оба варианта на иллюстрации.
Катушка (в данном случае одна) изготавливается из той же трансформаторной проволоки 0.5 мм. Оптимальный диаметр 20 мм, количество витков 25. Поскольку мы делаем металлоискатель «Пират» своими руками, внешний дизайн отходит на второй план. Подойдут любы материалы, которые вы готовы были выбросить.
Рукоятку лучше выполнить разъемной, для удобства транспортировки. Помним, что использование металлов недопустимо.
Чувствительность регулируется двумя переменными резисторами в реальном времени, при проведении поиска. Никакая точная подстройка генератора не требуется.
А если вам удастся качественно загерметизировать корпус, можно заняться поиском «сокровищ» в пляжной полосе прибоя, и даже на дне водоема.
Подводный металлоискатель своими руками сделать сложнее, но он даст неоспоримое преимущество перед конкурентами.
Улучшение характеристик
Глубинный металлоискатель своими руками без дополнительных затрат можно сделать из готового «Пирата». Для этого можно пойти двумя способами:
- Увеличение диаметра катушки индуктивности. При этом существенно повышается проницаемость вниз, но снижается чувствительность к небольшим предметам.
- Снижение числа витков катушки с одновременной подстройкой схемы. Для этого придется пожертвовать одной катушкой для экспериментов. Снимаем (и отрезаем) виток за витком, пока не увидим, что чувствительность начала снижаться. Запоминаем количество витков при максимальных параметрах, и делаем новую катушку для этой схемы. Затем меняем резистор R7 на переменный, с аналогичными параметрами мощности. Проведя несколько экспериментов с чувствительностью, фиксируем сопротивление, меняем переменник на постоянный резистор.
Металлоискатель «Пират» можно собрать на популярном контроллере «Ардуино».
Пользоваться таким прибором удобнее, но дискриминации металлов по-прежнему не будет.
Разобравшись, как сделать металлоискатель своими руками для любительских задач, кратко разберем несколько серьезных моделей.
Металлоискатель Clone PI W своими руками
По сути, это удешевленный вариант профессионального искателя Clone PI-AVR, только вместо ЖК дисплея применяется линейка светодиодов. Это не так удобно, но по-прежнему позволяет контролировать глубину залегания артефактов.
Оптимальный по цене вариант — на микросхеме CD4066 и микроконтроллере ATmega8.
Разумеется, под это решение есть и макет печатной платы, только кнопки управления выносятся на отдельную панель.
Программирование ATmega8 — это тема отдельной статьи, если вы работали с такими контроллерами, никаких сложностей не возникнет.
Мощный металлоискатель Clone PI W, сделанный своими руками, позволяет находить металл не глубине более метра, правда без дискриминации.
Искатель «Шанс»
Похожая схема на контроллере ATmega8 называется «Шанс». Принцип работы аналогичный, только появилась возможность отсеивания (частичной дискриминации) черных металлов.
Также проработан рисунок печатной платы, который можно с успехом заменить классической «макеткой» для Ардуино
«Терминатор 3» своими руками
Если вам нужен самодельный металлоискатель с дискриминацией металлов, обратите внимание на эту модель. Схема достаточно сложная, но ваши труды окупаются найденными монетами, которые могут оказаться золотыми.
Особенность «Терминатора» состоит в разнесении приемной и передающей катушек. Для испускания сигнала изготавливается кольцо 200 мм. Для него укладывается 30 витков провода, затем он разрезается, в итоге мы получаем 2 полу-катушки общей емкостью 60 витков (смотреть схему).
Приемная катушка располагается внутри, 48 витков диаметром 100 мм.
Настройка производится с помощью осциллографа, после достижения оптимальных результатов по амплитуде, обмотки фиксируются в корпусе с помощью заливки эпоксидной смолой.
Затем производится опытная практическая настройка переключателя дискриминации. Для этого используются реальные объекты из различных металлов, а на переключателе режимов наносится их тип (после проверки).
Радиолюбителями прорабатывается усовершенствованный вариант «Терминатор 4», но практического экземпляра еще нет.
Простые детекторы металла из готовых электроприборов
Итог
Вне зависимости от сложности схемы, изготовление самодельного металлоискателя потребует от вас достаточно времени и сил. Поэтому из любопытства, такие приборы не делают. А вот для профессионального использования — это отличная альтернатива фабричным экземплярам.
Видео по теме
Главным преимуществом, которым обладают импульсные аппараты для поиска предметов из цветного металла, считается то, что довольно просто соорудить катушку для металлоискателя из витой пары. Оснащенные достаточно простой катушкой данные приборы обладают отличными показателями обнаружения. В данной статье будет описана подробная инструкция создания катушки из витой пары для металлоискателя Пират , благодаря которой вы сможете самостоятельно сделать данную конструкцию. Благодаря этому вам не нужно будет приобретать ее на радиорынке за довольно внушительную сумму. В процессе работ понадобятся стандартные элементы, которые наверняка имеются в наличии у каждого электронщика. Катушки, которые созданы нижеизложенными простыми методами, могут использоваться почти со всеми импульсными аппаратами, которые пользуются сегодня большой популярностью.
Катушка для импульсного металлоискателя из витой пары
Из витой пары проводов имеется возможность соорудить замечательный датчик, который является незаменимой составляющей для импульсного прибора. Подобная катушка будет обладать глубину поиска, составляющей больше полутора метра. Данная конструкция отличается хорошей чувствительностью различным изделиям небольшого размера, к которым относятся золотые украшения, мелочь и тд. Для того, чтоб сделать такую катушку, вам нужно предварительно приготовить провод витая пара, которые без проблем можно приобрести везде, где продаются радиоприборы. Провод сделан из четырех свитых пар без наличия экрана, очень важно, что-бы он бым медным,а не биметаллическим
Для того, чтоб изготовить подобную катушку, вам необходимо
следовать данной инструкции:
·
Сделать
отрез провода, длина которого составляет 2,7 метра.
·
Наметить
ровно половину отрезка. После этого следует также отмерить с каждого конца по
41 см.
·
Согласно
сделанным меткам нужно сделать кольцо из данного провода и произвести фиксацию с
использованием обычного скотча или клейкой ленты.
·
Концы
будущей катушки следует немного отогнуть внутрь.
· Далее следует тщательная зачистка изоляции проводов, после чего понадобиться спаять эти провода в таком порядке:
· После вышеуказанной процедуры необходимо произвести изоляцию спаек с использованием специальных термотрубок или клейкой ленты.
·
Для
того, чтоб сделать вывод изготавливаемой катушки, нужно взять провод 2*0.75 миллиметра,
который находится в резиновой изоляции и имеет длину 1,2 метра, после чего припаять
его к другим концам будущей катушки. После этого также необходимо заизолировать
провода.
·
Следует
определиться с наиболее подходящим корпусом катушки. Вы вполне можете приобрести
заводское изделие.Также подойдет обычная тарелка, выполненная из пластика.
·
Катушку
нужно вложить в корпус и произвести фиксацию элементов с использованием
термоклея. Спайки и провода также нужно будет зафиксировать.
·
На
следующем этапе предстоит заклеить корпус. В том случае, если вы использовали
не готовый корпус, а тарелку из пластика, то для придания большей жесткости
необходимо ее заполнить эпоксидной смолой. Предварительно нужно все-таки
провести пробное испытания функциональности, ведь после того, как вы все
склеите, внести поправки у вас не выйдет.
·
Для
того, чтоб закрепить катушку к штанге вы можете использовать заводской
кронштейн или придумать аналог самостоятельно, тут все зависит от вашего
выбора.
·
После
припаивания разъема ко второму концу провода катушка будет полностью готовой к использованию.
Ничего не значащие названия для непосвященного человека: бабочка, эллипс, «снайперка» — всегда привлекают внимание искателя ценных металлов. Катушки металлоискателей могут целиком испортить поездку на раскопки или наделить своего обладателя положительными эмоциями и ценными находками.
Катушка — это перископ, только все наблюдения происходят под землей. У каждого металлоискателя имеется своя штатная катушка, и начинающему копальщику на первое время ее достаточно. Но потом, для получения лучшего результата поиска, потребуется иметь несколько видов разных катушек в своем арсенале.
Поисковые катушки
Не существует универсальной катушки для металлоискателя. Для каждого конкретного места выезда необходимо особое устройство, чтобы поиск был успешным. Всегда следует помнить, что немалое количество кладоискателей ходит по тем же районам, что и вы, и найти укромное место становится трудно. Необходима такая катушка, которая смогла бы заметить то, что не сумели найти конкуренты. При ее выборе следует учитывать:
- расположение места, где будет производиться поиск;
- вероятные находки;
- наличие мусора;
- минерализация почвы.
Катушки металлоискателя больших размеров, покрывающие обширную зону, в местах с множеством мусора не принесут удовольствия в поиске. А маленькими «снайперками» работать в таком месте удобно. Критериями катушек для поиска являются:
- величина размера — маленькая, средняя, большая;
- вид формы — бабочка, эллипс, круг;
- частота (число волн, которые посылаются в грунт для нахождения металла) — высокая для нахождения маленьких целей, низкая — для крупных.
Какую катушку купить?
Приобретение катушки, как и самого металлодетектора — дело ответственное. Типовые модели, которые идут в комплекте с металлоискателем, прекрасно подходят для начала, но в дальнейшем, чтобы работать на разной местности, потребуются их вариации. Необходимо определиться с местом поиска, чтобы выбрать соответствующий размер и форму катушки.
В идеальном случае следует иметь несколько разных, чтобы всегда быть в полной готовности, так как за день возможно поменять несколько мест поиска. Устаревший детектор необязательно заменять на новый, дешевле приобрести катушку для него. Надежнее купить изделие той же марки, что и металлоискатель, или у того производителя-партнера, который рекомендован поставщиком. При покупке не забудьте обратить внимание на гарантийное обслуживание.
Металлоискатель Garrett ACE 250
Этот металлоискатель является безусловным лидером на российском рынке. У прибора надежная схема, качественное исполнение, отличное сочетание цены с поисковыми характеристиками. Он прекрасно проявил себя среди широкого круга поисковиков. Выпускает детектор американская компания Garrett, которая является ведущей фирмой. Следующие дополнительные функции отличают его от ранее выпущенного :
- Пинпойнтер. Он дает наиболее верную информацию о нахождении находки под землей. А это помогает избежать рытья больших котлованов и сберечь силы и время.
- Широкая шкала дискриминации. Металлоискатель содержит 12 секторов независимых друг от друга для определения металла. В зависимости от алгоритмов в них поступает информация о форме, материале, проводимости предмета. Для сравнения: предыдущий детектор Garrett ACE 150 содержал всего 5 секторов. Это означает, что каждый сигнал нового прибора более информативен.
Принцип действия простого металлоискателя Garrett ACE 250 дает возможность любому человеку, не имеющему никакого опыта, быстро научиться им пользоваться и получать наслаждение от хобби. Именно этот детектор, как самый простой в использовании, среди поисковиков получил большую популярность.
Описание прибора Garrett ACE 250
Прибор изготовлен по современным технологиям, аналогичным тем, которые используются в более дорогих моделях. Он просто настраивается и управляется, имеет высокую чувствительность, быстро реагирует на цель. Металлоискатель Garrett обладает возможностью искать в режиме «все металлы» и «дискриминации», которая позволяет выбрать тип нужного металла (серебро, медь, золото), а не вырывать мусор из железа. Вес прибора немного больше килограмма, он комфортно лежит в руке, и с ним удобно работать. Металлоискатель содержит следующие режимы:
- любые металлы;
- только ювелирные изделия;
- реликвии;
- все монеты;
- пользовательский.
Используя режимы простого металлоискателя, пользователь может быстро и удобно вести поиск определенных предметов, отсеивая ненужные сигналы. Кроме этого, оператор может указать свой режим работы.
Виды катушек
Катушка для металлоискателя имеет две петли:
- Передающая — производит электромагнитное поле.
- Принимающая — следит за изменениями поля. Поле начинает деформироваться, когда металлический предмет попадает под катушку. Возникшие искажения позволяют оператору начинать поиск предмета.
Катушки бывают следующих видов:
- Концентрическая. Петли (принимающая и передающая) разносятся как можно дальше друг от друга. В результате этого создается симметричное поле, что позволяет лучше разделить находки, которые лежат рядом, за одну проводку. Поле имеет форму конуса. Концентрическая катушка металлоискателя рассчитана на всю совокупность существующих находок. Они подвержены влиянию повышенной минерализации грунта.
- Моно. Ее используют на импульсном металлоискателе. Принимающая и передающая петли расположены рядом. Обладает теми же свойствами, что и концентрическая.
- Imaging. Особенность этой катушки — дополнительная принимающая петля. Это позволяет детектору наиболее точно определить находку.
- DD. Катушка используется для поиска цветных металлов. Она обладает хорошей чувствительность на небольшие находки. Поле катушки имеет форму плоского ведра, что обеспечивает одинаковую видимость на разной глубине. Неподвластна воздействию высокой минерализации почвы.
Форма катушек
Катушки металлоискателя по форме различаются на:
- Эллипсоидные. Они хорошо разделяют цели, расположенные рядом. Точность режима пинпоинт на катушках в форме эллипса выше, и они позволяют искать предметы на загрязненных участках.
- Круглые. Эти катушки позволяют определить предмет на большей глубине, чем эллипсоидные.
Катушка для металлоискателя своими руками
Сделать катушку самостоятельно не составляет большого труда, так как не требуется большой точности при изготовлении.
- Для намотки катушки потребуется оправка. Для этого берут дощечку и рисуют на ее поверхности круг или латинскую букву D. По периметру фигуры набивают небольшие гвоздики.
- Для передающей катушки взять небольшой длины медную проволоку, диаметр которой 0,45-0,6 мм, и обмотать оправку 25 раз. Приемную катушку для делают аналогично, только медную проволоку берут диаметром 0,2 мм.
- Витки перевязать ниткой через каждые полтора сантиметра и снять с оправки.
- Сделать пропитку витков, используя эпоксидную смолу или лак.
- Изделие хорошо просушить в течение суток.
- Катушки обмотать изолентой или лентой ФУМ.
- Сделать экранирование изделий, обмотав их тонкой фольгой.
- Сверху фольги намотать провод без изоляции, желательно луженый для улучшения электропроводности.
- Корпус катушки металлоискателя можно изготовить из пенопласта или пенополистирола. Для прочности его внешнюю и внутреннюю поверхность армируют.
- Сделать канавки катушки, используя шарошку. Глубина канавок должна быть такой, чтобы после их погружения сверху была возможность залить катушки эпоксидной смолой.
Итак, самодельная катушка для металлоискателя готова и помещена в корпус.
Быстрая починка катушки
Иногда, неудачно махнув прибором, можно ударить катушкой по камню или корням деревьев. Металлоискатель начинает «кричать», а на катушке появляется скол. Такой дефект необходимо залить эпоксидной смолой, и детектор еще будет исправно работать. Бывалые поисковики советуют в строительном магазине купить эпоксидную смолу в виде карандаша или двух шприцев и всегда носить с собой. При появлении скола залить его клеем и через несколько часов продолжить поиск. Самое важное, надо выждать определенное время, чтобы смола застыла. Лучше всего ремонт катушки металлоискателя произвести вечером, а утром место скола обмотать изолентой для дополнительной защиты, и можно работать.
Для более быстрого ремонта можно использовать суперклей. Он застывает значительно быстрее. В рюкзаке у искателя кладов всегда должен быть тюбик суперклея, полоски от велосипедной камеры (несколько штук) и медицинский жгут. Заметив скол, надо аккуратно извлечь из него грязь, капнуть несколько капелек клея, минуты через две данное место туго затянуть жгутом, захватив и неповрежденные места катушки, и наклеить полоску камеры на этот же клей. Это, конечно, временный ремонт, но он позволяет пользоваться металлоискателем еще дня два. Дома катушку можно отремонтировать более тщательно. Для сохранения изделия в надлежащем виде можно купить защиту на катушку металлоискателя или сделать ее самостоятельно из подручных средств, например, обмотать ее изолентой или плотной тканью, прикрепить к наружной поверхности дно пластмассового ведра.
Заключение
Не следует спешить менять металлоискатель, если он еще не устарел технически, располагает несколькими частотами обнаружения и есть настройка на почву.
Незначительные дополнения дадут возможность увеличить его чувствительность и глубину обнаружения предметов.
Металлодетектор используют при поиске предметов с определенными электромагнитными характеристиками, а именно металлов. В профессиональной деятельности данный прибор используется службами, проводящими досмотр, археологами, геологами и профессиональными кладоискателями. Помимо этого, прибор, обнаруживающий металлы, часто применяют в строительстве, например, для обнаружения арматуры, проводки и профилей в стенах.
Профессиональное оборудование имеет очень существенный недостаток — очень высокую стоимость , которая варьируется в зависимости от глубины обнаружения, типа интерфейса и функции распознавания металла.
Потребность в наличии металлоискателя возникает и у обычных людей. Зачастую это те, кто решил попробовать себя в роли кладоискателя. В отличие от профессионалов, которым оборудование или предоставляется организацией, начинающие любители не всегда хотят приобретать дорогой прибор. Это обуславливается тем, что такая покупка не будет использоваться для профессионального применения и вряд ли себя реализует.
Для любителя, который только начинает работу с данными аппаратами, может подойти собранный самостоятельно металлоискатель. Самодельные приборы относительно простые в изготовлении, в интернете есть много подробных инструкций. Металлоискатель своими руками может собрать любой человек при наличии желания и требуемых в сборке компонентов; и их сборка под силу даже тем, кто слабо разбирается в радиомонтаже. Самодельные приборы могут обладать как относительно слабыми характеристиками, так и не уступать фирменным дорогим товарам. Перед тем как собирать прибор, нужно знать его устройство и разновидности.
Для того чтобы понимать, какой именно металлодетектор нужно собирать, необходимо определиться с перечнем проводимых работ, а также тем, какие именно металлы будут целью поиска. Внешне похожие приборы для поиска золота и проведения строительных работ отличаются по конструктиву и техническим характеристикам. Существуют следующие общие параметры поисковых устройств:
Дискриминация поиска может происходить по трем вариантам:
- Пространственная, которая указывает на размещение найденного объекта в зоне электромагнитного поля, а также его глубине нахождения.
- Геометрическая, показывающая размеры и форму найденного объекта.
- Качественная, определяющая то, какими свойствами обладает найденный материал.
Диапазон рабочих частот
Металлоискатели работают в определенном диапазоне частот:
- Сверхнизко частотные, до нескольких сотен Гц. Мощные металлоискатели, требующие высокого напряжения, внушительные габариты, и компьютерная расшифровка сигнала делают денные приборы непригодными для любительского применения.
- Низкочастотные, до нескольких кГц. Достаточно простые схемы и конструкция, хорошая помехоустойчивость и малочувствительны к грунту. Обладают проницанием в зависимости от подаваемого вольтажа, вплоть до 5 метров. Острее всего реагируют на черные металлы и железобетонные конструкции.
- Повышенной частоты, до десятков кГц. Обладают более сложными схемами, но менее требовательны к катушкам. Относительная помехоустойчивость и глубина обнаружения до полутора метров. Очень плохо работают во влажных и минеральных грунтах.
- Радиочастотные, применяются для поиска цветных металлов, например, золота. Глубина обнаружения меньше метра в сухих почвах, очень критичны к конструкции и качеству применяемых катушек.
Классификация по виду поиска
Существует много методов поиска, но многие из них применимы только в профессиональной деятельности, и нереализуемы в самодельных устройствах. К более применимым в домашних условиях можно отнести:
- Без приемника (параметрический).
- На биениях.
- Накопление фазы.
- Приемо-передающий.
Параметрический металлоискатель
В данных приборах нет приемной катушки и приемника, и обнаружение объекта происходит за счет его влияния на катушку генератора, изменение ее параметров, таких как частота и амплитуда вырабатываемых колебаний, фиксируется разными возможными способами. Достаточно просты в сборке и обладают относительно высокой помехоустойчивостью. Чаще используются как магнитодетекторы ввиду слабой чувствительности.
Приемо-передающее устройство
Прибор состоит из передающей и принимающей катушек, передатчика ЭМ колебаний, а также может оснащаться дискриминатором, который будет обнаруживать только определенные металлы.
Катушка создает электромагнитное поле ; если в ее зоне окажутся материалы, обладающие отличным электромагнитным полем, то приемник улавливает их, и подает звуковой сигнал об обнаружении. Если обнаруживается объект не обладающий электропроводными свойствами, но имеющий ферромагнитные характеристики, то он исказит электромагнитное поле за счет экранирования.
Данные приборы добиваются лучшей производительности в своем рабочем частотном диапазоне, но их самостоятельное изготовление требует качественной системы катушек, которые должны идеально располагаться относительно друг друга.
Приемо-передающий металлодетектор с одной катушкой называют индуктивным. Его создание проще за счет того, что не нужно подбирать катушки, но требуется разделять вторичный слабый сигнал относительно излучаемого первичного.
Фазочувствительный прибор
Данные металлодетекторы представлены импульсными с одной катушкой или приборами с двумя катушками, на каждую из которых воздействует отдельный генератор.
В случае с импульсным фазочувствительным металлоискателем, излучаемые импульсы при столкновении с искомым металлом задерживаются, и во время нарастающего сдвига фаз дискриминатор срабатывает и подает сигнал. Чем ближе прибор к объекту, тем чаще становятся сигналы. На этом принципе работает популярный самодельный металлоискатель «Пират» с дискриминацией металлов.
Принцип работы прибора с двумя катушками основан на том, что электромагнитные поля двух катушек синхронизируются и работают в такт; а при искажении поля происходит рассинхронизация, и дискриминатор начинает издавать сигналы. Этот вид прибора проще изготовить, чем одно катушечный, но глубина возможного обнаружения снижается.
На принципе гармоники
В данном приборе конструктивно находятся две катушки: рабочая и опорная. Опорная колебательная катушка маленькая, защищенная от посторонних наводок, или стабилизирована резонатором. Частота рабочей поисковой катушки зависит от наличия искомых предметов в зоне излучения.
Перед началом поисков они настраиваются на совпадение частот и, как следствие, однотонного звука. Изменение тональности означает попадание металлических предметов в зону электромагнитного поля, и от уровня изменения определяют размер и глубину предмета.
Катушки металлоискателя
Главным требованием к качеству самодельных приборов является грамотное изготовление катушки и ее надежное экранирование .
При создании прибора, схему прибора подгоняют под катушку до получения оптимальных значений. С неправильно подобранной катушкой металлоискатель если и будет работать, то с очень плохими характеристиками. В связи с этим при выборе варианта для изготовления нужно внимательно смотреть на описание катушки. Если оно недостаточно полное, лучше изготовить другой прибор.
Размер катушки также важен. Широкие глубже прозванивают грунт, но в случае обнаружения крупных предметов, их сигнал забьет потенциально нужные мелкие предметы. Также, чтобы увеличить глубину обнаружения, нужно иметь более широкую катушку.
Общепринято использовать катушки диаметром до 90 мм при поисках профилей и арматуры, до 150 мм на мелочевку, а диаметры до 600 мм для поиска крупногабаритного железа.
Будет идеально, если металлоискатель рассчитан на работу с катушками разных габаритов.
Помехоустойчивость
Катушки хорошо ловят различного вида наводки, и существует 2 распространенных способа повысить помехоустойчивость:
Корзинки
Данные катушки представлены плоским и объемным вариантами, они стабильны, менее чувствительны к наводкам, обладают высокой дискриминацией. Для новичка проще наматывать плоскую катушку.
В качестве ее оправки могут выступать компьютерные диски, тарелки и блюдца, а рассчитать обмотку можно самостоятельно. Объемный же вариант намотать без расчёта с применением компьютерных программ невозможно.
Простой металлоискатель своими руками
Данный вариант самодельного металлоискателя состоит из дешифратора сигналов, сигнального устройства и катушки. Для его сборки потребуются:
- Микросхема PIC12F675 или ее аналоги и программатор для прошивки.
- Резонатор на 20 мГц.
- Стабилизатор напряжения AMS1117.
- Конденсаторы на 15 пФ и 100 нФ керамические, электролитический на 10 мкФ и пленочный на 100 нФ.
- Резисторы 470 Ом, 10 кОм.
- Звуковой излучатель.
Пайка производится навесным или монтажным способом, для питания схемы требуется напряжение 9−12 В. Стабилизатор контролирует выходные 3,3 В.
Катушка наматывается на оправку 10 см проводом сечения 0,3 мм. Требуется плотно намотать 90 витков, и полученную конструкцию плотно обмотать скотчем и поместить в экран Фарадея.
Получается достаточно мощный металлоискатель для глубинного поиска, которому можно задать дискриминацию: при обнаружении черных и цветных металлов будет издаваться звук разной частоты.
Профессиональные металлодетекторы зачастую довольно дорогие и не по карману любителям. В интернете существуют схемы металлоискателей, некоторые из них можно собрать своими руками, не имея особых навыков радиомонтажа и профессионального оборудования. При желании можно собрать даже подводный металлодетектор, который будет одинаково работать как на суше, так и в воде.
Для того чтобы самостоятельно собранный прибор идеально выполнял все возможные требования, необходимо разбираться в конструкции металлоискателя, определиться с видом поисковых работ, которые будут проводиться с прибором после его сборки. Это поможет подобрать именно тот вариант исполнения металлодетектора, который необходим начинающему кладоискателю.
Clone PI-W и, вот, дело дошло до изготовления поисковой моно-катушки. А так как в настоящее время я испытываю некоторые финансовые затруднения, то передо мной стояла непростая задача — сделать катушку самому из максимально дешевых материалов.
Забегая вперед, сразу скажу, что с задачей я справился. В итоге у меня получился вот такой датчик:
Кстати говоря, получившаяся катушка-кольцо отлично подойдет не только для Clone, но и практически для любого другого импульсника (Кощей, Tracker, Пират).
Рассказывать буду очень подробно, так как дъявол зачастую кроется в деталях. Тем более, что коротких историй изготовления катушек в инете пруд пруди (типо, берем вот это, тут отрезаем, обматываем, склеиваем и готово!) А начинаешь делать сам и оказывается, что о самом важном упомянули вскользь, а кое о чем вообще забыли сказать… И получается, что все сложнее, чем казалось в самом начале.
Здесь такого не будет. Готовы? Поехали!
Задумка
Проще всего для самостоятельного изготовления мне показалась такая конструкция: берем диск из листового материала толщиной ~4-6 мм. Диаметр этого диска определяется диаметром будущей обмотки (в моем случае он должен быть равен 21 см).
Затем к этому блинчику с обоих сторон приклеиваем два диска чуть большего диаметра, чтобы получилась как бы шпулька для намотки проволоки. Т.е. такая сильно увеличенная по диаметру, но сплюснутая по высоте катушка.
Для наглядности попробую изобразить это на чертеже:
Надеюсь, основная задумка ясна. Просто три диска, склеенные между собой по всей площади.
Выбор материала
В качестве материала я планировал взять оргстекло. Оно отлично обрабатывается и клеится дихлорэтаном. Но, к сожалению, так и не смог найти его забесплатно.
Всякие колхозные материалы типа фанеры, картона, крышек от ведер и т.п. я сразу отбросил, как непригодные. Хотелось чего-то прочного, долговечного и желательно водонепроницаемого.
И тогда мой взор обратился к стеклоткани…
Ни для кого не секрет, что из стеклоткани (или из стекломата, стеклохолста) делают все, что душе угодно. Даже моторные лодки и бамперы для автомобилей. Ткань пропитывают эпоксидной смолой, придают ей нужную форму и оставляют до полного отвердения. Получается прочный, водостойкий, легкообратываемый материал. А это как раз то, что нам нужно.
Итак, нам нужно сделать три блинчика и уши для крепления штанги.
Изготовление отдельных частей
Блины №1 и №2
Расчеты показали, что для получения листа толщиной 5.5 мм нужно взять 18 слоев стеклоткани. Чтобы снизить расход эпоксидки, стеклоткань лучше заранее нарезать кружочками требуемого диаметра.
Для диска диаметром 21 см как раз хватило 100 мл эпоксидной смолы.
Каждый слой нужно тщательно промазать, а затем всю стопку положить под пресс. Чем больше будет давление, тем лучше — лишняя смола выдавится, масса конечного изделия станет чуточку меньше, а прочность чуточку больше. Я нагрузил сверху примерно сотню килограмм и оставил до утра. На следующий день получился вот такой блинчик:
Это самая массивная часть будущей катушки. Весит он — будь здоров!
Потом расскажу, как за счет этой запчасти можно будет ощутимо снизить массу готового датчика.
Точно таким же образом был сделан диск диаметром 23 см и толщиной 1.5 мм. Его масса — 89 г.
Блин №3
Третий диск клеить не пришлось. В моем распоряжении оказался лист стеклотекстолита подходящего размера и толщины. Это была печатная плата от какого-то древнего устройства:
К великому сожалению, плата была с металлизированными отверстиями, поэтому пришлось потратить какое-то время на их высверливание.
Я решил, что это будет верхний диск, поэтому проделал в нем отверстие под ввод кабеля.
Уши для штанги
Остатков текстолита как раз хватило на уши для крепления корпуса датчика к штанге. Выпилил по два кусочка на каждое ухо (чтобы было прочно!)
В ушах надо сразу же просверлить отверстия под пластиковый болт, так как потом будет очень неудобно этим заниматься.
Кстати, это крепежный болт для стульчака унитаза.
Итак, все составляющие нашей катушки готовы. Осталось все это склеить в один большой бутерброд. И не забыть завести внутрь кабель.
Сборка в одно целое
Сначала верхний диск из дырявого стеклотекстолита склеил со средним блинчиком из 18 слоев стеклоткани. На это ушло буквально несколько миллилитров эпоксидки — этого хватило, чтобы промазать обе склеиваемые поверхности по всей площади.
Монтаж ушей
С помощью лобзика пропилил пазы. В одном месте, естественно, слегка перестарался:
Чтобы ухи хорошо легли, сделал небольшой скос на краях пропилов:
Теперь надо было решить, какой вариант лучше? Уши-то можно поставить по-разному…
Катушки промышленного производства чаще сделаны по правому варианту, мне же больше нравится левый. Я вообще частенько принимаю левые решения…
По идее, правый способ лучше сбалансирован, т.к. крепление штанги оказывается ближе к центру тяжести. Но далеко не факт, что после облегчения катушки, ее центр тяжести не сместится в ту или иную сторону.
Левый способ крепления чисто визуально выглядит приятнее (ИМХО), к тому же в этом случае общая длина металлоискателя в сложенном виде будет на пару сантиметров меньше. Для того, кто планирует возить прибор в рюкзаке, это может оказаться важным.
В общем, я свой выбор сделал и приступил к вклеиванию. Обильно намазал бокситкой, надежно зафиксировал в нужном положении и оставил застывать:
После застывания, все торчащее с обратной стороны сошкурил наждачкой:
Ввод кабеля
Затем с помощью круглого надфиля подготовил канавки для проводников, завел соединительный кабель через отверстие и вклеил его намертво:
Для предотвращения сильных перегибов, кабель в месте ввода нужно было как-то усилить. Для этих целей я заюзал, невесть откуда взявшуюся у меня, вот такую резиновую фигнюшку:
Короче, настругал немного стеклоткани:
и круто замешал ее с бокситкой с добавлением пасты от шариковой ручки. Получилась вязкая субстанция, похожая на мокрые волосы. Таким составом можно замазывать любые щели без проблем:
Кусочки стекловолокна придают шпатлевке необходимую вязкость, а после застывания обеспечивают повышенную прочность клеевого шва.
Чтобы смесь как следует уплотнилась, а смола пропитала витки провода, обмотал все это изолентой в натяг:
Изолента должна быть обязательно зеленой или, на худой конец, синей.
После того, как все хорошенько застыло, мне стало интересно, насколько прочной получилась конструкция. Оказалось, что катушка спокойно выдерживает мой вес (около 80 кг).
На самом деле такая сверхпрочная катушка нам не нужна, гораздо важнее ее вес. Слишком большая масса датчика обязательно даст о себе знать болью в плече, особенно, если вы планируете вести длительный поиск.
Облегчайзинг
Чтобы уменьшить вес катушки, было решено выпилить некоторые участки конструкции:
Данная манипуляция позволила скинуть 168 грамм лишнего веса. При этом прочность датчика практически не уменьшилась, в чем можно убедиться благодаря данному видео:
Теперь задним умом понимаю, как можно было изготовить катушку еще немного легче. Для этого надо было заранее наделать больших отверстий в среднем блинчике (перед тем, как все склеивать). Что-то типа такого:
Пустоты внутри конструкции почти не сказались бы на прочности, но зато снизили бы общую массу еще грамм на 20-30. Сейчас, конечно, уже поздняк метаться, но на будущее учту.
Еще один путь облегчения конструкции датчика — уменьшить ширину наружного кольца (где уложены витки провода) миллиметров на 6-7. Конечно, это можно сделать и сейчас, но пока нет такой необходимости.
Финишная окраска
Нашел отличную краску для стеклотекстолита и изделий из стекловолокна — эпоксидная смола с добавлением красителя нужного цвета. Так как вся конструкция моего датчика изготовлена на основе бокситки, то краска на основе смолы будет иметь отличную адгезию, и ляжет как родная.
В качестве красителя черного цвета применил алкидную эмаль ПФ-115, добавляя ее до получения нужной укрывистости.
Как показала практика, слой такой краски держится очень прочно, а выглядит так, будто изделие обмакнули в жидкий пластик:
При этом цвет может быть любым в зависимости от используемой эмали.
Итоговая масса поисковой катушки вместе с кабелем после покраски — 407 г
Кабель отдельно весит ~80 грамм.
Проверка
После того, как наша самодельная катушка для металлоискателя была полностью готова, надо было проверить ее на отсутствие внутреннего обрыва. Самый простой способ проверки — тестером измерить сопротивление обмотки, которое в норме должно быть очень низким (максимум 2.5 Ома).
В моем случае сопротивление катушки вместе с двумя метрами соединительного кабеля оказалось в районе 0.9 Ом.
К сожалению, таким простым способом не получится выявить межвитковое замыкание, поэтому приходится рассчитывать на свою аккуратность при намотке. Замыкание, если оно есть, сразу же проявит себя после запуска схемы — металлоискатель будет потреблять повышенный ток и иметь крайне низкую чувствительность.
Заключение
Итак, считаю, что поставленная задача была выполнена успешно: мне удалось сделать очень прочную, водостойкую и не слишком тяжелую катушку из самых бросовых материалов. Список расходов:
- Лист стеклотекстолита 27 х 25 см — бесплатно;
- Лист стеклоткани, 2 х 0.7 м — бесплатно;
- Эпоксидная смола, 200 г — 120 руб;
- Эмаль ПФ-115, черная, 0.4 кг — 72 руб;
- Намоточный провод ПЭТВ-2 0.71 мм, 100 г — 250 руб;
- Соединительный кабель ПВС 2х1.5 (2 метра) — 46 руб;
- Кабельный ввод — бесплатно.
Теперь передо мной стоит задача изготовления точно такой же нищебродской штанги. Но это уже .
скручивающих катушек своими руками? — ПРОЕКТЫ СДЕЛКИ
Хорошо, вот история. Я построил Surf Master PI из набора. У меня была оригинальная катушка Surf Master Coil, которую я планировал использовать. Это отстой. Я построил простую моно катушку, и она удвоила обнаружение всех целей.
Этот детектор был бы чем-то большим, чем прекрасные пляжи для охоты или участки ToT, если вы не возражаете против Dig It All. НЕТ. Были похожи на золотую машину. Я подарил его ребенку.
Затем я построил Mini Pulse Plus. Этот детектор может работать с задержкой 10 мкс или ниже.В этом есть потенциал наполовину машины для изготовления самородков Azz. Для этого мне нужна была Faster Coil. Более быстрое значение от импульса передачи до времени выборки. Время, необходимое катушке для отмены напряжения обратного хода, меньше времени.
Я не хочу вдаваться в подробности здесь. Я просто хочу знать, заинтересованы ли некоторые из вас в создании собственных простых PI Coil.
Я не пытаюсь создать шахтную лабораторию, здесь просто супер простой ИП, который ДОЗЫ может найти относительно небольшое золото.ДЕШЕВО, я говорил тебе, что я дешевый скейт?
Я использую GMT в качестве основной машины для получения золота. Я тоже хочу поиграть с PI.
Сначала я начал играть с катушками Super Simple Mono. Некоторые из них вышли жалко. Некоторые не так уж и плохи. Некоторые чертовски хорошие.
Затем, чтобы ускорить катушки, я узнал о катушках корзины. Думал, что у меня все получилось, пока я не потерпел третью неудачу. Все еще работаю над некоторыми, но, похоже, я просто не могу произвести такую хорошую катушку.
Я возился с формами катушек High Dollar и придумал то, чего я никогда не видел.Катушка с наборной корзиной.
Идея корзиночной катушки состоит в том, чтобы снизить внутреннюю емкость катушек, которая увеличивает обратное напряжение и заставляет катушку дольше успокаиваться после окончания Tx Pulse. Катушка корзины дозирует это, увеличивая расстояние / пространство между обмотками катушки, снижая емкость. Предыдущие катушки корзины используют излучаемый спиральный ветер. Начиная изнутри, постепенно расширяясь наружу. Это лучше всего работает с уменьшением емкости, но также немного снижает индуктивность.Катушка с более высокой индуктивностью лучше при обнаружении сигнала цели, но также вносит свой вклад в обратное напряжение. Эта составная корзина катушки делает то же самое, снижая емкость таким же образом. Хранение Обмотки отдельно. Похоже, что у нее есть преимущество перед спиральной ветровой корзиной в том, что обмотка производит более четкий целевой сигнал из-за формирования формы катушки. Спиральный тип перемещает обмотку наружу, что снижает концентрацию сигнала цели.В отличие от Spiral, Stacked сохраняет всю обмотку перпендикулярно направлению сигнала цели. Больше Winding подвергается сигналу и получает возможность собирать больше того же самого. Катушка видит целевой сигнал примерно так же, как моно, но без добавленной емкости, которая не позволяет моно катушке работать быстро.
Эта геометрия катушки имеет еще одно полезное качество. Генерируемое поле сосредоточено на вертикальной равнине. Как бы то ни было, он обнаруживает больше ниже и выше катушек, чем Mono.ГЛУБЖЕ ! Поскольку большее количество целевого сигнала той же силы подвергается большему количеству обмоток в той же вертикальной плоскости, я не понимаю, как это не может быть преобразовано в больший целевой сигнал. У меня есть новый осциллограф, с помощью которого мне нужно это проверить. Мой старый DIY Kit DSO 138 Scope не справлялся с этой задачей.
Rant Over LOL
Мои текущие ресурсы:
Бесплатный провод. Спасаю весь свой провод от Старых телеков. Катушка дегазации является первичным источником. Они есть во всех старых телевизорах с кинокамерой.Более полезный провод можно получить от катушек ярма на конце трубки. Одна катушка дегазации обеспечивает достаточно провода, чтобы построить по крайней мере три или четыре катушки или больше. В некоторых новых телевизорах для дегазации катушек использовался алюминиевый провод. Он тоже отлично работает, если вы хотите использовать этот материал. Я сделал из него несколько приличных катушек. Вам просто нужно использовать Mechanical Spices, понимая, что вы не можете паять материал. Не проблема.
Бланки проводов. Я начал строить свою собственную и нашел это королевской болью.Пришлось создать новую форму для каждого типа катушки, который я хотел. Злая Ванда Чудо-жена решила это за меня. Совершенно неожиданно она сказала: эааааа! Что в этом плохого?
https://www.walmart.com/ip/Darice-Easy-Knitting-Loom-Round-4pc-Neon/10727494
Она бросила свой набор делу.
У меня ткацкий станок 5 дюймов, 7 дюймов, 9 дюймов и 11 дюймов.
Вы можете делать моно катушки, катушки DD и да, сложенные корзины.
Испытательное оборудование: У меня под рукой довольно много приличного оборудования.Что касается катушек, я полагаюсь на одну из самых недорогих под рукой. Тест за 7,00 $ обо всем O Matic!
Эти вещи дешевы по грязи. Я сказал тебе, что я дешевый скейт?
Эта штука расскажет вам все, что вам нужно о катушке.
Он может определить индуктивность и сопротивление за один тест.
https://www.banggood.com/LCR-T3-Transistor-Tester-Resistance-Capacitance-Diode-ESR-SCR-Inductance-Meter-p-987971.html?rmmds=search
Корпуса катушек.
Есть несколько людей, которые их производят. Мой любимый мистер Хейс закрыл магазин.
Парень по имени Д.Бауэрс делает несколько хороших по разумной цене.
По большей части я импровизирую. Используйте кожух салазок катушки в качестве кожуха, старые катушки рассечены. Ведро заканчивает лот. Ограничено только вашим воображением.
Экранирование. Я использую старую добрую медную ленту на всех моно катушках. Дешево и отлично работает. Я упоминал, что я дешевый скейт?
https: // www.banggood.com/10mm-X-20m-EMI-Copper-Foil-Shielding-Tape-Conductive-Self-Adhesive-Tape-p-1107008.html?rmmds=search
Для всех остальных я использую спрей Graphite. Вы не можете оборачивать штабелированные или корзиночные катушки.
Вот несколько дрянных фотографий моего беспорядка и некоторая основная информация для размышлений.
У меня есть все необходимое для изготовления самодельной катушки для моего GMT, и я думаю, что займусь этим зимой.
Основы D-катушек.pdf
D-FastCoil.pdf
Отредактировано автор: homefireКак собрать импульсный индукционный металлоискатель Surf PI 1.2 из набора для самостоятельного изготовления.
Этот пост покажет вам, как собрать свой собственный металлоискатель из набора для импульсной индукции Surf Pi 1.2.
Я недавно увлекся металлоискателями в качестве хобби в течение последних нескольких месяцев… Несмотря на то, что я для «стариков на пенсии» и ботаников, обнаруживать металлы — это весело, когда им нравится заниматься с другом, семьей или в одиночестве.Это довольно интересно, и я думаю, что всем стоит попробовать. Я думаю, что единственное, что меня беспокоит в этом хобби, — это высокие цены на качественный металлоискатель. Некоторые, такие как Minelab, Whites и Tesoros, стоят около 400-600 долларов в употреблении (и это базовые модели)! Лично я считаю, что вложение такой стоимости приближается к пределу того, что я готов потратить.
Я помню, когда я был молод, мой отец подарил мне комплект для обнаружения металлов, который подключали к AM / FM-радио (на заднем дворе я не нашел ничего, кроме банок с содовой и батареек) … с тех пор меня всегда интересовало хобби .Что касается снаряжения, то у меня есть Bounty Hunter Tracker IV, который, как я считаю, является очень хорошим детектором примерно за 100 долларов (я предпочитаю его Fisher F2), и Tesoro Sand Shark, которую я купил на ebay за 425 долларов. Оба детектора хорошо работают для своих приложений (трекер BH IV для наземного использования и Tesoro Sand Shark для использования на пляже и в соленой воде).
В любом случае, вернемся к теме самодельного металлоискателя… После покупки моей Sand Shark (за большую сумму, чем я хотел потратить) я заметил, насколько маленькой и относительно простой была печатная плата.Это заставило меня задуматься о том, существуют ли какие-либо методы создания детектора своими руками, которые сократят затраты и снизят барьеры для входа в хобби (при этом все еще будут использовать высококачественное оборудование). Я обнаружил, что форумы заполнены очень умными людьми, работающими над самодельными детекторами, схемами, схемами и конструкциями, обладающими знаниями в области электротехники для создания очень интересных и экономичных металлоискателей. Я был рад найти на форуме Geotech несколько схем для детекторов Pulse Induction, VLF и CCO.Однако я не нашел простых инструкций и подробностей о том, как их создавать, поскольку информация была разрозненной и часто неполной, поскольку большинство людей уже понимали, что делать (казалось, большинство из них очень хорошо разбирались в ЭЭ). .
Итак, я делал то, что у меня получается лучше всего, я заходил на форумы и читал столько, сколько мог, исследуя, обмениваясь сообщениями и выясняя лучший комплект детектора за деньги и простоту сборки для тех, кто не знал, как читать принципиальную схему.Это сообщение в блоге призвано помочь тем, кто хочет собрать комплект металлоискателя своими руками за гораздо меньшую стоимость, чем коммерческий детектор, но при этом иметь преимущества машины отличного качества с опциями для будущего повышения производительности и настроек… о да, и сэкономить А также $$$!
Я благодарю великие умы на форумах Geotech, такие как Silverdog, 6666, Tepco и другие, которые ответили на мои вопросы и разместили свои выводы и объяснения, чтобы помочь другим в создании детектора от комплекта до катушки.Хорошо, приступим к инструкциям!
Шаг 1. Получение комплекта и деталей импульсного индукционного металлоискателя Surf PI 1.2.- Зайдите на сайт http://silverdog.co.uk/Â и купите комплект Surf PI 1.2 (он очень дешевый, работает очень хорошо и его легко собрать!) Я получил два комплекта менее чем за 90 долларов, отправленные в Калифорнию. Энди управляет магазином (и является страстным автором форума) и оказывает большую помощь тем, кто покупает его комплекты и сталкивается с проблемами. Очень рекомендую!
- Раньше использовал dealextreme.com для моих запчастей, но обнаружил, что доставка была слишком медленной без каких-либо реальных средств правовой защиты на случай, если потребуется возврат. Но с притоком поставщиков LiPo на Amazon, их поиск — не проблема, и основные участники получают бесплатную двухдневную доставку !:
Наборы Surf PI 1.2 содержат все необходимое для создания полнофункционального металлоискателя PI. Однако вам нужно проявить творческий подход и выяснить, что вы можете использовать для изготовления катушки (я покажу вам, как позже), вала металлоискателя (труба из ПВХ, дерево, отрезанные костыли и т. Д.), Корпуса катушки и платы (может быть все, что угодно, например, водонепроницаемый корпус / см. дополнительный артикул и крышку ведра), подключение катушки к печатной плате (некоторый кабель rg6 или usb), Â и источник питания (ссылки на которые уже приведены выше).
Surf PI 1.2 Kit от Silverdogs — это то, что он идет с
Когда у вас все будет под рукой, вы сначала захотите проверить все части и отсортировать их в рабочей области. Это поможет вам увидеть свой прогресс, а также будет в некоторой степени организованным. Вот несколько снимков компонентов, входящих в комплект.
Surf PI 1.2 Резисторы и другие компоненты
Конденсаторы Surf PI 1.2 и различные компоненты
Плата Surf PI 1.2 Longboard.Это новейшая версия, в которой исправлены показания шелкографии для R18 и R22
. Шаг 2: СборкаЭто не так сложно, как кажется, просто работайте медленно и осторожно.
По сути, есть две вещи, которые вам нужно сделать, чтобы собрать эту плату: посмотреть на маркировку компонентов, нанесенную методом шелкографии, и обратиться к PARTSLIST, чтобы увидеть, какой компонент там находится. Например, на картинке ниже вы заметите маркировку «U5». Прокрутите список деталей вниз, пока не увидите U5, а затем укажите, какая часть используется.В данном случае это 78L05. Очень просто.
Создание источника питания для Surf PI 1.2
Поскольку я построил два таких устройства, у меня было несколько предложений, которые могут быть полезны тем, кто пытается это сделать впервые.
- Соберите плату слева направо с блоком питания слева.
- Для конденсаторов источника питания (см. Рисунок выше) выполните пробный запуск, чтобы сразу установить их на плату без пайки. В один комплект, который я построил, были включены немного более широкие колпачки, которые потребовалось немного отрегулировать, чтобы они хорошо сидели друг с другом.
- Также обратите внимание на полярность конденсатора. Отрицательный провод короче и отмечен серой полосой «-» на самом колпачке. На Surf PI 1.2 две заглушки расположены в одном направлении, а третья — напротив двух других (см. Рисунок выше).
- Имеется пять (5) резисторов по 100 нФ [полиэфирная пленка (+/- 10%)] и четыре (4) 1 нФ [многослойная полиэфирная пленка (+/- 5%)] (в моем комплекте были резисторы Wima 0,1 и 1000 красного цвета. ). Прежде чем начать, отметьте их и храните отдельно. Во время сборки легко забыть, что есть что, поскольку они выглядят почти одинаково, а маркировка на резисторах не позволяет легко их идентифицировать (по крайней мере, я не мог понять этого).
- Когда вы доберетесь до перемычек для пайки, просто повторно используйте отрезанные провода от крышек или резисторов.
Повторно используйте обрезанные выводы от других компонентов для паяных перемычек
- Когда вы приступите к пайке компонентов, расположенных рядом с разъемами Molex для катушки, источника питания, объема и порога, выполните сухую посадку, чтобы убедиться, что вы оставили достаточно места, чтобы компоненты не мешали разъемам. Мне нужно было сделать некоторые настройки рядом с разъемом R6 и катушкой, чтобы соединитель Molex правильно поместился.
- Если есть несколько отверстий для пайки, которые соединяют компоненты на плате, сначала вставьте все компоненты, прежде чем пытаться паять каждый по отдельности. Иногда припой слишком легко течет и забивает неиспользуемые отверстия. Лучше всего уместить их все сразу.
Когда отверстия под пайку соединены, установите все компоненты сразу перед пайкой
Работайте медленно и осторожно, дважды проверьте каждый компонент, чтобы убедиться, что используется правильная часть. Помните, резисторы не чувствительны к ориентации полярности, а конденсаторы чувствительны!
Завершенный ИП 1 для серфинга.Печатная плата 2-х импульсного индукционного металлоискателя — Нажмите, чтобы увидеть изображение в полном размере
Завершенный комплект для импульсного индукционного металлоискателя Surf PI 1.2 Сторона пайки печатной платы — Нажмите, чтобы увидеть изображение в полном размере
После того, как вы закончили пайку всех компонентов на плату, самое время подключить провода от прилагаемых вилок и клемм к разъемам Molex. Полярность см. На рисунках ниже (в противном случае вы получите потенциометры, работающие в противоположном направлении):
Подключение громкости и питания к Surf PI 1.2 (нажмите для увеличения)
Подключение порогового потенциометра к Surf PI 1.2
Шаг 3: Создание катушкиМне кажется, что самая трудная и неуловимая концепция создания любого детектора — это создание катушки и ее согласование со схемой металлоискателя. Во время чтения форумов Geotech бесчисленное количество тем посвящено именно этому, однако при этом так много переменных, что я был немного ошеломлен. Попробовав несколько предложений, я обнаружил, что лучший вариант — просто построить неэкранированную моноспиральную катушку, используя концепции, о которых Tepco написала в этой ветке.Его легко построить, он дает стабильные результаты и позволяет при желании дополнительно изменять чувствительность к задержке.
Для целей этого руководства я просто сконцентрируюсь на том, как сделать неэкранированную катушку, но можно легко адаптировать эту конструкцию для использования с экранированным приложением. Для блоков PI не требуется щит, но участники форумов обнаружили, что он помогает с балансировкой грунта… если они сделаны из правильных материалов. Я попытался использовать эту катушку с экраном Фарадея из алюминиевой фольги, но безуспешно, поскольку катушка обнаружила алюминиевую фольгу.В любом случае, приступим к созданию катушки!
Необходимые материалы:
- 100 футов провода громкоговорителя 24awg (я купил свой в хозяйственном магазине Do it Best за 9,99 доллара США)
- Крышка шпинделя DVD
- Супер клей
- Большой плоский кусок картона
- Двусторонний скотч (я использовал двусторонний скотч Gorilla, но я думаю, что лучше было бы что-нибудь менее липкое)
По сути, вы установите устройство для намотки катушки, подобное изображенному на рисунке ниже, а затем намотайте провод динамика на его тонкий край (по направлению к картону) на 30 витков (моя катушка проверена на 1.4 Ом с помощью мультиметра).
Устройство для намотки катушки с использованием крышки шпинделя DVD, двустороннего скотча и небольшого количества картона
Двусторонняя лента удерживает шпиндель DVD в неподвижном состоянии и позволяет временно прикрепить провод к основанию во время наматывания. По мере наматывания нанесите несколько капель суперклея, чтобы катушка оставалась плотной. Для дополнительной прочности я нанесла полоску суперклея по 4 сторонам катушки и вырезала небольшие полоски пластика из блистерной упаковки суперклея, чтобы прижать их к бусинам.Когда клей высохнет, вы можете использовать плоский нож для масла и вставить его под катушку рядом с двусторонней лентой, чтобы вытащить катушку снизу и снять ее с ленты.
Полностью намотанная катушка с суперклеевой подложкой
Когда вы закончите, зачистите и скрутите свободные жилы внутренней катушки вместе. Повторите это для свободных жил на внешнем конце катушки, чтобы два провода динамика работали как один провод, идущий параллельно по длине — это необходимо для уменьшения сопротивления проводов.
Провода спиральной катушки, скрученные вместе
Чтобы подключить катушку к детектору, подсоедините внутренние выводы катушки к «+», а внешние выводы провода катушки к «-» на печатной плате.Не беспокойтесь, если один из проводов перекрывает поверхность катушки.
* Некоторые примечания по подключению катушки к плате металлоискателя:
- Для быстрого тестирования используйте один и тот же провод динамика длиной 3-4 фута для подключения катушки к плате.
- Если катушка расположена слишком близко к печатной плате, вы можете услышать медленные устойчивые пульсации или звуковой сигнал зуммера
- Если катушка сидит на любом металле или очень близко к нему, вы можете обнаружить, что ничего не обнаружите. Проверяйте катушку вдали от любого металлического рабочего стола, стола или стойки, внутри или на которой есть какой-либо металл.Наилучший вариант — вынести весь комплект извещателя на улицу для проверки вдали от любых радиочастотных или электрических помех, таких как электрические провода или беспроводные маршрутизаторы.
- Для постоянного подключения катушки к печатной плате можно использовать экранированный кабель USB 2 или коаксиальный кабель RG6 (центральный контакт с внутренними выводами катушки, внешние выводы катушки с экраном кабеля).
После того, как вы подключили катушку к детектору, необходимо выполнить несколько настроек, чтобы вы могли получить максимальную производительность от комплекта.Вам понадобится мультиметр и небольшая отвертка с плоской головкой (как для ремонта очков), чтобы настроить триммеры Offset и Delay.
1. Включите устройство (регулятор громкости или просто подключите аккумуляторный блок) и убедитесь, что все работает должным образом (вы должны получить слышимый отклик от регулировки потенциометров громкости и порога). Установите пороговый потенциометр, пока у вас не будет ровного тона, который чуть выше тишины.
2. Теперь настроим смещение. Смещение необходимо установить на 0 В постоянного тока.Подключите положительный провод мультиметра к контакту 6 NE5534P, а отрицательный провод — к земле. Будет полезно, если кто-нибудь повернет отвертку для следующего шага.
3. Используйте отвертку с плоской головкой, чтобы повернуть триммер Offset (обведен красным ниже), пока на мультиметре не появится 0В.
Установка смещения на Surf PI 1.2
Далее вам нужно будет настроить задержку, пока вы не обнаружите немного золота / монет / металла.
- Возьмите золотое кольцо и помахайте им над катушкой.
- Используйте отвертку с плоской головкой, чтобы повернуть триммер задержки до тех пор, пока вы не сможете обнаружить золотое кольцо на самом большом расстоянии. Наибольшую чувствительность к золоту и монетам я проявлял, когда до упора повернул циферблат по часовой стрелке (я услышал щелчок триммера, означающий его максимальное значение).
Установка задержки на Surf PI 1.2
Глубина обнаружения PI Surf:Для справки, я получаю около 11-12 дюймов обнаружения на никеле США, слабый сигнал на 10 дюймов на четверть доллара США и такое же расстояние для кольца из белого золота среднего размера.Для очень тонкого кольца вечности из белого золота (с миниатюрными бриллиантами вокруг него) я получаю около 5-7 дюймов обнаружения (что интересно, если сравнивать бок о бок с моей Tesoro Sand Shark, Sand Shark получает только около 6 дюймов глубины. максимум по любому из вышеперечисленных элементов… так что относительно говоря, этот комплект замечательный!).
Это похоже на корреляцию с другими на форуме Geotech, которые построили эту машину, используя стандартные компоненты. Однако этот детектор может быть настроен на более высокую чувствительность путем замены некоторых компонентов.Чтобы узнать больше о том, как это сделать, ознакомьтесь с сообщениями № 31, 33 и 35 от Tepco в этой теме.
Дополнительная информация:Теперь у вас должен быть полностью рабочий импульсный индукционный металлоискатель, способный обнаруживать тонны вещей на пляже. Просто нужно выяснить, как разместить катушку, плату и соответствующие элементы управления.
Для получения дополнительной информации и идей о том, как это сделать, ознакомьтесь с веткой Surf PI на сайте Geotech.
Поскольку этот детектор по сути является устройством White’s Surfmaster Pi, ознакомьтесь с руководством по настройке задержки и другой полезной информацией по использованию детектора.
Инструкции о том, как построить прямой вал для использования с этим (или любым) металлоискателем, см. В моем сообщении здесь.
Прямой вал для металлоискателей своими руками
Нужны идеи и источник по корпусам катушек?Ознакомьтесь с моей публикацией о том, как использовать термоформованную пластиковую раскладушку для создания прочного (и красивого) корпуса катушки металлоискателя своими руками.
Раскрытие материальной связи: некоторые ссылки в сообщении выше являются «партнерскими ссылками».»Это означает, что если вы нажмете ссылку и купите товар, я получу партнерскую комиссию. Тем не менее, я рекомендую только те продукты или услуги, которые я использую лично, и считаю, что они принесут пользу моим читателям. Я раскрываю это в соответствии с Федеральным законом 16 CFR торговой комиссии, часть 255: «Руководства по использованию подтверждений и отзывов в рекламе».
Схема металлоискателя
Проект металлоискателя своими руками с микроконтроллером PIC12F1572 (или PIC12F1840).
Это открытый проект DIY. На основе этой схемы можно сделать как пинпоинтер, так и полноразмерный металлоискатель.
Портировано на PIC12F1572 6.08.2107. PIC12F1840 тоже можно использовать.
Рисунок 1. Это схема:
Характеристики:
- Очень легко построить.
- Поисковая катушка — это простая монобойл, не требующая регулировки. Просто используйте стандартный индуктор или намотайте несколько витков провода самостоятельно и начинайте обнаруживать.
- Обнаружение в режиме движения, алгоритм поиска автоматически адаптируется к параметрам катушки и определяет их изменение во времени. Так что ручной настройки нет.
- Дискриминация между разными металлами. Цветные металлы имеют более низкий тон, чем черные металлы.
- Светодиодная индикация включения.
- Кнопка включения / выключения
- Низкое энергопотребление 20-50 мА
- Работает напрямую от 4-х никель-металлгидридных элементов
- Основные особенности дискриминации.Звук золота немного отличается от звука железа.
- Разъем для программирования схем (ICSP) для простой загрузки микропрограмм. НОВЫЙ!
Я продолжаю преследовать свою первоначальную цель — сделать схему как можно более простой с минимальным количеством компонентов, но при этом иметь хорошую чувствительность. Причина, по которой я публикую все подробности, заключается в том, что я хочу, чтобы другие тоже извлекли пользу из той тяжелой работы, которую я уже проделал.
Файлы дизайна:
Версия 3.00:
Быстрая ссылка на лист данных PIC12F1840: 41441B.pdf
Исходный код прошивки версии 1.80: firmware180.zip; Файл HEX для PIC: metaldetector_hex.zip
Катушка:
Эта схема была протестирована для работы с различными катушками. Программный алгоритм автоматически подстраивается под параметры катушки.
Основная катушка имеет диаметр 20 см и 27 витков 0,74 мм. 2 медный электромонтажный провод. Обычный изолированный сплошной медный провод диаметром 0,5 мм или меньше также подойдет. В Интернете есть много хороших инструкций по изготовлению катушек.
Индуктивность катушки в цепи приведена только для справки. Вы можете использовать множество катушек с разной индуктивностью. Схема должна по-прежнему работать. Возможно, разумный диапазон составляет от 150 мкГн до 470 мкГн. Сопротивление катушки в пределах от 0,25 до 2 Ом.
Для пинпоинтера предпочтительно использовать серийный индуктор с ферритовым сердечником для катушки. Я обнаружил, что номиналы 470 мкГн и 1,8 А 0,28 Ом работают нормально.
Фон:
Однажды я решил, что мне нужен металлоискатель.Мотивом к этому послужило то, что я неоднократно распиливал скрытый металл внутри дерева моей бензопилой и разрушал мою пильную цепь. Столь логичным шагом было обзавестись металлоискателем. Затем я исследовал рынок металлоискателей. И, конечно же, обнаружил, что дешевые, вероятно, чушь, а лучшие, которые я не могу себе позволить. Затем поискал в Интернете металлоискатели «Сделай сам». Вскоре я понял, что все доступные схемы не для меня. Что ж, микроконтроллеры существуют вечно, а эти маленькие настолько дешевы и относительно мощны.Так зачем строить металлоискатель древней конструкции с несколькими операционными усилителями, связкой резисторов и других компонентов. Несомненно, сейчас мы можем добиться большего — мы можем сделать это с помощью одного 8-контактного микроконтроллера PIC и очень небольшого количества внешних компонентов! Думаю, когда-нибудь я напишу отдельную статью о своей лесопильной системе.
Итак, вот как построить хороший металлоискатель всего за микроконтроллер, все остальные компоненты и провод катушки можно получить из повсюду валяющегося электронного дерьма, и если вы хотите самостоятельно программировать PIC, вам понадобится какое-то программатор, совместимый с PIC12F1840 .Я лично использую PICKIT3. Я купил PICKIT3, потому что, к сожалению, обнаружил, что PIC12F1840 не поддерживается моими программистами JDM и Parallel TAIT. Если у вас нет программатора, вы можете приобрести предварительно запрограммированный микроконтроллер в моем магазине.
Техническое описание:
Я называю это детектором типа «затухание импульсных колебаний» или просто детектором « импульсных колебаний ». Принципиально он основан на широко известных индукционных детекторах импульсов. Импульс тока отправляется на катушку, а затем измеряется отклик.В моей схеме детектора катушка не сбрасывается демпинговым резистором, как в обычных импульсных индукционных детекторах. Сильноточный импульс подается на катушку, и после того, как импульс отсекается, колебания возникают в цепи резервуара, образованной поисковой катушкой и конденсатором, параллельными ей. Между прочим, это колебание относительно ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ. Поэтому вся цепь должна быть хорошо изолирована, чтобы избежать поражения электрическим током! В этом случае колебания, конечно, быстро затухают из-за потерь и из-за того, что подача энергии в цепь прекращается.В основном это постоянные резистивные потери в цепи генератора, а также потери на Вихревые токи в возможной металлической мишени. Микроконтроллеру достаточно измерить время затухания, чтобы обнаружить различия в потерях в цепи генератора. И, конечно же, если резистивные потери постоянны, любое другое изменение времени затухания означает, что рядом с катушкой находится МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ МИШЕНЬ.
Частота колебаний катушки примерно определяется индуктивностью катушки и номиналом параллельного конденсатора. Частота также немного меняется в зависимости от свойств металла цели.Целевые объекты из ферромагнитного металла уменьшают частоту свободных колебаний, а немагнитные металлы увеличивают частоту колебаний. Таким образом, с помощью этого метода можно даже различать цели, и эта функция включена в последнюю версию прошивки.
Максимальное напряжение колебаний также зависит от значения C1. Конденсатор C1 выбирается таким образом, чтобы напряжение на катушке никогда не превышало 150 В, номинальное напряжение полевого МОП-транзистора. Мосфет, который я использую в последней рабочей установке, — IRLI630. Большинство приводов логического уровня и МОП-транзисторы на 150 В. должны работать.Следует избегать схода лавины Mosfet, возможно, это не очень стабильная зона активности. МОП-транзисторы с более высоким напряжением всегда имеют большее сопротивление в открытом состоянии, что, в свою очередь, ограничивает максимальный ток для данного напряжения питания. Разумно выбрать МОП-транзистор с максимальным напряжением 200 В, если напряжение питания 4,8 В от 4-х никель-металлгидридных элементов.
Рисунок 2. Поисковая катушка одноимпульсного напряжения.
В моей конструкции импульсы происходят с интервалом в 2 миллисекунды. Длительность импульса 140 микросекунд.За синхронизацией импульсов отвечает микроконтроллер PIC, а MOSFET напрямую управляется выходным контактом PIC через R3. Импульсный ток катушки ограничен только сопротивлением открытого МОП-транзистора и сопротивлением поисковой катушки. Это делает импульсный ток максимально высоким — большей чувствительностью. В то же время, поскольку импульсы очень короткие, среднее потребление тока в цепи очень низкое — нет необходимости носить с собой огромные батареи.
Для питания этой цепи используйте ТОЛЬКО 4 элемента NiMH или NiCd! Нет схемы ограничения напряжения питания, и напряжение четырех щелочных батарей будет 6 В, что слишком много для микроконтроллера PIC!
Я повторяю: эта схема предназначена для использования 4-х ячеек NIMH (AA или AAA) последовательно для источника питания.
Рис. 3. Блок-схема приемника:
Это эквивалентная схема того, что происходит внутри PIC12F1840. Внутренние функции PIC настроены так, как показано. Входной вывод настроен на вход компаратора, вход компаратора + внутренне подключен к цифро-аналоговому преобразователю, который выдает опорное напряжение, возможно 32 уровня напряжения между V + и V-. Выход компаратора внутренне подключен к вентилю TIMER1. Эта полезная функция позволяет таймеру 1 считать, только когда выходной сигнал компаратора высокий.Затем программа активирует Timer1 сразу после окончания импульса катушки и считывает значение с таймера перед запуском нового импульса. И это наше измерение. Timer1 работает на системной частоте 32 МГц и имеет разрешение 31,25 нс.
Конечно, мы не можем допустить, чтобы сигнал высокого напряжения достигал микроконтроллера. Поэтому есть ограничивающая цепь R4, D2, D3. Диоды Шоттки D2 и D3 сбрасывают избыточное напряжение на шины питания. Таким образом, напряжение на входе PIC всегда находится в диапазоне напряжения питания.Диоды D2 и D3 должны быть типа Шоттки, обычные диоды недостаточно быстрые, и микроконтроллер может выйти из строя. Если быть точным, я также пробовал схему без диодов D1 и D2, и, похоже, она работала хорошо из-за внутренних защитных диодов PIC, но слишком мало тестов, чтобы рекомендовать это.
Рис. 4. Форма кривой ограниченного напряжения на входе микроконтроллера.
Обратите внимание, что верхняя часть колебаний почти полностью ограничена, а нижняя часть ограничена отрицательным напряжением питания V-.Центр колебаний — положительный источник питания V +.
Прошивка:
ПрошивкаPIC теперь написана на ассемблере с использованием среды MPLAB X. Когда я начинал проект, я использовал MPLAB IDE v8.83.
Прошивкадоводит этот маленький микроконтроллер до предела скорости и в полной мере использует все преимущества периферийных устройств PIC. Использование превосходных возможностей управления питанием микроконтроллера PIC позволило исключить физическую схему переключателя питания. Все функции управляются только одной кнопкой.Когда цепь выключена, PIC находится в спящем режиме, и потребление тока практически отсутствует. В любом случае саморазряд гораздо меньше, чем у никель-металлгидридных аккумуляторов.
Звуковой генератор просто использует таймер 2 для переключения выходов динамиков. Громкоговоритель подключается между двумя выходами, потому что это создает своего рода мостовую схему, напряжение удваивается, звук сильнее, а сигнал не имеет смещения постоянного тока.
Используемые ресурсы PIC: прерывания, прерывание при изменении, спящий режим, ЦАП, компаратор, все таймеры (Timer0, Timer1, Timer2).
Активная версия 2.00:
Характеристики:
- Незначительная дискриминация между разными металлами. Цветные металлы составляют более низкий тон, чем черный металл (железо).
- Нажатие одной кнопки включает детектор.
- Двойное нажатие на кнопку изменяет режим работы. Всего 4 режима:
- режим распознавания, стандартный звук включения / выключения
- плавный звуковой сигнал (индикация расстояния), теперь с дискриминацией
- режим распознавания, менее фильтрованный, чем режим 1
- бесшумный режим, только светодиод вкл / выкл
- Более длительное нажатие кнопки выключает детектор
Исходный код версии 2.00 (для PIC12F1572) весь проект MPLAB X: PIC_program_12F1572.X.zip
Исходный код микропрограммы версии 1.80: firmware180.zip HEX-файл для PIC: HEX-файл (для PIC12F1840)
Старые версии (пока без дискриминации):
версия 1.25 с коммуникацией RS232 (COM-порт) (10.01.2013) Исходный код ассемблера: PO_metaldetector125.zip ver1.25 шестнадцатеричный файл: metaldetector125.hex
Двойное нажатие кнопки активирует последовательную отправку RS232, однократное нажатие возвращает в нормальный режим, более длительное нажатие отключает питание.
ver1.10 (22.12.2012): metaldetector110.asm ver1.10 шестнадцатеричный файл: metaldetector110.hex Это не рекомендуемая версия, но я пока оставляю ее здесь.
Версия 1.00: metaldetector100.asm шестнадцатеричный файл версии.00: metaldetector100.hex самая базовая версия, но работает. Никакой дискриминации.
Печатная плата (PCB):
В настоящее время разработано три версии печатных плат.
V1.00 Первая версия была односторонней платой.
Версия
V2.00 была двухсторонней платой (на самом деле по дизайну может работать только с нижним слоем), но когда я разработал вторую версию, я преобразовал ее в более новую версию Kicad и перерисовал схему, а также случайно поменял местами подключение светодиодов и подключение пьезодинамиков к Контакты PIC (5; 6).Так что для версии 2.00 нужна немного доработанная прошивка. Но я уже успел заказать на заводе печатных плат партию таких плат. Ни одна из этих плат не была доставлена из моего магазина.
V3.00 — двухсторонняя плата. Совместим с версией 1.00 со следующими улучшениями:
- C2 и Q1 установлены горизонтально, чтобы можно было установить схему внутри трубки.
- теперь имеет монтажные отверстия по углам
- крепление переключателя в центральном положении, чтобы обеспечить лучшую установку вала кнопки
- Разъем ICSP
Я рекомендую вставить PIC, хотя вер.Плата 3 имеет возможность «внутрисхемного последовательного программирования» (ICSP). Размеры печатной платы 30 х 60 мм.
Печатные платыи комплекты запчастей также доступны в моем магазине.
Вклад пользователей:Вот отличная статья Роберта Бэти KF7FTQ о его конструкции катушки и детектора. С его любезного разрешения файл в формате pdf: my_md_article.pdf (5,5Мб)
Вот видео одной из возможных достойных построек на youtube-канале Frozen Toes Entertainment: https: // www.youtube.com/watch?v=nS4GWuD5Dk8
Ссылки:
Обсуждение и резервное копирование информации в форумах:
http://www.geotech2.com/forums/showthread.php?19935-My-Pulse-Oscillation-detector-project
http://www.thunting.com/smf/metal_detectors/diy_pic12f1840_microcontroller_based_metal_detector_project-t38721.0.html
для общей электроники и микроконтроллеров: http://www.eevblog.com/forum/
Спасибо всем, кто участвует в этих форумах, это очень помогло мне продвинуться вперед в этом проекте.
Теперь я надеюсь, что этот сайт содержит всю необходимую информацию для успешного создания работающего металлоискателя.
Пишите мне, если у вас есть какие-либо комментарии или вопросы: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Mono Coil Tube (Волоконно-оптическая защитная трубка) — Серия TMC — Kaiphone (Тайваньский производитель) — Трубные фитинги
Mono Coil Tube (Волоконно-оптическая защитная трубка)
Описание продукта
Моно катушка (оптоволоконная защитная трубка)
Моно спиральная трубка (волоконно-оптическая защитная трубка / спиральная защитная трубка) имеет микро-диаметр и небольшой вес.Превосходная гибкость обеспечивает удобство и простоту развертывания на углах и предотвращает повреждение лески. После покрытия SUS оплеткой трубка способна противостоять давлению и неправильному скручиванию. Усиленная прочность на разрыв может быть достигнута с помощью кевлара. Материал внешнего покрытия может быть изготовлен в соответствии с условиями окружающей среды и распознается по 12 цветам.
Характеристика:
Серийный номер: TMC Series
Материал трубки: нержавеющая сталь
Материал плетения: нержавеющая сталь
ID: ø1.0 ~ ø8,0 м
OD: ø1,5 ~ ø8,8 мм
Внешний диаметр с оплеткой: ø1,9 ~ ø9,5 мм
OD с оплеткой и покрытием: ø2,5 ~ ø11,0 мм
Материал покрытия: ПВХ / HDPE / LDPE / LSZH
Цвет покрытия: черный / серый
Диапазон температур: -20 ℃ ~ 70 ℃
Код | ID (ø мм) | OD (ø мм) | OD с оплеткой (ø мм) | OD с оплеткой и покрытие (ø мм) | Мин.Радиус изгиба (мм) | Упаковка Длина (м) |
TMC-001 | 1,0 | 1,5 | 1,9 | 2,5 | динамический = 20 x D Статический = 10 x D (D = оптический диаметр) | 1000 |
TMC-002 | 1,1 | 1,6 | 2,0 | 3,0 | 1000 | |
TMC-003 | 1,5 | 2,1 | 2,6 | 3.3 | 1000 | |
TMC-004 | 2,2 | 2,8 | 3,4 | 5,0 | 1000 | |
TMC-005 | 3,0 | 3,8 | 4,5 | 6,0 | 1000 | |
TMC-006 | 4,0 | 4,8 | 5,5 | 7,0 | 1000 | |
TMC-007 | 4,6 | 5,5 | 6,2 | 7.5 | 1000 | |
TMC-008 | 5,0 | 5,8 | 6,5 | 8,0 | 1000 | |
TMC-009 | 6,0 | 6,8 | 7,5 | 9,0 | 1000 | |
TMC-010 | 7,0 | 7,8 | 8,5 | 10,0 | 1000 | |
TMC-011 | 8,0 | 8,8 | 9,5 | 11.0 | 1000 |
Заявка:
В основном для оптоволоконной защиты, такой как сенсорные системы и оборудование связи, а также для эндоскопии или лапароскопии.
Изображение продукта
Отправить запрос этому участнику
Связанные товары этой компании
Этот участник принимает на себя полную ответственность за содержание этого объявления.DIYTrade не несет никакой ответственности за такой контент.Чтобы сообщить о мошенническом или незаконном контенте, щелкните здесь.
Создайте свой собственный металлоискатель — TreasureSweeper
Простой PIКогда дело доходит до обнаружения металла, большинству понравится просто пойти и купить новый металлоискатель, но есть некоторые любители своими руками, которые любят повозиться и попробуют свои силы в создании своего собственного металлоискателя.
Существует множество форумов и веб-сайтов по обнаружению металла, и есть несколько, на которых можно получить полезные технические советы о том, как начать создавать свой собственный металлоискатель.При этом вам доступно множество различных детекторов, которые предлагаются в виде набора, то есть вы можете приобрести готовый комплект и спаять его самостоятельно, или, как показано на рисунке выше, вы можете сделать его с нуля.
Некоторые из них лучше других, некоторые предназначены для новичков, а некоторые — для опытных. Чтобы действительно знать, что строить, если это то, что вы хотели бы сделать, первое, что вам нужно понять или решить, — это то, что или где вы будете использовать металлоискатель и для чего, золото, серебро, украшения, монеты или реликвии.
Если вы планируете обнаруживать парки только на предмет монет или старых реликвий на суше, тогда будет достаточно детектора VLF (очень низкой частоты), он подходит для большинства монет, золота или серебра, а также для ювелирных изделий или реликвий. Если ваша основная цель — охота на пляжах, вы можете взглянуть на погружной ИП (импульсный индукционный) детектор. Если вы будете искать только на суше, вы можете выбрать любой из двух упомянутых, но если ваш план основан на воде, например, на пляжах или даже под водой в океане или ручьях и реках, вам понадобится PI.VLF не очень любит соленую воду или мокрый песок, он будет постоянно давать ложные сигналы из-за частоты и конструкции катушки. PI с его моно змеевиком решит эту проблему, поскольку конструкция рассчитана на работу с горячей почвой или соленой водой.
Катушкитакже войдут в игру, если вы построите детектор, вам нужно будет построить катушку, которая будет работать с ним. При создании VLF, в котором будут задействованы 2 фактические катушки внутри формы катушки. Один предназначен для передачи сигнала, а другой — для приема сигнала.Создав PI, вы можете сделать одну катушку, моно катушку, которая будет передавать и принимать все в одном. Два очень разных животных, но с одной и той же целью.
Surf PIОдин из лучших наборов для начинающих — Surf PI, это простая базовая схема, которую относительно легко собрать и сразу же заработать. Он будет использовать одну моно-катушку и может использоваться на суше или на пляже, а если вы построите его внутри водонепроницаемого блока управления, вы можете использовать его под водой. Сделать устройство погружным может быть непросто, но есть способы сделать это и заставить работать очень хорошо.
У вас также есть опция Baracuda PI, это еще один из более простых, начальных и средних конструкций, который работает очень хорошо и является относительно простым в сборке детектором. Самое главное, у вас есть хорошие навыки пайки и вы умеете читать простую схему. Если оба эти навыка хороши, у вас не должно возникнуть проблем с созданием любого из двух упомянутых ИП. Если вы покупаете комплект, печатная плата уже сделана для вас, вам просто нужно припаять компоненты в правильные отверстия на плате.Если вы решите купить комплектующие и использовать перфорированную плату, это будет немного сложнее.
Теперь, когда мы говорим о наборах VLF, они обычно имеют довольно много дополнительных частей в схеме и могут быть немного сложнее в том, что касается их пайки. Стандартный VLF обычно будет иметь дискриминацию и / или схему баланса грунта вместе с некоторыми другими прибамбасами, тогда как PI обычно имеет только настройку порога и задержки, некоторые будут иметь чувствительность, задержку и порог, как Surf PI.В любом случае VLF является более техничным из двух.
На большинстве веб-сайтов, которые разбираются в материалах DIY и технических аспектах конструкции металлоискателя, вы можете загрузить файлы со схемами и списками деталей, или некоторые из них будут иметь полные файлы со схемами, информацией о печатных платах и списками деталей, а также файлы укладки для производства плат или программирование.
Одна из вещей, которые мне лично нравятся, — это собрать схему и затем собрать компоненты самостоятельно, а затем построить схему на какой-нибудь перфорированной плате или перфорированной плате.Чтобы спаять схему таким образом, требуется немного больше технических навыков, но это намного полезнее, когда все это в конце концов соберется и действительно работает.
Итак, прежде чем вы решите, какой металлоискатель купить, если вам нравится мастерить или создавать свои собственные вещи, вы можете попробовать построить металлоискатель и получить удовлетворение, зная, что вы его сделали и используете металлоискатель, который вы построили сами, а не покупаете. один.
ЗДЕСЬ — это ссылка на сайт, где вы можете приобрести несколько комплектов, есть несколько различных PI, а также пара VLF.Вы можете зарегистрироваться в качестве члена ЗДЕСЬ на нашем сайте и загрузить множество различных схем и файлов для большинства детекторов, которые подходят для создания как начинающих, так и более опытных мастеров.
Plasmasonic CW Катушка Тесла — Eastern Voltage Research
Описание продукта
Мы возвращаем одну из наших первых мощных плазменных акустических систем — катушку Тесла Plasmasonic CW с аудиомодуляцией — CW, что означает непрерывная волна.Plasmasonic CW — это мощная плазменная акустическая система, способная создавать серьезный объем, включая басы. В сочетании со второй системой можно создавать потрясающие стереоэффекты. При этом создается огромное количество плазмы высокого напряжения. Поскольку это катушка Тесла с непрерывной волной (CW), рабочий цикл или средняя мощность этого плазменного динамика очень высока, в отличие от системы DRSSTC, которая имеет очень низкий рабочий цикл. Фактически, несмотря на то, что эта катушка Тесла создает только дугу около 1-2 дюймов вокруг металлической петли, средняя выходная мощность превышает таковую у нашего Plasmasonic 1.0, которая создает 6 футов дуги!
Plasmasonic CW использует мощный полномостовой мост и эффективный каскад ШИМ-модуляции звука класса D для создания высококачественной модуляции звука. Используйте один Plasmasonic CW для работы в моно или два для потрясающего полноценного стерео. Эти плазменные громкоговорители имеют частоту переключения приблизительно 350 кГц, поэтому плазма будет издавать некоторое слышимое шипение, но это не отменяет явного великолепия этого мощного плазменного громкоговорителя с катушкой Тесла.
Электрическое поле от Plasmasonic CW очень велико, и оно может освещать все виды неоновых и люминесцентных ламп, а также с довольно большого расстояния. Выходная дуга представляет собой очень толстое густое пламя, которое визуально впечатляет. Он также создает большое количество озона, поэтому для этого плазменного динамика необходима надлежащая вентиляция.
Нажмите здесь, чтобы перейти к инструкции по эксплуатации (PDF)
Характеристики:
- Полномостовая коммутационная схема высокой мощности
- Настраивается как импульсный SSTC или CW SSTC для аудиомодуляции
- Настраиваемая фильтрация звука
- 10-ступенчатый светодиодный измеритель уровня громкости
- Подключается к любому источнику аудиосигнала линейного уровня
Варианты приобретения:
- Комплект платы — Включает печатную плату и все компоненты, смонтированные на печатной плате, а также радиаторы Комплект стереоплаты
- — Включает (2) печатную плату и (2) набора компонентов, установленных на печатной плате, а также радиаторы Только плата
- — включает печатную плату базовой платы, список деталей и схему
- Только схема
Примечание. База, первичная и вторичная катушки, тороид, вентилятор, силовой трансформатор и конденсатор шины постоянного тока должны быть поставлены заказчиком.Вышеупомянутые комплекты включают только силовые секции печатной платы.
Как подключить сабвуферы с двойной звуковой катушкой последовательно и параллельно
Параллельная проводка, последовательная проводка, что все это значит?
Найдите здесь информацию, необходимую для параллельного и последовательного подключения сабвуфера.
Нужно ли вам обращать внимание на характеристики импеданса при покупке сабвуферов и усилителей?
А в чем дело с сабвуферами с двойной звуковой катушкой? Они лучше, чем одиночные звуковые катушки?
Сабвуферы с двойной звуковой катушкой
Важно знать, каков импеданс вашего сабвуфера, а также каково стабильное сопротивление вашего усилителя.
Если вы планируете купить усилитель и два сабвуфера Dual 4Ω, вам необходимо знать, устойчив ли ваш усилитель на 1Ω.
И если он не будет стабильным на 1 Ом, вы сможете подключить свою систему с нагрузкой 4 Ом. Все моноблочные усилители SoundQubed обладают стабильным сопротивлением 1 Ом.
Зачем вам нужен сабвуфер с двойной звуковой катушкой?
Нет большой разницы между драйверами одиночной и двойной звуковой катушки. Одно различие между ними заключается в том, что двойные звуковые катушки имеют вдвое большую длину намотки, чем одинарные звуковые катушки, что означает большую мощность двигателя и управляемую мощность.
Сабвуферыс одной звуковой катушкой имеют 1 комплект проводов, что ограничивает возможности подключения.
Сабвуферыс двойной звуковой катушкой имеют два набора проводов.
Дополнительные выводы, которые вы найдете в сабвуфере с двойной звуковой катушкой, предназначены для упрощения подключения.
Большинство сабвуферов для автомобильной аудиосистемы, которые вы найдете сегодня, представляют собой сабвуферы с двойной звуковой катушкой.
С сабвуферами с двойной звуковой катушкой открываются новые возможности подключения. Они позволяют добавлять в сборку дополнительные драйверы и использовать импеданс усилителя.
Это позволяет повысить или понизить сопротивление сабвуфера. В зависимости от вашего усилителя и количества сабвуферов в вашей сборке вы можете настроить импеданс для оптимизации потока напряжения.
Например, если у ваших двух сабвуферов из предыдущего примера были одиночные звуковые катушки, было бы меньше вариантов с точки зрения проводки.
Почему это важно? Нам нужно столько басов, сколько безопасно и надежно обеспечивают наши системы.
Чем больше импеданс, тем меньше напряжения достигает звуковых катушек.Чем меньше напряжение поступает на звуковые катушки, тем ниже общий выходной сигнал системы.
Чтобы максимально использовать возможности автомобильной аудиосистемы, вам нужно, чтобы ваши сабвуферы и усилитель работали с максимальной отдачей.
Использование последовательной и параллельной проводки позволяет нам подавать напряжение на сабвуферы.
При подключении важно следить за полярностью обеих звуковых катушек для каждого компонента и драйвера. Мы не рекомендуем соединять вместе драйверы с разным импедансом.
Если вы следите за нашими новостями, мы уже оптимизировали нашу систему электрической зарядки для достижения максимальной эффективности. Если вы еще этого не сделали, нажмите здесь, чтобы узнать больше.
Электропроводка сабвуфера
Как подключить сабвуферы с двойной звуковой катушкой к серии
1 двойной сабвуфер 2Ω, подключенный к 4ΩПоследовательное подключение катушек объединяет для увеличения импеданса. Поток напряжения в последовательных соединениях — это сумма импеданса каждого компонента, поскольку они соединены в одной цепи.
Как и в старых рождественских огнях, когда один компонент был удален, все огни на линии погасли, потому что огни полагались на предыдущий свет, чтобы передать напряжение по цепи.
Необходимо последовательно подключить сабвуфер с двойной звуковой катушкой?
- Сначала подключите положительный провод звуковой катушки 1 к положительному выходу динамика вашего усилителя.
- Затем подключите отрицательный провод звуковой катушки 1 к положительному проводу звуковой катушки 2.
- Наконец, подключите отрицательный вывод звуковой катушки 2 к отрицательному выходу усилителя.
Необходимо последовательно подключить более 2 сабвуферов с двойной звуковой катушкой?
2 двойных сабвуфера 1 Ом, подключенных к 4 ОмЕсли вы подключаете два или более сабвуфера с двойной звуковой катушкой последовательно, подключите, как описано выше, добавив следующую звуковую катушку, подключив отрицательный провод звуковой катушки 1 к положительному проводу звуковой катушки 3. и так далее.
Чтобы определить импеданс после последовательного подключения звуковых катушек, просто сложите импеданс нагрузок.
Как подключить сабвуфер с двойной звуковой катушкой параллельно
1 Двойной сабвуфер 2 Ом, подключенный к 1 Ом 9000 2 Параллельная проводка снижает сопротивление. Когда сабвуферы подключены параллельно, они подключаются к усилителю параллельными путями, и напряжение разделяется, так что одинаковое напряжение подается на каждый драйвер.Необходимо подключить сабвуфер с двойной звуковой катушкой параллельно?
- Соедините положительные выводы звуковой катушки вместе и подключите их к положительной выходной клемме усилителя.
- Затем соедините отрицательные выводы звуковой катушки вместе и подключите их к отрицательной выходной клемме усилителя.
Необходимо подключить более двух сабвуферов с двойной звуковой катушкой параллельно?
2 двойных сабвуфера 4 Ом, подключенных к 1 ОмПросто повторите процесс, описанный выше, подключив положительные и отрицательные провода.
Чтобы определить импеданс после параллельного подключения звуковых катушек, разделите импеданс сабвуфера на количество используемых сабвуферов.Например, если у вас есть (2) сабвуфера DVC 4 Ом, подключенных параллельно, 4 Ом, разделенные на 2 сабвуфера, обеспечат нагрузку 2 Ом.
Серияи параллельная проводка
2 двойных сабвуфера 2 Ом, звуковые катушки, подключенные последовательно, динамики, подключенные параллельно к 2 ОмЕсли у вас есть (4) сабвуфера с двумя звуковыми катушками 4 Ом, вам может потребоваться подключить звуковые катушки параллельно, а сабвуферы — последовательно для достижения оптимального импеданса.
Последовательное подключение этих звуковых катушек увеличило бы импеданс каждого сабвуфера, а затем параллельное подключение сабвуферов уменьшило бы импеданс, поскольку он распределяется по драйверам.
В зависимости от стабильного импеданса вашего усилителя, импеданса звуковых катушек и количества сабвуферов в вашей сборке вам может потребоваться последовательное и параллельное подключение.
Если у вас только один сабвуфер с двойной звуковой катушкой, вы будете использовать последовательную или параллельную проводку.
При использовании одиночной двойной звуковой катушки 2 Ом параллельное подключение снижает сопротивление драйвера до 1 Ом. Наши усилители стабильны на 1 Ом.
Хотя некоторые люди подключают усилители серии Q с сопротивлением ниже 1 Ом, это увеличивает вероятность отказа усилителя и не покрывается условиями гарантии.
Нужна помощь в подключении сабвуферов с двойной звуковой катушкой? Воспользуйтесь нашим удобным онлайн-приложением для проводки.
Проводка батарей, цепей или другой электроники? Принципы электромонтажа будут такими же.
В следующий раз мы рассмотрим некоторые из наиболее распространенных причин, по которым сабвуферы могут сломаться.
.