Selbstgebaute Metalldetektoren und ihre Schaltkreise sind leichtgewichtig. DIY-Metalldetektor: Ausführliche Anleitung zum Zusammenbau zu Hause. Welcher Draht ist besser für Suchspulen?

Wollten Sie als Kind ein Gerät haben, mit dem Sie Metallgegenstände und sogar Schätze finden können? Die meisten Kinder wünschen sich eine solche Einheit. Zum Glück existiert es. Hierbei handelt es sich um einen herkömmlichen Metalldetektor, mit dem Sie verschiedene Metalle unter einer Erdschicht und an anderen Stellen erkennen können. Das Prinzip besteht darin, ein Material zu finden, das sich in seinen magnetischen oder elektrischen Eigenschaften von seiner Umgebung unterscheidet. Bemerkenswert ist, dass man nicht nur Metallgegenstände und nicht nur im Boden finden kann.

Der Metalldetektor wird von Geologen, Sicherheitsdiensten, Militärs, Kriminologen und Bauarbeitern eingesetzt. Dies ist eine sehr nützliche Sache im Haushalt. Ist es möglich, einen Metalldetektor mit eigenen Händen herzustellen? Ja, und dieser Artikel wird Ihnen dabei helfen.

Wie funktioniert ein Metalldetektor und woraus besteht er?

Um ein solches Gerät mit Ihren eigenen Händen zu Hause herzustellen, müssen Sie das Funktionsprinzip verstehen. Wie kann es Metall erkennen und signalisieren? Es geht um elektromagnetische Induktion. Metalldetektoren verfügen über einen eigenen Schaltkreis, bestehend aus:

1. Sender elektromagnetischer Wellenschwingungen.
2. Empfänger.
3. Eine spezielle Signalübertragungsspule.
4. Spule, die das Signal empfängt.
5. Anzeigegeräte.
6. Diskriminator (Nutzsignalauswahlschaltung).

Einige Betriebseinheiten können schematisch und strukturell kombiniert werden. Beispielsweise können sowohl der Empfänger als auch der Sender mit derselben Spule betrieben werden. Ein Teil des Empfängers sendet sofort ein positives Signal aus und so weiter.

Schauen wir uns nun das Funktionsprinzip des Metalldetektors genauer an. Dank der Spule entsteht im Medium ein EMF (elektromagnetisches Feld) einer bestimmten Struktur. Befindet sich ein elektrisch leitendes Objekt in der Reichweite dieses Feldes, treten darin Foucault- oder Wirbelströme auf. Sie erzeugen die eigene EMF des Objekts. Nun beginnt sich die ursprüngliche Struktur der Spule zu verzerren. Und wenn ein im Boden befindlicher Gegenstand keinen Strom leitet, aber ferromagnetische Eigenschaften hat, dann wird durch die Abschirmung auch die Struktur der Spule verzerrt. Sowohl im ersten als auch im zweiten Fall nimmt der Metalldetektor das elektromagnetische Feld des Objekts auf und wandelt es in ein Signal (akustisch oder optisch) um. Sie hören einen bestimmten Ton und können das Signal auf dem Bildschirm sehen.

Beachten Sie! Im Allgemeinen ist es für die Funktion eines Metalldetektors nicht erforderlich, dass der Körper Strom leitet; Wichtig ist, dass sich die magnetischen und elektrischen Eigenschaften von Körpern unterscheiden.

So funktioniert ein Metalldetektorsystem. Das Prinzip ist einfach und effektiv. Schauen wir uns nun genauer an, wie man mit eigenen Händen einen Metalldetektor herstellt. Als Erstes müssen Sie alle Werkzeuge und Materialien vorbereiten.

Komponenten für Metalldetektoren

Wenn Sie also ein Gerät herstellen möchten, können Sie auf spezielle Geräte nicht verzichten. Dabei handelt es sich immer noch um ein elektronisches Gerät, das aus verschiedenen Komponenten zusammengebaut werden muss. Was wird benötigt? Das Set ist wie folgt:

Weitere Komponenten sehen Sie im Diagramm unten.

Zusätzlich benötigen Sie eine Kunststoffbox zur Montage der elektronischen Schaltung. Bereiten Sie außerdem ein Kunststoffrohr vor, um einen Stab mit einer daran befestigten Spule herzustellen. Jetzt können Sie sich an die Arbeit machen.

Einen Metalldetektor mit eigenen Händen zusammenbauen: Erstellen einer Leiterplatte

Der schwierigste Arbeitsschritt ist die Elektronik. Hier ist alles subtil und komplex. Daher ist es sinnvoll, mit der Erstellung einer funktionierenden Leiterplatte zu beginnen. Es gibt nur wenige Optionen für verschiedene Boards. Es hängt alles von den Radioelementen ab, die zu seiner Herstellung verwendet werden. Es gibt Karten, die auf dem NE555-Chip und auf Transistoren arbeiten. Unten können Sie sehen, wie diese Boards aussehen.

Wir bauen einen Metalldetektor mit unseren eigenen Händen zusammen: Wir installieren elektronische Elemente auf der Platine

Auch die weitere Arbeit wird nicht einfach sein. Alle elektronischen Elemente des Metalldetektors müssen wie in der Abbildung gezeigt gelötet und installiert werden. Auf dem Foto sieht man die Kondensatoren. Sie sind filmartig und weisen eine hohe thermische Stabilität auf. Dadurch wird der Betrieb des Metalldetektors wesentlich stabiler. Dieser Indikator ist besonders im Herbst, wenn das Gerät verwendet wird, sehr nützlich. Schließlich wird es dann draußen recht kühl.

Es bleibt nur noch das Löten. Auf den Prozess selbst gehen wir nicht näher ein, da die Löttechnik jedem bekannt sein sollte. Um klar zu verstehen, wie alle Arbeiten am elektronischen Teil des Metalldetektors durchgeführt werden, empfehlen wir Ihnen, sich zusätzlich mit diesem Video vertraut zu machen:

Einen Metalldetektor mit eigenen Händen zusammenbauen: Stromversorgung

Damit das Gerät Strom erhält, müssen Sie eine Stromquelle von 9-12 V bereitstellen. Es ist zu beachten, dass der Metalldetektor ziemlich viel Strom verbraucht. Dies ist nicht verwunderlich, da das Gerät recht leistungsstark ist. Wenn Sie glauben, dass eine „Krona“ (Batterie) ausreicht, dann ist das nicht der Fall. Er wird nicht lange arbeiten. Sie benötigen zwei oder sogar drei parallel geschaltete Batterien. Alternativ verwenden Sie einen leistungsstarken Akku. Es ist günstiger, da das Entladen und Laden lange dauern kann.

Einen Metalldetektor mit eigenen Händen zusammenbauen: Spule

Da wir einen gepulsten Metalldetektor herstellen, ist eine sorgfältige und präzise Montage der Spule nicht erforderlich. Der normale Durchmesser der Spule beträgt 19–20 cm. Dazu müssen Sie 25 Windungen wickeln. Nachdem Sie die Spule hergestellt haben, wickeln Sie die Oberseite gut mit Isolierband um. Um die Erkennungstiefe von Objekten durch die Spule zu erhöhen, wickeln Sie den Durchmesser des Senders auf etwa 26–27 cm. In diesem Fall müssen Sie die Anzahl der Windungen auf 21–23 reduzieren. In diesem Fall wird ein Draht Ø 0,5 mm verwendet.

Sobald Sie die Spule aufgewickelt haben, müssen Sie sie am harten Körper des Metalldetektors befestigen. Wichtig ist, dass sich kein Metall am Körper befindet. Denken Sie nach und suchen Sie nach einer Hülle, die von der Größe her passt. Das Gehäuse übernimmt eine Schutzfunktion. Die Spule wird bei Suchvorgängen vor Stößen auf den Boden geschützt.

Um einen Abgriff von der Spule herzustellen, löten Sie zwei Drähte mit einem Durchmesser von 0,5 bis 0,75 mm daran an. Es wird empfohlen, 2 miteinander verdrillte Drähte zu verwenden.

Zusammenbau eines Metalldetektors mit eigenen Händen: Einrichten des Geräts

Wenn Sie einen Metalldetektor gemäß dem Diagramm zusammenbauen, müssen Sie ihn nicht konfigurieren. Es verfügt bereits über maximale Empfindlichkeit. Zur Feinabstimmung des Metalldetektors stellen Sie den variablen Widerstand R13 durch leichtes Drehen ein. Tun Sie dies, bis Sie gelegentliche Klickgeräusche hören. Wenn dies an der äußersten Position des Widerstands erreicht wird, ändern Sie die Nennleistung des R12-Geräts. Ein solcher variabler Widerstand sollte den Metalldetektor so konfigurieren, dass er in der Mittelposition optimal funktioniert.

Es gibt ein spezielles Oszilloskop, mit dem man die Gate-Frequenz des Widerstands T2 messen kann. Die Pulslänge sollte 130–150 μs betragen und die optimale Betriebsfrequenz sollte 120–150 Hz betragen.

Um den Suchvorgang des Metalldetektors zu starten, müssen Sie ihn einschalten und etwa 20 Sekunden warten. Dann wird es sich stabilisieren. Drehen Sie nun den Widerstand R13, um ihn anzupassen. Das ist alles, Sie können Ihre Suche mit einem einfachen Metalldetektor starten.

Fassen wir es zusammen

Diese detaillierten Anweisungen helfen Ihnen dabei, zu lernen, wie Sie selbst einen Metalldetektor herstellen. Es ist einfach, aber durchaus in der Lage, Metallgegenstände zu finden. Komplexere Modelle von Metalldetektoren erfordern mehr Aufwand und Zeit.

Nun gibt es vielleicht niemanden, der nicht weiß, was ein Metalldetektor oder Metalldetektor ist. Wir möchten Sie jedoch noch einmal daran erinnern, dass es sich um ein Gerät handelt, mit dem Sie den verborgenen Standort von Metallen bestimmen können. Der Metalldetektor erfreut sich bei Hobbyarchäologen und Schatzsuchern großer Beliebtheit. Das Gerät ist recht teuer und einige Modelle sogar himmelhoch, weshalb die meisten Funkamateure es lieber selbst zusammenbauen. Im heutigen Artikel werden wir uns mit der Herstellung eines Metalldetektors mit eigenen Händen, dem Funktionsprinzip des Geräts, gängigen Schaltkreisen sowie Montage- und Konfigurationsfunktionen befassen.

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Wie funktioniert ein Metalldetektor?

Ein Metalldetektor oder Metalldetektor ist ein elektronisches Gerät, das aus einem Primärsensor (Spule mit Wicklung) und einer Sekundäreinheit besteht. Metallsuchgeräte werden in verschiedene Typen unterteilt:

1. „Empfang und Übertragung“;
2. Induktion;
3. Impuls;
4. Generator

Metalldetektorgerät

Geräte der mittleren Preisklasse sind überwiegend vom Typ „Empfangen-Senden“. Das Funktionsprinzip solcher Metalldetektoren basiert auf dem Senden und Empfangen elektromagnetischer Wellen. Die Hauptelemente eines solchen Geräts sind zwei Spulen: eine sendet und die zweite empfängt. Die erste Spule sendet elektromagnetische Wellen, die ein neutrales Medium frei passieren und bei Kollision mit Metallgegenständen reflektiert und an das Empfangsgerät übertragen werden. Nachdem das reflektierte Signal auf die zweite Spule trifft, wird der Bediener durch einen Summer darüber informiert, dass das Ziel gefunden wurde.

Ein Metalldetektor vom Induktionstyp funktioniert nach dem gleichen Prinzip wie „Empfangs-Sende“-Geräte. Der Hauptunterschied zwischen ihnen besteht in der Anzahl der Spulen mit Wicklung. Ein Induktionsmetalldetektor verfügt über eine Spule, die gleichzeitig ein Signal sendet und empfängt. Impulsgeräte sind unempfindlich gegenüber der Salzkonzentration im Boden und verfügen in ihrer Konstruktion über eine Spule, deren elektromagnetisches Feld Wirbelströme auf der Metalloberfläche erzeugt, die vom Detektor erfasst werden. Dieses Funktionsprinzip verringert die Möglichkeit einer Diskriminierung, die die Suche erschweren kann.

Metalldetektoren vom Generatortyp gibt es in verschiedenen Ausführungen, sie basieren jedoch alle auf der Basis eines LC-Generators. Sie haben eine geringe Empfindlichkeit und sind im Allgemeinen darauf ausgelegt, nur eine Metallart zu finden. Auch Metalldetektoren lassen sich in drei Kategorien einteilen:

1. allgemeiner Gebrauch;
2. Mittelklasse;
3. professionelle Ausrüstung.

Funktionelle und technische Parameter von Metalldetektoren

Bevor Sie einen guten Metalldetektor auswählen und kaufen, sollten Sie klar entscheiden, in welcher Umgebung die Sucharbeiten durchgeführt werden. Es ist auch notwendig, die voraussichtliche Größe der gesuchten Objekte und die Tiefe ihres Standorts zu berücksichtigen. Schauen wir uns die wichtigsten Merkmale an, auf die Sie beim Kauf eines Detektors besonders achten müssen:

• Funktionsprinzip;
• Betriebsfrequenz des Geräts;
• Empfindlichkeit;
• Bodenausgleich;
• Zielbezeichnung;
• Diskriminator;
• zusätzliche Funktionen.

Das Funktionsprinzip und die Betriebsfrequenz des Detektors sind die Hauptmerkmale, die die Leistungsfähigkeit des Geräts bestimmen und zeigen, in welche Kategorie es eingeteilt werden kann (einfaches Gelände, Mittelklasse oder Profi). Die Empfindlichkeit bestimmt die Tiefe der Objekte, mit denen das Gerät arbeiten kann. In der Regel liegt dieser Wert zwischen 100–150 mm und 600–1500 mm. Es gibt jedoch Tiefenmodelle, die für die Suche nach Objekten in einer Tiefe von 5 Metern ausgelegt sind. Der Diskriminator ermöglicht es, das Gerät so zu konfigurieren, dass es nach einer bestimmten Metallart sucht. Dadurch wird verhindert, dass der Bediener durch metallisierte Ablagerungen abgelenkt wird.

Welche Arten von Metalldetektoren können Sie selbst herstellen?

Sie können einen Detektor in einem Fachgeschäft kaufen oder zu Hause einen Metalldetektor mit Ihren eigenen Händen herstellen. Es gibt Schemata, die sogar ein unerfahrener Funkamateur ausführen kann. Zu den Geräten, die Sie selbst zusammenbauen können, gehören:

• "Schmetterling";
• Gerät ohne Mikroschaltungen (IC);
• Modell „Pirat“;
• „Terminator 3“ usw.

Im Internet gibt es Informationen darüber, dass Sie angeblich mit Ihren eigenen Händen einen Metalldetektor aus Ihrem Telefon zusammenbauen können. Denken Sie an zwei Worte: Das ist Fiktion. Es gibt einige Anwendungen, die es ermöglichen, ein Tablet oder Smartphone in den Detektorkreis einzubinden, aber es ist unmöglich, ein vollwertiges Gerät zum Suchen und Erkennen von Metallen zu entwickeln.

So bauen Sie einen „Piraten“-Metalldetektor mit Ihren eigenen Händen zusammen: detaillierte Anweisungen

Modelle der „Pirate“-Serie kosten etwa 100–300 US-Dollar. Diese Kosten sind auf die Fähigkeit des Geräts zurückzuführen, Objekte in einer Tiefe von 200 mm (für kleine Gegenstände) und 1500 mm (große Gegenstände) zu erkennen. Schauen wir uns die Merkmale des Zusammenbaus und Einrichtens eines Geräts zur Erkennung von Metallen sowie seiner Komponenten an.

Materialien, die Sie benötigen, um einen leistungsstarken Metalldetektor mit Ihren eigenen Händen zusammenzubauen

Für die Herstellung eines Metalldetektors benötigen Sie folgende Materialien und Komponenten:

• IC KR 1006VI1 oder NE 555 (ausländisches Äquivalent) zur Erstellung einer Sendeeinheit;
• Transistor IRF 740;
• IC K 157UD2 und Transistor BC 547 zum Zusammenbau der Empfangseinheit;
• NPN-Transistoren;
• PEV 0,5-Draht zur Herstellung einer Spule;
• Materialien zur Herstellung des Körpers, der Stange usw.;
• eine mit Kupferblech bedeckte Platte zur Herstellung einer Leiterplatte;
• Drähte;
• Isolierband;
• Seitenschneider;
• Lötkolben;
• Skalpell;
• Schraubenzieher set;
• Zange;
• verschiedene Arten von Befestigungselementen.

Einen Metalldetektor mit eigenen Händen zusammenbauen: Diagramme

Derzeit gibt es viele Schaltungen für den Metalldetektor „Pirate“, da einige Funkamateure damit begonnen haben, diese entsprechend ihren Bedürfnissen zu modernisieren. Es werden nicht alle Optionen berücksichtigt, sondern nur die bewährtesten und beliebtesten.

NE555-Detektorschaltung

Die klassische Schaltung eines Metalldetektors der „Pirate“-Serie, aufgebaut auf dem NE555 IC-Timer. Der Betrieb des Geräts hängt von einem Komparator ab, dessen einer Ausgang mit dem IC-Impulsgenerator, der zweite mit der Spule und der Ausgang mit dem Lautsprecher verbunden ist. Wenn Metallgegenstände erkannt werden, wird das Signal von der Spule an den Komparator und dann an den Lautsprecher gesendet, der den Bediener über das Vorhandensein der gewünschten Gegenstände informiert.

DIY-Metalldetektorbaugruppe ohne Mikroschaltungen

Im Gegensatz zur vorherigen Schaltung verwendet dieses Gerät die Transistoren KT-361 und KT-315 im sowjetischen Stil, um Signale zu erzeugen (Sie können ähnliche Funkkomponenten verwenden).

DIY-Leiterplatte

Die Teile sind eingekauft, der Plan liegt vor und jetzt müssen Sie alles zusammenbauen. Zur Platzierung von Funkkomponenten wird eine gedruckte Schaltung verwendet, die leicht unabhängig hergestellt werden kann. Dazu benötigen Sie ein Stück Getinax-Blech, das mit Kupfer-Elektrofolie bedeckt ist. Übertragen Sie das ausgewählte Diagramm auf das Werkstück, markieren Sie die Schienen, die die Teile verbinden, und bohren Sie Löcher an den Stellen, an denen sie befestigt und gelötet werden. Decken Sie die Schienen mit Schutzlack ab und senken Sie die zukünftige Platine nach dem Trocknen zum Ätzen in Eisenchlorid (Entfernen ungeschützter Bereiche der Kupferfolie).

Nachdem die Platine fertig ist, können Sie die Funkkomponenten installieren und verlöten. Im nächsten Schritt wird der Stromkreis mit Messgeräten überprüft.

Metalldetektorspule – wie man sie selbst herstellt

Da es sich beim Piraten-Metalldetektor um ein Impulsgerät handelt, ist die Genauigkeit beim Zusammenbau der Spule nicht wichtig. Für die Basis benötigen Sie einen Ring mit einem Durchmesser von ca. 200 mm, auf den Sie 25 Windungen 0,5 mm PEV-Draht wickeln müssen. Um die Tiefe der Metalldetektion zu erhöhen, sollte der Spulenrahmen im Bereich von 260–270 mm liegen und die Windungszahl sollte 21–22 Vol. betragen. Als nächstes muss der Dorn mit dem Draht gut mit Isolierband umwickelt werden.

Platzieren Sie die fertige Spule in einem Gehäuse aus dielektrischem Material. Dazu können Sie passende Koffer von defekten „Wegwerf“-Haushaltsgeräten verwenden. Dies schützt übrigens die Spule vor mechanischer Beschädigung während der Arbeit mit dem Detektor. Die Wicklungsanschlüsse müssen an eine Litze mit einem Durchmesser im Bereich von 0,5–0,7 mm angelötet werden. Am besten verwenden Sie ein Twisted-Pair-Kabel.

Überprüfung und Einrichtung des Metalldetektors

Wir befestigen alle Komponenten des Geräts am Metalldetektorstab: das Gehäuse mit der Spule, die Empfangs- und Sendeeinheit und den Griff. Bei korrektem Aufbau des Steuerkreises ist eine Justierung des Gerätes nicht erforderlich, da es zunächst über die maximale Empfindlichkeit verfügt. Die Feinabstimmung erfolgt über den variablen Widerstand R13. Der normale Betrieb des Detektors sollte gewährleistet sein, wenn sich der Regler in der Mittelstellung befindet. Wenn Sie ein Oszilloskop haben, messen Sie damit die Frequenz am Gate des Transistors T2, die 120–150 Hz betragen sollte, und die Impulsdauer sollte 130–150 μs betragen.

Das Video zeigt, wie man einen Metalldetektor einrichtet.

Wie man mit eigenen Händen einen Unterwasser-Metalldetektor herstellt

Manchmal müssen Sucharbeiten vom Land auf das Wasser verlagert werden. Was ist in diesem Fall zu tun, da die Elektronik ausfällt? Natürlich gibt es spezielle Geräte für die Arbeit unter Wasser, aber Sie können mit Ihren eigenen Händen einen tiefen Metalldetektor herstellen. Dazu können Sie den gewöhnlichsten selbstgebauten Detektor nehmen und alle Komponenten in hermetisch verschlossenen Gehäusen unterbringen. Darüber hinaus lohnt es sich, das Gerät leicht zu modifizieren und statt eines akustischen Alarms Leuchtanzeigen einzubauen.

So bauen Sie einen Terminator 3-Metalldetektor mit Ihren eigenen Händen: detaillierte Anweisungen

Das Modell Terminator 3 erfreut sich seit langem bei Funkamateuren großer Beliebtheit und im Laufe der vielen Jahre seines Bestehens hat das Gerät viele Verbesserungen erfahren. Wir bieten Schritt-für-Schritt-Anleitungen, wie Sie zu Hause einen Metalldetektor selbst herstellen können. Das Gerät hat einen geringen Stromverbrauch, kann für die Suche nach bestimmten Metallarten konfiguriert werden und verfügt über gute Tiefeneigenschaften.

Werkzeuge

Bevor Sie einen selbstgebauten Metalldetektor herstellen, müssen Sie die folgenden Werkzeuge vorbereiten:

• Lötkolben oder Lötstation;
• Lot, Zinn, Kolophonium;
• Zangen, Rundzangen, Seitenschneider;
• Schraubenzieher set;
• Bügelsäge für Metall;
• Oszillographie und andere Instrumente.

Diagramm, Auswahl der Teile und Leiterplatte

Zur Herstellung des Steuergerätes ist die Anfertigung einer Platine erforderlich, auf der alle notwendigen Funkkomponenten untergebracht werden. Die unten dargestellte Schaltung muss auf eine mit Kupferfolie beschichtete Getinax-Platte übertragen und eine Leiterplatte auf die gleiche Weise hergestellt werden, wie oben im Artikel zum Piraten-Metalldetektor beschrieben. Die Größe der Schaltung sollte innerhalb von 104 x 66 mm liegen und der Platinenrohling sollte auf jeder Seite 10 mm größer sein.

Liste der benötigten Funkkomponenten

Wie Sie eine Leiterplatte für einen Metalldetektor vorbereiten, beschreiben wir Ihnen in einer Schritt-für-Schritt-Anleitung ausführlich:

Illustration	Prozessbeschreibung
	Wir nehmen eine mit Kupferfolie beschichtete Textolithplatte. Chemisch oder mechanisch entfetten (schleifen).
	Wir tragen das Diagramm auf die Platte auf, bedecken die Spuren mit einem Schutzlack und unterziehen das Werkstück einer Ätzung (oben beschrieben, wie beim Metalldetektor „Pirate“). Bohren Sie mit einem dünnen Bohrer Löcher für Funkkomponenten und Befestigungen an der Karosserie.
	Wir platzieren die Funkkomponenten gemäß Schema und führen die Verkabelung durch.
	So wird die fertige Metalldetektorplatine Terminator 3 aussehen.

Metalldetektorspule

Dies ist tatsächlich der empfindlichste Teil des Geräts. Sie ist dafür verantwortlich, den Raum unter der Erde zu scannen. Schauen wir uns die Schritte zum Erstellen einer einfachen Spule für einen Metalldetektor an:

Illustration	Prozessbeschreibung
	Auf einem Stück Sperrholz zeichnen wir zwei Kreise, die den Durchmessern der Spulen entsprechen – innen und außen. Wir schlagen Nägel um den Umfang des Kreises. Der Durchmesser der Außenwicklung TX sollte innerhalb von 200 mm liegen. Die Spule besteht aus zwei gefalteten Drähten. Wir wickeln 30 Umdrehungen auf die Nägel.
	Wir binden die Wicklung mit Fäden um den Umfang. Wir nehmen die Nägel heraus, bedecken die resultierende Spule mit Lack und wickeln sie nach dem Trocknen mit Isolierband und Folie ein. Auf genau die gleiche Weise fertigen wir die Innenwicklung RX, die halb so groß ist wie TX und 48 Drahtwindungen enthält.
	Wir platzieren die Spulen im Gehäuse und verdrahten die Drähte, die an die Steuereinheit angeschlossen werden.
	So wird der fertige Metalldetektorrahmen aussehen.

Selbstgebauter Metalldetektor: detaillierte Beschreibung des Montagediagramms und der Einrichtung

Wir haben die Schritte zum Zusammenbau der Platine und der Hauptelemente des Metalldetektors zuvor ausführlich besprochen, jetzt stehen wir vor den allerletzten und wichtigsten Schritten: dem Zusammenbau des Gehäuses und dem Aufstellen des Geräts.

Wir nehmen eine passende Box oder fertigen den Koffer selbst an. Wir bohren Löcher zum Trimmen von Widerständen und einem Stecker. Wir montieren die fertige Platine und Regler im Gehäuse.

Wir schließen den Koffer, verbinden den Metalldetektorrahmen und befestigen alles mit einem Griff an einem Kunststoffrohr. Der Metalldetektor ist montiert und betriebsbereit.

Dieses Video hilft Ihnen bei der Einrichtung Ihres Metalldetektors.

Merkmale eines DIY-Metalldetektors mit Metallunterscheidungsschaltung

Mit Metalldetektoren mit einem einfachen Schaltkreis können Sie versteckte Objekte erkennen. Um jedoch herauszufinden, welche Objekte Sie finden, müssen Sie mit einer Schaufel arbeiten. Anstelle einer Goldmünze oder eines Militärhelms können Sie auch einfach ein Stück Pfeife finden und viel Zeit damit verbringen. Um Suchmaschinen die Aufgabe zu erleichtern, wurden Detektoren mit Diskriminatoren ausgestattet, die es ermöglichen, die Art des Metalls zu unterscheiden und verschiedene Arten von Schmutz durchzulassen. Die einfachsten Methoden zur Bestimmung der Metallarten wurden in alten Instrumenten und Einstiegsgeräten implementiert und verfügten über zwei Modi – „Alle Metalle“ und „Nichteisen“. Die Diskriminierungsfunktion ermöglicht es dem Bediener, auf eine Phasenverschiebung einer bestimmten Größe im Vergleich zu einem konfigurierten (Referenz-)Pegel zu reagieren. In diesem Fall kann das Gerät nicht zwischen Nichteisenmetallen unterscheiden.

Professionelle Metalldetektoren verwenden Diskriminatoren mit Bereichsauswahl. Die in solchen Geräten verwendeten Mikroprozessorsysteme ermöglichen es, das Gerät so zu programmieren, dass es nur auf bestimmte Metallgruppen reagiert. Die Diskriminierung ist in vermüllten Bereichen nützlich, verringert jedoch die Erkennungstiefe um 10–20 %.

Montagemerkmale eines Tiefmetalldetektors

Ein Metalldetektor vom Tieftyp ist ein spezielles Gerät, das in der Lage ist, Objekte zu erkennen, die in großer Entfernung von der Erdoberfläche verborgen sind. In beträchtlicher Tiefe können die interessantesten und wertvollsten Objekte gefunden werden. Einige Modelle können Metalle in einer Entfernung von 4 bis 6 m unter der Erde erkennen.

Es gibt zwei Arten von Tiefmetalldetektoren: Rahmen und Transceiver auf einem Stab. Der erste Gerätetyp ist in der Lage, eine große Landfläche zum Scannen abzudecken. Dadurch wird die Suche beschleunigt, wirkt sich jedoch negativ auf die Leistung aus. Die zweite Version des Detektors arbeitet in einem kleinen Bereich, bestimmt aber besser die Mitte des Ziels. Mit einem solchen Gerät lässt sich gut in Gras, Wald oder Schilf suchen. Daher müssen Sie bei der Auswahl des Metalldetektortyps die Bedingungen festlegen, unter denen der Scan durchgeführt wird.

Heute werden wir darüber sprechen, wie man aus Schrott einen hochempfindlichen Metalldetektor mit eigenen Händen zu Hause herstellt. Wir werden auch Montagemethoden, visuelle Fotos, Leiterplatten, Diagramme und Zeichnungen von selbstgebauten Metalldetektoren und Metalldetektoren mit unterschiedlichen Funktionsprinzipien berücksichtigen

Die Funktionsweise eines Metalldetektors basiert auf dem Prinzip der magnetischen Anziehung. Dadurch wird vom Gerät durch die Suchspule ein Magnetfeld erzeugt und dann wird der MF in den Boden geleitet. Die zweite Spule des Metalldetektors empfängt Rückmeldungen und meldet den Fund über ein Tonsignalgerät. Sobald die Spule über den Boden geführt wird und ein Metallgegenstand in der Nähe des Magnetfelds erkannt wird, ändert sich die Tonhöhe. Diese Änderung im Feld bedeutet, dass Sie sich in der Nähe des Suchobjekts befinden.

Es ist zu berücksichtigen, dass der Metalldetektor umso empfindlicher wird, je größer die Spule ist. In modernen Geräten ist es jedoch häufig erforderlich, kleine Suchköpfe zu installieren, die jedoch mit leistungsstarken Schaltkreisen ausgestattet sind. Aber wie kann man es selbst und kostenlos herstellen?

Es gibt vier Arten von Metalldetektoren:

1. Ultra Low Frequency (ELF)-Finder: Das einfachste Hausmittel, es ist nicht schwer herzustellen. Hat die Möglichkeit, verschiedene Metalle zu verfolgen (mit speziellen Einstellungen). Der am weitesten verbreitete Typ.

2. Impulsmetalldetektor (ID): ein Tiefengerät, das Objekte erkennen kann, die sich sehr tief befinden. Beliebt bei professionellen Goldsuchern, da es vor allem auf Nichteisenmetalle abgestimmt ist.

3. Schlagdetektor: Kann jedes Metall oder Mineral im Bereich seines Impulses erkennen (bis zu einer Tiefe von 1 Meter). Wenn Sie ihn selbst herstellen, können Sie nur Metalle einer bestimmten Gruppe unterscheiden. Dies ist der günstigste und einfachste Gerätetyp.

4. Funkdetektor: Kann Metalle erkennen, die bis zu 1 Meter im Boden verborgen sind. Die Herstellung erfolgt sehr schnell, innerhalb weniger Minuten. Dies ist die beste Möglichkeit, die Funktionsweise des Geräts zu demonstrieren oder auf Kunstmessen für Kinder zu präsentieren. Er ist nicht so beliebt.

Unabhängig von der Art des Metalldetektors, den Sie selbst herstellen möchten, haben die meisten Detektoren eine ähnliche Baugruppe. Was und wie kann man den primitivsten Metalldetektor herstellen?

1. Steuerkasten: besteht aus einer Platine, einem Mikrolautsprecher, einem Akku und einem Mikroprozessor.

2. Halter: verbindet den Befehlsblock und die Spule. Erreicht oft die Größe eines Menschen.

3. Magnetisierungsspule: Dies ist der Teil, der das Metall erkennt, sowie die Quelle der MF. Er wird auch „Suchkopf“, „Schleife“ oder „Antenne“ genannt und besteht aus Scheiben.

4. Stabilisator (optional): Wird zur Steuerung der Position des Detektors benötigt.

Herstellung eines Hochfrequenz-Metalldetektors

Ein Hochfrequenz-Metalldetektor unterscheidet sich von anderen Modellen dadurch, dass er zwei Spulen gleichzeitig verwendet:

· Übertragungsspule: der äußere Stromkreis der Spule, der die Drähte enthält. Durch diese Kabel wird Strom übertragen, wodurch ein Magnetfeld entsteht.

· Empfangsspule: eine Spule mit einer Drahtspule. Dieser Teil empfängt, verarbeitet und verstärkt die vom Metall im Boden kommenden Frequenzen und signalisiert so die Entdeckung eines Schatzes.

Schritt-für-Schritt-Anleitung, Fotos und Diagramme für Anfänger zum Bau eines Hochfrequenz-Metalldetektors:

1. Sie müssen einen Befehlsblock zusammenstellen. Es kann von einem Computer, Laptop oder Radio aus erstellt werden.

2. Finden Sie die höchste AM-Frequenz im Radio. Stellen Sie sicher, dass der Receiver nicht auf einen Radiosender eingestellt ist.

3. Jetzt montieren wir den Suchkopf. Schneiden Sie dazu zwei Kreise aus einer gewöhnlichen dünnen Sperrholzplatte aus. Einer hat einen Durchmesser von etwa 15 Zentimetern, der andere ist etwas kleiner – 10-13. Dies ist notwendig, damit ein Ring in einen anderen passt. Jetzt müssen Sie kleine Holzstäbchen ausschneiden, um die Ringe parallel zueinander zu positionieren. .

4. Von diesen Platten nehmen wir 10-15 Windungen Kupferlackdraht mit einem Querschnitt von 0,25 mm vom Außenkreis. Jetzt müssen Sie die Struktur am Block befestigen.

5. Polanschluss. Montieren Sie den Kopf unten, den Funkdetektor oben.

6. Jetzt müssen Sie die Radiofrequenz einschalten. Sie sollten einen schwachen Ton hören. Möglicherweise müssen Sie ein wenig an den Radioeinstellungen arbeiten. Bei Bedarf können Sie für eine bessere Hörbarkeit Kopfhörer an das Set anschließen.

Zusammenbau eines Pulsdetektors

Sie müssen die Steuereinheit zusammenbauen. Hacken Sie ein normales Transistorradio, um brauchbare Teile zu finden. Wir brauchen:

· 9-Volt-Batterie;

· Verstärkungstransistor 250+;

· Ein kleiner 8-Ohm-Lautsprecher reicht aus.

Zusammenbau der Suchspule

Sie müssen 3 Ringe aus 3 mm Sperrholz schneiden, der Durchmesser von einem beträgt 15 cm und der Durchmesser von zwei beträgt 16 cm. Machen Sie aus Holzleim ein Sandwich mit einem 15 cm großen Kreis in der Mitte.

Bestücken Sie das Sperrholz entlang der Kante mit 10 Drahtwindungen, wie oben beschrieben.

Aufbau eines Radiosenders. Stellen Sie sicher, dass der Ton ertönt und sich das Funkgerät außerhalb der Reichweite befindet.

Schalten Sie den Block ein. Möglicherweise müssen Sie es neigen. Bevor Sie einen Metalldetektor mit Ihren eigenen Händen herstellen, müssen Sie außerdem die Platineneinstellungen überprüfen. Möglicherweise werden Metalle aufgrund der Platineneinstellungen nicht erkannt.

Befestigen Sie den Suchkopf am Schaft. Testen Sie Ihren Metalldetektor an einem Stecker oder anderen Metallteilen. Wichtig: Bevor Sie mit Ihren eigenen Händen einen leistungsstarken Metalldetektor herstellen, müssen Sie einen Empfänger mit höherer Frequenz auswählen. In diesem Fall empfehlen wir Ihnen, eine spezielle Einheit für den Detektor in einem Radiogeschäft zu kaufen oder den Metalldetektor „Terminator“ als solchen zu verwenden Startpunkt.

Im Prinzip ist alles ganz einfach, Sie müssen nur alles finden, was Sie brauchen, und einen Metalldetektor zu Hause selbst bauen. Hier ist ein anderer Weg:

1. Um einen Metalldetektor zu Hause herzustellen, müssen Sie zunächst eine leere Schachtel einer normalen CD finden.

2. Jetzt müssen Sie das Radio finden und seine Rückwand an die erste Klappe der Disc-Box kleben. Zu diesem Zweck können Sie doppelseitiges Klebeband oder Spezialklebeband verwenden.

4. Da ein solches Gerät nun fast fertig ist, ist es an der Zeit, mit der Einrichtung zu beginnen. Schalten Sie das Radio ein und stellen Sie sicher, dass das Gerät funktioniert und im AM-Band arbeitet. Gleichzeitig muss sichergestellt werden, dass auf dieser Frequenz keine anderen Radiosender operieren. Jetzt sollten Sie den Ton größer machen und darauf achten, dass Sie außer dem Rauschen des Receivers nichts anderes hören.

5. Nun überprüfen wir die Funktionalität des erstellten Metalldetektors. Wir fangen an, die Kiste zu schließen. In einem bestimmten Moment werden Sie ein starkes Geräusch hören. Das bedeutet, dass das Radio die elektromagnetischen Wellen, die vom Rechner ausgesendet wurden, auffangen konnte.

6. Wenn Sie die Box leicht öffnen, verschwindet dieses Geräusch. Jetzt genügt es, die Box leicht zu öffnen, damit das Geräusch nicht zu stark, aber hörbar ist. Halten Sie die Box in dieser Position an einen beliebigen Metallgegenstand. Danach ist dieses laute Geräusch wieder zu hören. Ein lauter Ton zeigt an, dass das Metalldetektormodell funktioniert. In diesem Fall können Sie damit nicht nur nach im Haus verlorenen Metallgegenständen suchen, sondern auch in den Wald oder an einen anderen Ort gehen, um etwas Interessantes und vielleicht sogar Kostbares zu finden. Aber es ist immer noch besser, ein solches Gerät zu Hause zu verwenden.

Selbst der einfachste DIY-Metalldetektor benötigt eine Induktionsspule. Es handelt sich um einen Ring mit einem Durchmesser von 6-8 cm bis 14-16 cm, abhängig von der Größe der zu suchenden Metallgegenstände. Um eine selbstgemachte Spule herzustellen, nehmen Sie einen Rohling mit geeignetem Durchmesser, auf den ein emaillierter Kupferdraht mit einem Querschnitt von 0,4 bis 0,5 mm gewickelt wird. Die Anzahl der Windungen kann mit einer bekannten Formel berechnet werden, die den Durchmesser der Spule berücksichtigt. Nach dem Wickeln wird die Spule vorsichtig vom Werkstück abgezogen und mit Isolierband gesichert. Es schützt es vor mechanischer Beschädigung und Luftfeuchtigkeit. Anschließend wird ein Folienschirm mit einem Spalt von ca. 10-15 mm Länge über die Spule gewickelt.

Der resultierende Bildschirm sollte keine kurzgeschlossene Schleife sein. Über den Schirm muss in 1-cm-Schritten ein verzinnter Kupferdraht gewickelt werden, der mit dem Geflecht des zur Elektronikeinheit führenden Koaxialkabels verbunden wird. Die Spule ist über ein zweiadriges Koaxialkabel mit dem Stromkreis verbunden.

Es wird empfohlen, mehrere Spulen mit unterschiedlichen Innendurchmessern herzustellen, damit diese für jeden Einzelfall angeschlossen werden können. Abschließend bleibt nur noch die konstruktive Gestaltung des Metalldetektors: Platzieren Sie die Elektronikeinheit in einem versiegelten Gehäuse, geschützt vor Feuchtigkeit und Staub, und installieren Sie die Induktionsspule am Ende eines nichtmetallischen Stabs der erforderlichen Länge. Wenn das Gerät an lauten Orten verwendet werden soll, kann ein kleiner Lautsprecher oder ein Kopfhörer als Tonsignalquelle verwendet werden, die von einer elektronischen Schaltung erzeugt wird. Das Gerät wird von einer autonomen Stromquelle gespeist – einer Batterie oder einem Akku.

Ein selbstgebauter Tiefmetalldetektor unterscheidet sich von einem Oberflächendetektor durch seine höhere Empfindlichkeit, die es Ihnen ermöglicht, Metallgegenstände in Tiefen von bis zu mehreren Metern zu finden. Darüber hinaus bieten solche Geräte Selektivität, sodass kleine Objekte ignoriert werden können. Technisch gesehen unterscheidet sich ein solches Gerät nicht von dem oben beschriebenen. In der Regel hat die Induktionsspule für einen Tiefmetalldetektor einen größeren Durchmesser (bis zu 300 mm) und ist besser vor äußeren Einflüssen geschützt. Die Einrichtung eines solchen Geräts kann den Einsatz elektronischer Messgeräte erfordern. Dadurch können Sie die erforderliche Empfindlichkeit des Geräts erreichen.

Alle Metalldetektoren funktionieren nach den Prinzipien der „Foucault-Strömungen“, die aus dem Schullehrplan bekannt sind. Wir werden nicht auf Details der Experimente eingehen. Wenn sich die Suchspule und ein Metallgegenstand nähern, kommt es im Generator zu einer Frequenzänderung, die das Gerät mit einem Audiosignal meldet. Wenn Sie in Ihren Kopfhörern ein quietschendes Geräusch hören, bedeutet das, dass sich unter der Erde etwas Metallisches befindet. Moderne Erfinder arbeiten an zwei Aufgaben: Erhöhung der Suchtiefe; Verbesserung der Identifikationsparameter von Geräten; Reduzierung der Energiekosten; komfortable Bedieneigenschaften.

Wie baut man zu Hause einen Metalldetektor? Es lohnt sich, sich für die 7. Klasse des Gymnasiums ein wenig mit Elektronik und Lesephysik vertraut zu machen. Erfahrungen mit einigen Werkzeugen und verfügbaren Materialien sind hilfreich. Es ist notwendig, eine Reihe von Stromkreisen zu studieren und zu testen, um denjenigen auszuwählen, der wirklich funktioniert

Materialien, die Sie für die Arbeit benötigen:

kleiner Generator (von einem alten Tonbandgerät); Quarzresonator; Folienkondensatoren und Widerstände; Vinyl- oder Holzring für die Suchspule; Stockhalter aus Kunststoff, Bambus oder Holz; Alufolie; Drähte zum Wickeln von Spulen; piezoelektrischer Emitter; Metallbox – Bildschirm; Kopfhörer zum Empfang von Tonsignalen vom Gerät; zwei identische Transformatorspulen; 2 Krona-Batterien; Ausdauer und Geduld.

Ablauf beim Zusammenbau eines Suchmetalldetektors Eine Suchspule wird aus einem Sperrholzkreis mit einem Durchmesser von 15 cm hergestellt: Der Draht wird in Windungen (15-20) auf eine Schablone gewickelt. Die abisolierten Enden werden mit dem Anschlusskabel verlötet. Zur Befestigung wird eine Fadenschicht um den Umfang der Spule über den Draht gewickelt. Alle Teile der Schaltung sind in der folgenden Reihenfolge auf einer Platine verlötet: Kondensatoren, Widerstandssystem, Quarzfilter, Signalverstärker, Transistor, Dioden, Suchgenerator. Eine gelötete Platine wird in das vorbereitete Gehäuse eingelegt, mit der Suchspule verbunden und auf einem Haltestab montiert. Das von einem Metallgegenstand reflektierte Signal der Suchspule erhöht die Frequenz des Generators. Durch einen Quarzfilter verstärkt, wird es von einem Amplitudendetektor in einen konstanten Impuls umgewandelt, der Schall erzeugt.

Das Funktionsprinzip eines Metalldetektors besteht darin, dass sich die Frequenz des Generators ändert, wenn sich ein Metallgegenstand der Induktorspule des Generators – der Haupteinheit des Geräts – nähert. Je näher das Objekt ist und je größer es ist, desto stärker ist sein Einfluss auf die Frequenz des Generators.

Schauen wir uns nun den Aufbau eines einfachen Metalldetektors an, der aus zwei Transistoren besteht. Metalldetektorschaltung Der Generator ist auf dem Transistor VT1 gemäß der Dreipunkt-Kondensatorschaltung aufgebaut. Die Erzeugung erfolgt aufgrund einer positiven Rückkopplung zwischen den Emitter- und Basiskreisen des Transistors. Die Frequenz des Generators hängt von der Kapazität der Kondensatoren C1–C3 und der Induktivität der Spule L1 ab. Wenn sich die Spule einem Metallgegenstand nähert, ändert sich ihre Induktivität – sie steigt, wenn das Metall ferromagnetisch ist, zum Beispiel Eisen, und nimmt ab, wenn das Metall nicht eisenhaltig ist – Kupfer, Messing.

Aber wie kann man die Frequenzänderung überwachen? Zu diesem Zweck wird ein auf einem zweiten Transistor aufgebauter Empfänger verwendet. Dies ist ebenfalls ein Generator, der wie der erste nach einer kapazitiven Dreipunktschaltung aufgebaut ist. Seine Frequenz hängt von der Kapazität der Kondensatoren C4–C6 und der Induktivität der Spule L2 ab und unterscheidet sich kaum von der Frequenz des ersten Generators. Die gewünschte Frequenzdifferenz wird mit einem Spulentrimmer ausgewählt. Darüber hinaus vereint die Kaskade am Transistor VT2 auch die Funktion eines Detektors, der niederfrequente Schwingungen hochfrequenter Schwingungen erkennt, die an der Basis des Transistors ankommen. Die Detektorlast besteht aus BF1-Kopfhörern; Der Kondensator C1 umgeht die Last für hochfrequente Schwingungen.

Der Schwingkreis des Empfängers ist induktiv mit dem Generatorkreis gekoppelt, daher fließen im Kollektorkreis des Transistors VT2 Ströme mit der Frequenz beider Generatoren sowie ein Strom der Differenzfrequenz, also der Schwebungsfrequenz . Wenn beispielsweise die Frequenz des Hauptgenerators 460 kHz und die Frequenz des Empfängergenerators 459 kHz beträgt, beträgt die Differenz 1 kHz, also 1000 Hz. Dieses Signal ist in Telefonen zu hören. Doch sobald man die L1-Suchspule näher an das Metall heranbringt, verändert sich die Tonfrequenz in den Telefonen je nach Metallart, sie nimmt entweder ab oder wird höher.

Anstelle der im Diagramm angegebenen sind P401, P402 und andere Hochfrequenztransistoren geeignet. Kopfhörer sind hochohmige TON-1- oder TON-2-Kopfhörer, ihre Kapseln müssen jedoch parallel geschaltet werden, sodass der Gesamtwiderstand 800...1200 Ohm beträgt. Die Lautstärke wird in diesem Fall etwas höher sein. Widerstände – MLT-0,25, Kondensatoren – KLS-1 oder BM-2.
Spule L1 ist ein rechteckiger Rahmen mit den Abmessungen 175 x 230 mm, bestehend aus 32 Windungen PEV-2 0,35-Draht (PELSHO 0,37-Draht ist geeignet).

L2-Spulendesign. In zwei zylindrischen Papierrahmen 6 befinden sich Stabstücke mit einem Durchmesser von 7 mm aus 400NN- oder 600NN-Ferrit: eines (1) 20...22mm lang, dauerhaft befestigt, das andere (2) 35...40mm ( beweglich - zum Verstellen der Spule). Die Rahmen werden mit Papierband 3 umwickelt, auf das eine Spule L2 (5) - 55 Windungen PELSHO-Draht (eventuell PEV-1 oder PEV-2) mit einem Durchmesser von 0,2 mm gewickelt wird. Die Spulenanschlüsse sind mit Gummiringen 4 gesichert.
Stromquellen - Batterie 3336, Schalter SA1 - Kippschalter, Stecker X1 - Zwei-Buchsen-Block.

Transistoren, Kondensatoren und Widerstände sind auf einer Platine aus Isoliermaterial montiert. Die Platine ist mit Spulen, einer Batterie, einem Schalter und Stecker sowie einem isolierten Litzendraht verbunden. Die Platte und andere Teile werden in einer Kiste aus geleimtem Sperrholz mit den Maßen 40x200x350 mm untergebracht. Spule L1 ist an der Unterseite des Gehäuses befestigt und Spule L2 ist im Inneren der Spule in einem Abstand von 5...7 mm von ihren Windungen platziert. Neben dieser Spule ist eine Platine angebracht. Stecker und Schalter werden von außen an der Seitenwand des Gehäuses befestigt. An der Oberseite des Koffers wird ein etwa einen Meter langer Holzgriff befestigt (am besten mit Kleber).

Die Einrichtung eines Metalldetektors beginnt mit der Messung der Betriebsarten der Transistoren. Messen Sie nach dem Einschalten die Spannung am Emitter des ersten Transistors (relativ zum gemeinsamen Draht – dem Stromplus) – sie sollte 2,1 V betragen. Genauer gesagt kann diese Spannung mit dem Widerstand R2 ausgewählt werden. Messen Sie dann die Spannung am Emitter des zweiten Transistors – sie sollte 1 V betragen (genauer einstellen durch Auswahl des Widerstands R4). Anschließend wird durch langsames Bewegen des Stimmkerns der L2-Spule ein lauter, klarer, niederfrequenter Ton im Kopfhörer erzeugt.

Indem man eine Blechdose näher an die Suchspule heranbringt, wird der Beginn einer Tonänderung aufgezeichnet. Dies geschieht in der Regel bei einem Abstand von 30...40 cm. Durch eine genauere Anpassung der Frequenz des zweiten Generators wird die höchste Empfindlichkeit des Gerätes erreicht.

Auf den Elementen IC1.1 und IC1.2 sind Frequenzgeneratoren von 160 kHz bzw. 161 kHz montiert. Dabei ist C1, L1 der Schwingkreis des ersten Generators, C4, L2 der Schwingkreis des zweiten Generators. Die Induktivität des zweiten Generators L2 ist eine Suchspule. Auf dem Element IC1.3 ist ein Mischer montiert, an dessen Ausgang wir einen Frequenzunterschied zwischen den Generatoren von 1000 Hz erhalten. Wenn ein Metallgegenstand in der Nähe der Suchspule erscheint, ändert sich dessen Induktivität und die Frequenz des Generators, was wiederum die Frequenz am Mischerausgang ändert. Der variable Widerstand R5 ist ein Lautstärkeregler. Das Element IC1.4 dient als Pufferverstärkerstufe, schneidet unnötige Frequenzen ab und verstärkt das Signal. Aus den Elementen VT1, VT2, VT3 wird ein Gegentaktverstärker zusammengebaut, der für den Betrieb mit Kopfhörern mit einem Widerstand von 32-200 Ohm ausgelegt ist.

Der IC1-Chip ist vom Typ CD4030. Es kann durch jeden anderen Chip ODER CMOS-Technologie ersetzt werden. VT1, VT3-BC547, VT2-BC557. Alle Elektrolytkondensatoren sind für 16 V ausgelegt. Widerstände mit einer Leistung von 0,125 W. Versorgungsspannung - 6V.
Spule L1 - Induktivität 100 mH.
Suchspule L2 - 140 Drahtwindungen mit einem Durchmesser von 0,8 mm, Spulendurchmesser - 150 mm.

Bei der Abstimmung geht es darum, die Generatoren auf Frequenzen von etwa 160 kHz mit einem Unterschied von 1 kHz abzustimmen.

Wenn ein Metallgegenstand in den Arbeitsbereich der Spule gelangt, ändert sich die induktive Kopplung zwischen den Spulen. In diesem Fall erscheint an den Anschlüssen der Spule L2 ein Signal, dessen Amplitude (wenn das Objekt groß ist) durch die Dioden VD1 und VD2 begrenzt wird und das anschließend durch die Wirkung des Operationsverstärkers DA1.1 verstärkt wird.

Am Ausgang des Filters, der auf diesem Operationsverstärker aufgebaut ist, entsteht eine konstante Spannung, die mit zunehmender Annäherung der Spulen an das Metallziel ansteigt. Anschließend gelangt die Spannung zum invertierenden Eingang im Komparator DA2.1. Er vergleicht diese Spannung mit der an seinem zweiten Eingang angelegten Referenzspannung.

Wenn der Komparator ausgelöst wird, sinkt seine Ausgangsspannung, dies führt zum Schließen des Transistors VT3 und der auf der DA2.2-Mikroschaltung basierende Tongenerator wird aktiviert. Vom Tongenerator geht das Signal zum Verstärker und von dort zum Haupttelefon des Hörgeräts. Sie können die Lautstärke mit dem variablen Widerstand R38 einstellen.
Zum Wickeln der Spule wird ein Kreis mit einem Durchmesser von 14 cm verwendet. Für jede Spule sollen 200 Windungen aus Kupferdraht mit Isolierung hergestellt werden. Der Draht sollte einen Durchmesser von 0,27 mm haben und aus der Mitte der Spule entfernt werden. Bevor Sie die fertige Spule vom Rahmen entfernen, müssen Sie sie verbinden und nach dem Entfernen den Faden darum wickeln, damit die Windungen enger aneinander liegen. Die entnommene Spule wird wie in Abbildung 2 konfiguriert und mit Gewinden an einer Kunststoffplatte befestigt. Unten sollte sich eine Sendespule und oben eine Empfangsspule befinden.

Die Aufwickelspule muss über eine Aluminiumabschirmung mit einem Loch verfügen, das Kurzschlusswindungen verhindern soll. Es ist erforderlich, die Spulenleitungen über ein abgeschirmtes Kabel mit dem Gerät zu verbinden. Die vertikalen Windungen der Spulen sollten einen Abstand von 25 mm haben. Der letzte Schritt besteht darin, die Spulen mit Kleber oder Dichtmittel zu befestigen.

Das Design eines Tiefmetalldetektors ähnelt bis auf einige technische Details einem normalen Metalldetektor. Er zeichnet sich außerdem durch eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber Metallgegenständen aus, die es im Vergleich zu einem einfachen Metalldetektor ermöglicht, diese in größeren Tiefen zu erkennen. Darüber hinaus gibt es eine selektive Suchfunktion, also die Möglichkeit, Objekte einer bestimmten Größe zu finden, ohne auf solche zu reagieren, die nicht den Parametern entsprechen.

Diagramm eines Tiefmetalldetektors

Es ist trotz seiner scheinbaren Komplexität recht einfach. Der Metalldetektor besteht aus zwei Teilen – dem Empfangen und dem Senden. Das Hauptgerät ist ein Hochfrequenz-Sendegenerator. Zwei Rahmenantennen, von denen eine als Signalsender und die zweite als Empfänger dient. Sie müssen unbedingt in einem Winkel von 90 Grad zueinander angeordnet sein, um zu verhindern, dass die Empfangsantenne die Generatorsignale auffängt. Wird ein Metallgegenstand gefunden, wird das vom Generator erzeugte Magnetfeld verzerrt und anschließend von der Empfangsantenne aufgenommen. In diesem Fall wird die Masse eines Metallgegenstandes als Strahlungsquelle genutzt, die die erzeugte Energie an die Empfangsantenne sendet.

Empfängerschaltung für einen Metalldetektor

Das Sendegerät umfasst einen Thyristor mit einer Leistung von 0,25 bis 1 W und einen Schallgenerator mit einer Frequenz von 200 Hz. Wird ein Metallgegenstand gefunden, hört der Bediener einen Ton mit einer Frequenz von 200 Hz, dessen Stärke von der Größe des gefundenen Gegenstands und der Entfernung zu ihm abhängt.

Ein Detektorempfänger, dessen Schwingkreis auf eine Frequenz von 120 kHz reagiert und aus zwei Dioden besteht. Der Verstärker kann absolut jeder Niederfrequenzgenerator sein, der in einem alten Radio zu finden ist. Ein Verstärker mit Transistoren in einer Menge von 5-6 Stück reicht aus. Ein Transistor wird auch als Stromverstärker für ein Zeigerinstrument verwendet und ermöglicht die Messung des Pegels des empfangenen Signals. Das heißt, das Gerät enthält zwei Arten von Indikatoren – visuelle und akustische. Die Betriebsfrequenz wird so eingestellt, dass sie den Betrieb des Signalempfängers nicht beeinträchtigt.

Senderschaltung

Erforderliche Teile und Werkzeuge für die Montage

Um einen solchen Metalldetektor zusammenzubauen, müssen Sie zunächst einen Satz notwendiger Teile und Werkzeuge vorbereiten.

Im Falle eines Impulsmetalldetektors ungefähr Liste der Einzelteile wird so aussehen:

1. Elektrolytkondensatoren mit einer Spannung von mindestens 16 V in folgenden Kapazitäten: 2 Kondensatoren mit einer Kapazität von 10 μF, einer mit einer Kapazität von 2200 μF, 2 Stück – 1 μF.
2. Keramikkondensatoren: 1 Stück mit einer Kapazität von 1 nf.
3. Folienkondensatoren mit dem niedrigsten Spannungswert, zum Beispiel 63 V – 2 Stück à 100 nf.
4. Widerstände von 0,125 W: 1 k – eins, 1,6 k – eins, 47 k – eins, 62 k – zwei, 100 k – eins, 120 k – eins, 470 k – eins, 2 Ohm – eins, 100 Ohm – eins, 470 Ohm – eins, 150 Ohm – eins,
5. Widerstände von 0,25 W: 10 Ohm - einer.
6. Widerstände 0,5 W: 390 Ohm - einer
7. Widerstände 1 W: 220 Ohm - einer.
8. Variable Widerstände: 10 k – eins, 100 k – eins,
9. Transistoren: BC 557 – eins, BC 547 – eins, IRF 740 – eins,
10. Dioden: 1N4148 – zwei, 1N4007 – eine.
11. Mikroschaltungen: K157 UD2, NE555.
12. Panels für jeden von ihnen.

Teile für Metalldetektoren

Von Werkzeugen Für die Ausführung der Arbeiten benötigen Sie:

• Lötkolben, Zinn, Speziallot, sonstiges Lötzubehör.
• Ein Satz Schraubendreher, Drahtschneider, Zangen und andere Klempnerwerkzeuge.
• Materialien zur Herstellung von Leiterplatten.

Schritte zum Zusammenbau des Metalldetektors

Der Zusammenbau eines Tiefmetalldetektors mit eigenen Händen umfasst die folgenden Schritte:

Im ersten Schritt muss der elektronische Teil, nämlich das Steuergerät, zusammengebaut werden.

Der Schritt-für-Schritt-Prozess sieht folgendermaßen aus:

• Schneiden Sie die Leiterplatte auf die erforderliche Größe.
• Vorbereiten eines PCB-Designs und Übertragen dieses direkt auf die Platine.
• Vorbereiten der Ätzlösung. Es enthält Speisesalz, Elektrolyt und Wasserstoffperoxid.
• Ätzen der Platine und Bohren von technologischen Löchern.
• Verzinnen der Platine mit einem Lötkolben.
• Als nächstes kommt der wichtigste Schritt beim Zusammenbau der Steuereinheit. Dabei handelt es sich um die Auswahl, Suche und das Einlöten von Teilen direkt auf die Platine.
• Wickeln einer Testspule. Es gibt mehrere Möglichkeiten, es aufzuwickeln. Am einfachsten ist es, einen PEV-Draht der Stärke 0,5 zu verwenden und diesen in 25 Windungen auf einen geeigneten Rahmen mit einem Durchmesser von ca. 19-20 cm zu wickeln.

Am besten verlöten Sie alles direkt und wählen nach Abschluss des Aufbaus die benötigten Anschlüsse und Adapter aus. Es ist besser, nicht zu verdrehen, da sich dies negativ auf die Empfindlichkeit des Geräts auswirkt.

Die zweite gute Möglichkeit wäre, einen solchen Ring aus verdrilltem Drahtpaar herzustellen. Sie benötigen etwa 2,5 – 2,7 m Draht.

Um maximale Empfindlichkeit zu erreichen, gehen Sie wie folgt vor:

1. Wickeln Sie 25 Drahtwindungen.
2. Führen Sie einen Test durch, indem Sie kleine Drahtstücke abschneiden und die Erhöhung der Empfindlichkeit beobachten.
3. Dies muss so lange erfolgen, bis die Empfindlichkeit abnimmt.
4. Zählen Sie die Anzahl der Windungen, wickeln Sie die endgültige Version der Spule auf und fügen Sie 1-2 Windungen hinzu. Dadurch wird der maximale Empfindlichkeitswert erreicht.

Nach Abschluss der Hauptarbeiten werden Steuergerät, Spule und weitere Teile an der Stange befestigt. Der Metalldetektor kann eingeschaltet und überprüft werden.

Mögliche Probleme bei der Montage

• Das zusammengebaute Gerät reagiert nicht auf Metallgegenstände. Die Ursache kann ein Ausfall der Dioden oder des Transistors sein. Fehlerhafte Teile müssen ersetzt werden.
• Übermäßige Erwärmung des Transistors. Sie sollten einen Widerstand mit niedrigerem Widerstand einbauen und diesen reduzieren, bis die Heizung stoppt.

Der Zusammenbau dieser Art von Metalldetektoren ist nicht allzu schwierig, sofern alle Regeln und Anweisungen strikt befolgt werden.

Mit Metalldetektoren werden unsichtbare Objekte aufgespürt, die sich in ihren elektromagnetischen Eigenschaften von der Umgebung, in der sie sich befinden, unterscheiden. Metalldetektoren werden von Amateurarchäologen, Geologen und Schatzsuchern verwendet. Diese Geräte werden auch von Pionieren zum Aufspüren von Granaten und von Bauarbeitern zur Suche nach Metallteilen von Bauwerken (Armaturen, Rohre...) eingesetzt.

Die meisten Metalldetektoren sehen sehr ähnlich aus, tatsächlich unterscheiden sie sich jedoch stark in ihren Eigenschaften und je nach Verwendungszweck. Hier sind einige Fotos häufig verwendeter Metalldetektoren. Und auch ein Diagramm eines einfachen Metalldetektors.

Wie funktionieren Metalldetektoren?

Das Gerät des Metalldetektors ist recht einfach. Und Sie können es zu Hause mit Ihren eigenen Händen zusammenbauen. Hierzu sind keine tiefgreifenden Kenntnisse der Elektrotechnik erforderlich. Wir haben für Sie eine Schritt-für-Schritt-Anleitung vorbereitet, die Ihnen beim Zusammenbau eines Amateur-Metalldetektors aus verfügbaren Materialien hilft.

Aber zunächst wollen wir herausfinden, welche Arten von Metalldetektoren es gibt, welche Eigenschaften die verschiedenen Modelle haben und wie Sie das richtige Modell für sich auswählen. Um den geeigneten Metalldetektortyp auszuwählen, müssen Sie entscheiden, welche technischen Eigenschaften Sie benötigen.

Hier sind einige Merkmale, anhand derer die Qualität des Geräts beurteilt wird:

Durchdringungsvermögen des Detektors. Bis zu welcher Tiefe dringt das elektromagnetische Feld der Detektorspule ein? Dies bestimmt, wie tief das Gerät Metall im Boden oder in einer anderen Umgebung „sieht“.

Suchbereich abgedeckt. Typischerweise untersuchen Metalldetektoren den Boden streifenweise. Dieser Parameter bestimmt die Breite solcher Streifen.

Geräteempfindlichkeit. Dadurch wird bestimmt, ob Ihr Metalldetektor kleine Metallgegenstände (z. B. Münzen) erkennt.

Fragmentierung des Detektors. Diese Funktion ist dafür verantwortlich, dass der Detektor nur auf die gewünschten Objekte (z. B. Nichteisenmetalle) reagiert.

Störfestigkeit des Finders. Zusätzlich zu seinem eigenen elektromagnetischen Feld kann das Gerät in die elektromagnetischen Felder anderer Geräte eindringen. (mobile Geräte, Stromleitungen, Radiosender...). Die besten Metalldetektoren sind solche, die nicht auf Felder anderer Quellen reagieren.

Energieintensität. Für wie viele Stunden Suchzeit sollte ein Akku bzw. eine Akkuladung reichen?

Klassifizierung nach Häufigkeit

Darüber hinaus werden Metalldetektoren nach Betriebsfrequenz klassifiziert. Existieren:

Metalldetektoren, die mit extrem niedrigen Frequenzen arbeiten. Solche Geräte werden nur von Profis verwendet. Sie haben gute technische Parameter, aber ihr Betrieb erfordert Energie im Dutzenden Watt. Wird normalerweise in Spezialfahrzeugen mit Hochleistungsbatterien und Geräten installiert, mit denen Sie die Größe, Form und Struktur erkannter Objekte bestimmen können.

Metalldetektoren, die im Niederfrequenzbereich (von 300 Hz bis mehrere tausend Hz) arbeiten. Einfach zu machen. Störfest, aber geringe Störanfälligkeit. Sie werden auch Tiefendetektoren genannt („sie sehen“ Metall in einer Tiefe von bis zu fünf Metern).

Metalldetektoren mit einem höheren Betriebsfrequenzbereich. (bis zu mehreren zehn kHz). Sie sind schwieriger zu montieren als Niederfrequenz-Modelle. Ihre Durchschlagskraft beträgt bis zu eineinhalb Meter. Erkennt kleine Objekte gut. Aufgrund ihrer geringen technischen Eigenschaften werden sie selten verwendet.

So bauen Sie zu Hause einen Metalldetektor mit Ihren eigenen Händen zusammen

7 einfache Schritte:

• Um einen Metalldetektor zusammenzubauen, benötigen wir einen chinesischen Funkempfänger (muss über eine magnetische Antenne, AM-Bereich verfügen), einen billigen Taschenrechner, eine Box und doppelseitiges Klebeband.
• Wir falten die Schachtel so auf, dass sie die Form eines Buches hat (der Hauptteil auf der einen Seite, der Deckel auf der anderen).
• Wir kleben das Radio und den Taschenrechner mit doppelseitigem Klebeband auf das Buch. (Das Radio ist am Deckel befestigt, der Taschenrechner am Boden der Box).
• Wir schalten den Empfänger ein und finden ein Frequenzsegment, das nicht von Radiosendern genutzt wird (ca. 1,5 MHz).
• Beginnen wir mit der Arbeit mit dem Taschenrechner. Gleichzeitig beginnt der Funkempfänger laute Geräusche zu machen.
• Wir fangen an, den Kastendeckel langsam näher an den Hauptteil heranzuführen. Wir müssen eine Position finden, an der das Geräusch verschwindet.
• Wir fixieren das Buch in dieser Position. Bereit! Du hast den einfachsten Amateur-Metal gemacht. Detektor.

Metalldetektoren mit Metallunterscheidung

Unter allen Metalldetektoren gelten Geräte mit Diskriminierungsfunktion als besonders wirksam. Was bedeutet das?

Der Metalldetektor zeigt nicht nur das Vorhandensein eines Objekts mit einem charakteristischen Feld im Boden an, sondern zeigt auf dem Bildschirm auch die ungefähre Form, Größe und das Material des erkannten Objekts an.

Natürlich ist die Arbeit mit einem solchen Gerät viel effizienter (es ist nicht erforderlich, bei jedem Detektorsignal den Boden zu graben) und erfordert weniger Zeit. Doch solche Metalldetektoren verbrauchen sehr schnell Energie. Außerdem sind sie um ein Vielfaches teurer. Für einen Hobby-Schatzsucher ist auch ein günstigeres Analogon geeignet.

Wir hoffen, dass unser Artikel für Sie nützlich war, Ihnen geholfen hat, die wichtigsten Arten von Metalldetektoren zu verstehen, und vielleicht sogar einen Vorschlag gemacht hat, wie Sie Ihren eigenen Amateur-Metalldetektor herstellen können!

Fotos von selbstgebauten Metalldetektoren