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自分で行う深層金属探知機：図、説明書、レビュー。最も簡単な金属探知機最も簡単な金属探知機回路

弱電導環境にある金属物体を検出できる装置は、金属探知機または金属探知機と呼ばれます。鉄金属および非鉄金属の検索に使用できます。手作りの硬貨用金属探知機は、小さなものは10〜50cmの距離で、大きな金属は0.5〜3mの距離で検出できます。

金属探知機の使用は古くから知られており、1960 年代の終わりにはその生産量が大幅に増加しました。進歩と多くの計画のおかげで、初心者のアマチュア無線家でも、電子機器に関する広範な知識に頼ることなく、自分の手で金属探知機を作ることができます。自家製金属探知機の主な利点は低コストです。

2 つの周波数発生器で動作する最も単純な金属探知機、ビート金属探知機を組み立ててみましょう。同じ周波数で、発電機は同期されますが、金属コイルの 1 つがフィールドに入ると、発電機の 1 つの周波数が変化します。その結果、回路は 2 つの発電機の周波数差の音をダイナミックに再現します。

装置に使用するツールと材料

手作りの金属探知機を作るには、構造の作成、回路の実装、単一の全体への組み立てという 3 つの段階にプロセスを分割する必要があります。これらの目的に必要となる可能性のあるツールと材料のおおよそのリストを説明します。さらにこの記事では、金用の金属探知機を組み立てることができるものから、どのような種類の材料を使用するのが良いかまで、より詳細に説明されます。まずは初心者向けの道具を準備しましょう。仕事には次のものが必要です。

ワイヤーや部品を扱うためのニッパー。
ナイフ;
プラスチック用のこぎりです。極端な場合には、ナイフや通常のノコギリを使用することもできます。
はんだごて;
ドライバーセット。

必要な材料:

絶縁テープ;
はんだ付けキット。ロジンとハンダだけを使用できます。
のり;
詳細と回路基板。
コイル用ワイヤー。
プラスチック片とプラスチックパイプ。
ファスナー。

部品の準備

ここではパーツの選択と検索の詳細な手順を説明します。

まず、金属探知機のコンポーネントの材質と固定を決定し、必要なコンポーネントを見つける必要があります。

バーベルとして、肘掛け付き松葉杖、釣り竿、架橋ポリエチレンまたはポリ塩化ビニル製のパイプを使用できます（図2）。

コイルと回路はロッドに取り付けられたスタンドの底部に配置されます。したがって、ロッドの剛性とその素材を考慮することが重要です。誘電体を優先する方がよいでしょう。非導電性電流 - プラスチック、木材など。製造された金属探知機を持ちやすいようにハンドルを作成する必要があります。松葉杖の場合は必要ありませんが、自転車のハンドルバーと別の自家製構造物の両方を取り付けることもできます。

回路とコイルのスタンドは通常のプラスチックで作ることができます。トリミングが簡単で、軽量です。デバイスを調整するにはコイルにアクセスする必要があるため、底面シートが 1 枚必要になります。コイルを使用した回路の振動を軽減するには、より強度の高いプラスチックを選択することをお勧めします。

ロッドとスタンドを準備したら、それらを接続する必要があります。ファスナーを使用することもできますが、回路が適切に機能するためには、金属製品を30 cm以上近づけないでください。そのため、液体釘などの優れた接着剤を使用します。他の材料を使用することもできます。それはすべて、配管工事と大工仕事の能力に依存します。

コイルのワイヤは絶縁されている必要があります。直径 0.5 ～ 0.7 mm の PEV または PEL ブランドの適切なエナメル銅線。ワイヤーの長さは約100メートルです。オイルワニスは部品の固定に適しています。

部品の取り付けは、Textolite またはボール紙上でヒンジ方式で実行できます。専門店でアマチュア無線の初心者の場合は、工場で加工されたテキストライトや、部品用の穴が開いた素材を購入できます。単一の生のテキストライトからボードを自分で作成することもできます。これを行うには、図上で無線コンポーネントの接点の配置をマークし、ナイフで Textolite セクションを分離し、パッドとトラックに錫を塗る必要があります (図 3)。テキストライトの余分な部分をプラスチック用のこぎりで切り取ります。

動作する金属探知機を組み立てるには、自宅の古い無線機器に無線部品が含まれていますが、店舗で購入することをお勧めします。同一の部品は完全に同一である必要があり、できれば同じバッチからのものである必要があります。表 1 には必要な部品とコメントのリストが含まれており、これを実装することで高品質の金属探知機を組み立てることができます。

必要な部品をすべて見つけたら、自宅で簡単に金属探知機を組み立てることができます。

デバイスの組み立て

必要な材料と部品のリストを検討した後、それらから自分の手で金属探知機を組み立てる方法について詳しく答えます。

コイルは直径20～25cmの丸いものを使い、巻き数は30回です。ワイヤーの一方の端を引き出して10回巻き、その後、壊れることなくもう一方の端を引き出します。さらに 20 回転巻き続けて、3 番目の端を引き出します。 10〜20 cmのマージンを持ってリード線を作成し、得られた巻線をオブジェクトから取り外し、3本のリード線を残して絶縁テープでしっかりと巻きます（図5）。

2 番目のコイルも同様の方法で実行されます。最大限の成功を得るために、ミラー反射を使用して、コイルを可能な限り同じ方法で実行します。

無線部品の組み立てを始めましょう。図4の図に従って基板上に部品を露出させ、はんだ付けを行っていきます。ボール紙や穴の開いた素材を使用する場合は、任意の断面の絶縁線で部品を接続します。準備されたテキストライトを使用する場合、完成したトラックにはんだ付けを行います。スキームは木またはプラスチックの箱に入れることができます。

図に従って、コイルのリード線をはんだ付けします。バッテリーコネクタ付きの2本の線をはんだ付けして出力します。

回路とコイル用のスタンドを用意しております。回路と取り付けられたロッドがそれぞれコイル間に収まる必要があるため、コイル間の距離は少なくとも10 cmでなければならないという事実を考慮して寸法を選択します。

コイルを適切に固定するには、ヘッドフォンを一時的に回路に投入し、バッテリーを挿入します。コイルの小さな動きにより、シングルクリックまたはかろうじて聞こえる最高音でヘッドフォンの静寂を実現します。コイルの 1 つに金属を持ち込もうとしますが、大きな変化が聞こえた場合、これは金属探知機が機能していることを示します。この位置にコイルと基板を固定します。可能であれば、すぐに接着してから油ワニスで覆うことをお勧めします。

ヘッドフォンの場合、バーに下と上から2つの穴を開けます。ワイヤーカッター、絶縁テープ、はんだごての助けを借りて、ヘッドフォンのワイヤーを回路から人の耳の領域まで必要な長さに増やします。成長を考慮する必要があります。ロッドの内側にワイヤーを伸ばし、回路にはんだ付けします。

スタンドの余分な部分を切り取り、使いやすい方法でバーベルを取り付けます。

調整

最も正確な設定は、ヘッドフォンにクリック音がなく、高周波のきしみ音がかろうじて聞こえる程度です。

調整するには次の 3 つの方法があります。

金属を交互にコイルに運びます。ノイズが止まったコイル上で、最後のターンをコイルリングの内側に持ち込みます。
小さなアルミニウム片を使用できます。それらをコイルに持ち込み、静音性やシングルクリックを実現します。接着剤で固定していきます。
チューブをコイルに固定し、フェライトロッドを押し込みます。望ましい結果が得られたら、ロッドをこの位置に固定します。この方法でチューニング用の自家製レギュレーターを作成する方法を示した以下のビデオをご覧ください。

聴覚と経験があれば、製造された金属探知機を識別、つまり金属の種類を認識できる簡易金属探知機として使用することができます。

近代化

最も単純な金属探知機を自分の手で作る方法を見つけた場合は、図 9 に示すチップを使用せずに小規模なアップグレードを開始できます。部品のリストは表 2 にまとめられています。

新しい回路では、抵抗とコンデンサで構成される RC 回路が追加されます。感度の向上を実現できます。

コイルに触れずに回路を調整するために可変抵抗器を追加しました。これにより、金属探知機の高感度ユニットが強力な耐衝撃ボックスに密閉されます。

ヘッドフォンの代わりに、コンデンサを備えたスピーカーを使用して、音量をわずかに上げることができます。

このスキームでは、図 10 に示すようにコイルを 1 対 1 に配置します。コイルを固定する前に、コイルを移動して調整します。

オンにすると、可変抵抗器を同じ位置に設定し、回転させて微調整を行います。その後は、金属探知機を持ってナゲットや金属を探しに行くだけです。それは実際にテストされており、ロシアのビーチを探せば、金や銀を見つけることができます。

良好な状態の長波トランジスタ受信機をお持ちであれば、それに簡単に取り付けられる金属探知機を簡単に組み立てることができます。金属検出器回路は、周波数約 140 kHz の従来の LC 発振器です。発振回路 L1 のコイルは直径 12 cm で、16 巻のワイヤが含まれています (直径 0.25 ～ 0.5 mm の絶縁された取り付けまたはニスを塗った巻線で十分です)。ターンは、適切なサイズの合板のプラットフォーム上に置かれ、たとえば接着剤、つまり「冷間溶接」または「液体釘」で固定されます。

抵抗とコンデンサ - あらゆるタイプ、低電力高周波トランジスタ、逆導通。
適切な - KT315、KT3102 の任意の文字。回路は getinax または textolite 製の基板上に組み立てられており、プリント配線は必要なく、部品は絶縁された取り付けワイヤで接続できます。

組み立て後、回路は電源とともに、使いやすい長さの木製ハンドルが付いた合板プラットフォーム上のコイルの隣に配置されます。受信機はハンドルに取り付けられ、きしむような音が現れるまで、140 kHz 近くの受信周波数に同調されます。コイルが金属に近づくと音色が変化します。

スキームの単純さにもかかわらず、その感度の点では、このような金属検出器は工業用の設計に比べて実質的に劣っていません。
これにより、深さ20cmまでの金の指輪やコインなどの金属物体を検出できます。

深層金属探知機は、いくつかの技術的詳細を除いて、従来の金属探知機と設計が似ています。また、金属物体に対する感度が向上しているため、単純な金属探知機に比べてより深い位置で金属物体を検出できるようになります。さらに、選択的検索機能、つまり、不適切なパラメーターに反応せずに特定のサイズのオブジェクトを検索する機能があります。

深層金属探知機の図

一見複雑そうに見えますが、非常にシンプルです。金属探知機は、受信と送信の 2 つの部分で構成されます。主要な装置は高周波送信機発生器です。 2 つのループアンテナ。そのうちの 1 つは信号送信機として機能し、もう 1 つは受信機として機能します。発電機からの信号が受信アンテナによって拾われるのを防ぐために、それらは厳密に互いに 90 度の角度で配置する必要があります。金属物体が見つかると、発生器によって生成された磁場が歪み、その後受信アンテナによって受信されます。この場合、金属物体の質量が放射源として使用され、生成されたエネルギーが受信アンテナに送信されます。

金属探知機受信回路

送信機には、出力 0.25 ～ 1 W のサイリスタ、周波数 200 Hz の音声発生器が含まれています。金属物体が見つかると、オペレーターは周波数 200 Hz の音を聞きます。その強さは、見つかった物体のサイズと金属物体までの距離によって異なります。

発振回路が 120 kHz の周波数に応答し、2 つのダイオードで構成される検波受信機。古いラジオに搭載されている低周波発生器はすべてアンプとして機能します。トランジスタアンプは5～6個あれば十分です。トランジスタはポインターデバイスの電流アンプとしても使用され、受信信号のレベルを測定できます。つまり、デバイスには視覚と聴覚の 2 種類のインジケーターがあります。動作周波数は、信号受信機の動作を妨げないように設定されます。

送信回路

組み立てに必要な部品と工具

このような金属探知機を組み立てるには、まず必要な部品と工具のセットを準備する必要があります。

パルス金属探知機の場合、おおよその パーツリスト次のようになります:

以下の容量の電圧が少なくとも 16 V の電解コンデンサ: 容量 10 uF のコンデンサ 2 個、容量 2200 uF のコンデンサ 1 個、1 uF のコンデンサ 2 個。
セラミックコンデンサ：容量1nfの1個。
最低電圧値、たとえば 63 V のフィルムコンデンサ - それぞれ 100 nF を 2 個。
0、125 W の抵抗器: 1k - 1 つ、1.6k - 1 つ、47k - 1 つ、62k - 2 つ、100k - 1 つ、120k - 1 つ、470k - 1 つ、2 オーム - 1 つ、100 オーム - 1 つ、470オーム - 1つ、150オーム - 1つ、
0.25 W の抵抗: 10 オーム - 1 つ。
0.5 W 抵抗: 390 オーム - 1 個
抵抗 1 W: 220 オーム - 1 つ。
可変抵抗器: 10 k - 1、100 k - 1、
トランジスタ: BC 557 - 1 つ、BC 547 - 1 つ、IRF 740 - 1 つ、
ダイオード: 1N4148 - 2 個、1N4007 - 1 個。
チップ：K157 UD2、NE555。
それぞれのパネル。

金属探知機の部品

ツールから作業を実行するときは、次のものが必要になります。

はんだごて、錫、特殊はんだ、その他はんだ付け用アクセサリー。
ドライバー、ワイヤーカッター、ペンチなどの金属加工用工具のセットです。
プリント基板製造用の材料。

金属探知機の組み立て段階

自分の手で深層金属探知機を組み立てるプロセスには、次の手順が含まれます。

最初の段階では、電子部品、つまり制御ユニットを組み立てる必要があります。

段階的なプロセスは次のようになります。

必要なサイズのテキストライトをカットします。
プリント基板の図面を作成し、基板に直接転写します。
酸洗液の準備。食塩、電解質、過酸化水素で構成されています。
基板をエッチングし、穴あけ加工を行います。
はんだごてを使って基板に錫メッキを施します。
次に、コントロールユニットの組み立てで最も重要な段階が始まります。これは、部品を選択、検索し、基板に直接はんだ付けする作業です。
テストコイルを巻きます。巻き方にはいくつかのオプションがあります。最も簡単なオプションは、0.5 PEV ワイヤを使用し、直径約 19 ～ 20 cm の適切なフレームに 25 回巻くことです。

最良のオプションは、すべてを直接はんだ付けし、セットアップが完了した後、必要なコネクタとアダプターを選択することです。デバイスの感度に悪影響を与えるため、ねじらない方が良いです。

2 番目の良い選択肢は、ツイストペア線からそのようなリングを作成することです。ワイヤーの長さは約2.5〜2.7mかかります。

最大の感度を達成するには、次の手順を実行します。

ワイヤーを25回巻きます。
小さなワイヤー片を切り取って、感度の増加を観察することによってテストを実行します。
感度が低下し始めるまでこれを行う必要があります。
巻き数を数え、1〜2巻き追加して最終バージョンのコイルを巻きます。したがって、最大感度値に達します。

主な作業が完了すると、制御ユニット、コイルなどの部品がロッドに固定されます。金属探知機をオンにしてチェックすることができます。

考えられる組み立ての問題

組み立てられたデバイスは金属物体に反応しません。原因としてはダイオードやトランジスタの故障が考えられます。欠陥のある部品は交換する必要があります。
トランジスタの過度の加熱。より低い抵抗器を取り付け、加熱が停止するまで抵抗値を下げる必要があります。

このタイプの金属探知機の組み立ては、すべての規則と指示を厳密に遵守すれば、それほど難しくありません。

金属探知機は、金属、つまり砂や土の層の下、部屋の壁やさまざまな構造物の下のさまざまな深さに隠されている金属物体を検索および区別するための電子デバイスです。

トランジスタ、超小型回路、マイクロコントローラーで作られた金属検出器の概略図が示されています。工場で作られた金属探知機はかなり高価なため、自家製の金属探知機を自分で作ると、かなりの費用を節約できます。

最新の金属探知機のスキームは、さまざまな動作原理に従って構築できます。その中で最も人気のあるものをリストします。

ビート法（基準周波数の変化を測定）。
低周波における誘導バランス。
間隔をあけたコイルの誘導バランス。
インパルス方式。

多くの初心者無線アマチュアやトレジャーハンターは、金属探知機を自分で作る方法を疑問に思っています。簡単な金属探知機回路の組み立てから知り合いを始めることをお勧めします。これにより、そのような装置の動作を理解し、宝物や多色の金属で作られた製品を探す最初のスキルを得ることができます。

現在では、さまざまな価格のマルチメーターがかなり豊富に揃っており、アマチュア無線家は「伝説の」M-838 の控えめな機能に限定されることはないかもしれません。もう少し高価であれば、交流の周波数も測定できる最新のデバイスを購入できます。

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今日は、自宅で即興の材料から高感度の金属探知機を自分の手で作る方法について話します。また、自作の金属探知機や動作原理が異なる金属探知機の組み立て方法、ビジュアル写真、ボード、図、図面についても検討します。

金属探知機の動作は磁気吸引の原理に基づいています。これにより、装置はサーチコイルを通じて磁場を生成し、その磁場が地上に送られます。金属探知機の 2 番目のコイルは返信信号を受信し、トーン信号装置を使用して発見を報告します。コイルが地面の上を通過し、磁場の近くに金属物体が検出された瞬間、音のピッチが変化します。このフィールドの変化は、検索オブジェクトの近くにいることを意味します。

コイルが大きくなるほど金属探知機の感度が高くなるという事実を考慮する必要がありますが、最新のデバイスでは強力な回路を備えた小さな検索ヘッドを設置する必要があることがよくあります。しかし、それを自分で無料で作るにはどうすればよいでしょうか?

金属探知機には次の 4 種類があります。

1. 超低周波 (VLF) ファインダー: 最もシンプルな家庭療法で、作るのは難しくありません。さまざまな金属を追跡する機能があります (特別な設定により)。最も広く使用されているタイプ。

2. パルス金属探知機 (ID): 非常に深い場所にある物体を検出できる深層探知機。主に卑金属に合わせて調整されているため、プロの金探鉱者に人気があります。

3. ビート検出器: パルス範囲 (深さ 1 メートルまで) 内のあらゆる金属または鉱物を検出できます。自分で行う場合は、特定のグループの金属のみを区別できます。これは最も安価で最もシンプルなタイプのデバイスです。

4. 電波探知機: 地中に最大 1 メートルまで隠された金属を検出できます。数分以内に非常に素早く作成できるため、デバイスの動作原理をデモンストレーションしたり、子供向けアートフェアで発表したりするのに最適なオプションです。彼はそれほど人気がありません。

自作する予定の金属探知機の種類に関係なく、ほとんどの探知機は同様の構造アセンブリを備えています。最も原始的な金属探知機の作り方と作り方。

1. コントロールボックス: ボード、マイクロスピーカー、バッテリーパック、マイクロプロセッサーで構成されます。

2. ホルダー：コマンドブロックとコイルを接続します。多くの場合、人間の成長サイズに達します。

3. 磁化コイル：金属を感じる部分であり、磁場の発生源でもあります。「サーチヘッド」、「ループ」、「アンテナ」とも呼ばれ、ディスクで構成されています。

4. スタビライザー (オプション): 検出器の位置を制御するために必要です。

高周波金属探知機を作っています

高周波金属探知機は、同時に 2 つのコイルを使用するという点で他のモデルと異なります。

· トランスファーコイル: ワイヤが配置されているコイルの外側の輪郭。電気はこれらのケーブルを介して伝送され、磁場が発生します。

受信スプール: ワイヤーのコイルを備えたスプール。この細部は、地面の金属から発せられる周波数を受信し、処理し、増幅するため、宝物の発見を知らせます。

初心者向けの高周波金属探知機の作り方に関する段階的な説明、写真、図:

1. コマンドブロックを組み立てる必要があります。コンピューター、ラップトップ、またはラジオから行うことができます。

2. ラジオの最高 AM 周波数を見つけます。受信機がラジオ局に同調していないか確認してください。

3. 次に、サーチヘッドを収集します。これを行うには、通常の薄い合板シートから2つの円を切り取ります。 1つは直径約15センチメートル、もう1つはそれより少し小さい - 10〜13センチメートルです。これは、あるリングが別のリングに入ることができるようにするために必要です。次に、リングを互いに平行に配置するために、小さな木の棒を切り出す必要があります。。

4. これらのプレートから、外円から断面 0.25 mm のエナメル銅線を 10 ～ 15 回巻き取ります。次に、構造をブロックに接続する必要があります。

5. ポール接続。ヘッドを下端に取り付け、電波探知機を上端に取り付けます。

6. 次に、無線周波数をオンにする必要があります。かすかなトーン音が聞こえるはずです。ラジオ受信機の調整に少し作業が必要になる場合があります。必要に応じて、聞き取りやすくするためにキットにヘッドフォンを取り付けることができます。

パルス検出器の組み立て

コントロールユニットを組み立てる必要があります。通常のトランジスタ型ラジオをハッキングして、使用できる部品を見つけます。必要なものは次のとおりです。

· 充電式バッテリー 9 ボルト。

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・小型の8オームスピーカーで十分です。

サーチコイルの組み立て

3 mmの合板から3つのリングを切り取る必要があります。1つの直径は15 cm、2つは16 cmです。木工用ボンドを使って、中央に15cmの円を描いたサンドイッチを作ります。

上記の方法と同様に、端に沿って合板にワイヤーを10回巻き付けます。

ラジオ局を設定します。トーンが鳴っており、ラジオが通信範囲外にあることを確認してください。

ブロックをオンにします。傾ける必要があるかもしれません。また、金属探知機を自作する前に、基板の設定を確認する必要があります。基板の設定によっては金属を検出できない場合があります。

サーチヘッドをシャフトに取り付けます。プラグやその他の金属部分で金属探知機をテストします。重要: 強力な金属探知機を自分の手で作る前に、高周波受信機を選択する必要があります。その場合、ラジオ店で探知機用の特別なユニットを購入するか、ターミネーター金属探知機を代替品として使用することをお勧めします。基本原則。

原則として、すべてが非常に簡単です。必要なものをすべて見つけて、自宅で自分で金属探知機を作成するだけです。別の方法は次のとおりです。

1. 自宅で金属探知機を作るには、まず通常の CD から空の箱を見つける必要があります。

2. 次に、ラジオを見つけて、その後壁をディスクボックスの最初のリーフに接着する必要があります。この目的には、両面テープまたは特殊な粘着テープの両方を使用できます。

4.このようなデバイスの準備がほぼ完了したので、設定を開始する価値があります。ラジオをオンにして、デバイスが動作していることを確認します。動作は AM 帯域で提供されている必要があります。同時に、他の無線局がこの周波数で運用していないことにも注意する必要があります。ここで、音を大きくして、受信機からのノイズ以外に何も聞こえないことを確認する価値があります。

5. 作成した金属探知機の性能を確認します。箱を閉じ始めます。ある時点で、強い音が聞こえます。これは、電卓が発した電磁波を無線機が受信できたことを意味します。

6. 箱を開けると、このようなノイズは消えます。今度は、音が強くないが聞こえるように箱を開けるだけで十分です。この位置で、ボックスを金属製の物体に差し出します。その後、再びこの大きな音が聞こえます。大きな音が鳴ると、金属探知機が作動していることを示します。この場合、家の中で紛失した金属を探すだけでなく、面白いものや貴重なものを見つけるために森や別の場所に行くこともできます。しかし、それでもそのようなデバイスを自宅で使用する方が良いです。

最も単純なDIY金属探知機でも誘導コイルが必要です。捜索する金属物体のサイズに応じて、直径6〜8cmから14〜16cmのリングです。自家製コイルを製造するには、適切な直径のブランクが取られ、その上に断面0.4〜0.5 mmの銅エナメル線が巻き付けられます。巻き数は、コイルの直径を考慮したよく知られた公式を使用して計算できます。巻いた後、コイルをワークピースから慎重に取り外し、絶縁テープで固定します。機械的損傷や大気中の湿気から保護します。その後、スクリーンフォイルを長さ約 10 ～ 15 mm のギャップでコイル上に巻き付けます。

結果として生じるスクリーンは、短絡したコイルであってはなりません。錫メッキ銅線をスクリーン上に 1 cm ずつ巻き付け、電子ユニットにつながる同軸ケーブルの編組に接続する必要があります。コイルは2線同軸ケーブルで回路に接続されています。

それぞれの特定のケースに応じて接続できるように、内径の異なる複数のコイルを作成することをお勧めします。結論として、金属探知機を建設的に配置する必要があります。電子ユニットを湿気やほこりから保護された密閉ハウジングに置き、必要な長さの非金属ポールの端に誘導コイルを取り付けます。騒がしい場所でデバイスを使用する場合は、電子回路によって生成されるオーディオ信号のソースとして小型のスピーカーまたはヘッドフォンを使用できます。デバイスの電力供給は、自律電流源、つまりバッテリーまたは蓄電池から実行されます。

自家製の深層金属探知機は表面の金属探知機とは異なり、感度が高く、最大数メートルの深さの金属物体を見つけることができます。さらに、このようなデバイスは小さなオブジェクトを無視できる選択性を提供します。技術的には、そのようなデバイスは上記のものと何ら変わりません。一般に、深い金属探知機用の誘導コイルはより大きな直径 (最大 300 mm) で作られており、外部干渉に対する保護が優れています。このようなデバイスのセットアップには、電子測定機器の使用が必要になる場合があります。これにより、デバイスの望ましいレベルの感度が達成されます。

金属探知機はどれも、学校のカリキュラムで知られている「フーコー電流」の原理に基づいて動作します。実験の詳細には立ち入りません。サーチコイルと金属物体が互いに近づくと、発生器の周波数が変化し、装置はそれを可聴信号で報告します。ヘッドフォンからきしむ音が聞こえる場合は、金属が地下にあることを意味します。現代の発明家は、検索の深さを増やすという 2 つのタスクに取り組んでいます。デバイスの識別パラメータの改善。エネルギーコストの削減。便利な操作特性。

自宅で金属探知機を作る方法は？高校 7 年生で電子工学に少し慣れ、物理学を読むことは価値があります。いくつかのツールや即席の手段を使用した経験が役に立ちます。本当に機能するものを選択するには、多くの電気回路を研究し、テストする必要があります。

作業中に必要となる材料:

小さな発電機（古いテープレコーダーから）。水晶振動子。フィルムコンデンサと抵抗器。サーチコイル用のビニールまたは木製のリング。プラスチック、竹、または木製の杖 - ホルダー。アルミホイル。コイルを巻くためのワイヤと、圧電エミッタ。金属ボックス - スクリーン; デバイスから音声信号を受信するためのヘッドフォン。 2 つの同一の変圧器コイル。バッテリー「クロナ」2個; 忍耐と忍耐。

探索金属探知機の組み立て手順探索コイルは、直径15 cmの合板の円から作られています：ワイヤーはテンプレート上で順番に（15〜20）巻き付けられます。剥がされた端は接続ケーブルにはんだ付けされます。糸の層がワイヤー上のコイルの周囲に巻き付けられ、コイルが固定されます。回路のすべての部品は、コンデンサー、抵抗システム、水晶フィルター、信号増幅器、トランジスター、ダイオード、サーチジェネレーターの順でテキストライト製のプリント基板にはんだ付けされています。用意したケースに半田付けした基板を挿入し、サーチコイルに接続し、ホルダースティックに取り付けます。サーチコイルからの信号は金属物体によって反射され、ジェネレーターの周波数を高めます。水晶フィルターで増幅された信号は、振幅検出器によって音を生成する一定のパルスに変換されます。

金属探知機の動作原理は、金属物体が発電機のインダクター（装置の本体）に近づくと、発電機の周波数が変化するというものです。物体が近くにあり、物体が大きいほど、発生器の周波数に対する影響は大きくなります。

次に、2 つのトランジスタで組み立てられた単純な金属検出器の設計を考えてみましょう。金属探知回路発生器は 3 点容量回路に従って VT1 トランジスタ上に作られます。トランジスタのエミッタ回路とベース回路間の正帰還により発電が行われます。発電機の周波数は、コンデンサ C1 ～ C3 の静電容量とコイル L1 のインダクタンスによって決まります。コイルが金属物体に近づくと、そのインダクタンスが変化します。金属が鉄などの強磁性の場合は増加し、金属が銅や真鍮などの非鉄の場合は減少します。

しかし、周波数の変化を追跡するにはどうすればよいでしょうか? このために、2番目のトランジスタに組み込まれた受信機が機能します。これも、最初のものと同様に、容量性 3 点スキームに従って組み立てられた発電機です。その周波数はコンデンサC4〜C6の静電容量とコイルL2のインダクタンスに依存し、最初の発電機の周波数とあまり変わりません。希望の周波数差はコイルトリマーで選択します。さらに、トランジスタ VT2 のカスケードは、トランジスタのベースに入る高周波振動の低周波振動を強調する検出器の機能を兼ね備えています。検出器の負荷は BF1 ヘッドフォンです。コンデンサ C1 は、高周波発振のために負荷を分路します。

受信機の発振回路は発電機の回路に誘導接続されているため、トランジスタVT2のコレクタ回路には、両方の発電機の周波数の電流に加えて、差周波の電流、つまり、ビート周波数。たとえば、メインジェネレータの周波数が 460 kHz で、レシーバジェネレータの周波数が 459 kHz の場合、その差は 1 kHz、つまり 1000 Hz になります。この信号は電話で聞こえます。しかし、サーチコイル L1 を金属に近づけるとすぐに、電話機の音の周波数が変化します。金属の種類に応じて、周波数が低下したり、高くなったりします。

図に示されているものの代わりに、P401、P402、およびその他の高周波トランジスタが適しています。ヘッドフォンは高抵抗の TON-1 または TON-2 ですが、合計抵抗が 800 ～ 1200 オームになるようにカプセルを並列接続する必要があります。この場合の音量は若干大きくなります。抵抗 - MLT-0.25、コンデンサ - KLS-1 または BM-2。
コイル L1 は、寸法 175x230 mm の長方形のフレームで、PEV-2 0.35 ワイヤー (PELSHO 0.37 ワイヤーが適しています) を 32 回巻いたもので構成されています。

コイル設計 L2。 2 つの紙の円筒フレーム 6 に、フェライト 400NN または 600NN で作られた直径 7 mm のロッドのセクションが配置されます。一方 (1) は長さ 20 ～ 22 mm、永久的に固定されており、もう一方 (2) - 35 mm です。。フレームには紙テープ 3 が巻き付けられ、その上に直径 0.2 mm の PELSHO ワイヤー (PEV-1 または PEV-2 が可能) のコイル L2 (5) -55 回巻かれます。コイルリードはゴムリング4で固定されています。
電源 - バッテリー 3336、スイッチ SA1 - トグルスイッチ、コネクタ X1 - 2 スロットブロック。

トランジスタ、コンデンサ、抵抗は絶縁基板上に実装されています。基板はコイル、バッテリー、スイッチ、コネクタ、より線に絶縁して接続されています。基板とその他のパーツは40×200×350mmの合板ケースに入れられます。コイル L1 はケースの底部に取り付けられ、コイル L2 はコイルの内側にその巻線から 5 ～ 7 mm の距離に配置されます。このコイルの隣に基板が取り付けられています。コネクタとスイッチはケース側壁の外側に取り付けられています。上から、長さ約1メートルの木製のハンドルがケースに取り付けられます（できれば接着剤で）。

金属検出器のセットアップは、トランジスタの動作モードを測定することから始まります。電源を入れて、最初のトランジスタのエミッタの電圧を測定します（コモンワイヤと電力を加えた電圧を基準） - それは2.1Vであるはずです。より正確には、この電圧は抵抗 R2 によって選択できます。次に、2番目のトランジスタのエミッタの電圧が測定されます - それは1 Vであるはずです（抵抗R4を選択することによってより正確に設定されます）。その後、L2コイルのチューニングコアをゆっくりと動かすことで、ヘッドフォンで大きくクリアな低音が実現します。

サーチコイルに缶を近づけると音の変化の始まりが固定されます。原則として、これは30 ... 40 cmの距離で起こりますが、第2の発生器の周波数をより正確に調整することで、デバイスの最高の感度が達成されます。

160kHz と 161kHz の周波数発生器は、それぞれ要素 IC1.1 と IC1.2 に組み込まれています。ここで、C1、L1 は最初の発電機の発振回路、C4、L2 は 2 番目の発電機の発振回路です。第２の発電機Ｌ２のインダクタンスはサーチコイルである。ミキサーは IC1.3 要素上に組み立てられており、その出力で 1000 Hz に等しいジェネレーターの周波数の差が得られます。金属物体がサーチコイルの近くに現れると、そのインダクタンスが変化して発電機の周波数が変化し、それによってミキサーの出力の周波数も変化します。可変抵抗器 R5 はボリュームコントロールです。 IC1.4 素子はバッファ段アンプとして使用され、余分な周波数をカットして信号を増幅します。要素 VT1、VT2、VT3 には、抵抗が 32 ～ 200 オームのヘッドフォンで動作するように設計されたプッシュプルアンプが組み立てられています。

チップIC1適用タイプCD4030。他のチップや CMOS テクノロジーに置き換えることができます。 VT1、VT3-BC547、VT2-BC557。電解コンデンサーはすべて16Vです。電力0.125Wの抵抗器。供給電圧 - 6V。
コイル L1 - インダクタンス 100mH。
サーチコイルL2 - 直径0.8mmのワイヤーを140回巻き、コイル直径 - 150mm。

チューニングは、結局のところ、1 kHz の差で約 160 kHz の周波数にジェネレーターをチューニングすることになります。

金属物体がコイルの動作領域に入ると、コイル間の誘導結合が変化します。同時に、ダイオード VD1 と VD2 によって振幅が制限された信号 (物体が大きい場合) がコイル L2 の端子に現れ、その後オペアンプ DA1.1 にさらされると増幅されます。

このオペアンプ上に構築されたフィルタの出力には一定の電圧が発生し、コイルが金属ターゲットに近づくにつれて電圧が増加します。次に、電圧はコンパレータ DA2.1 の反転入力に送られます。この電圧を 2 番目の入力に供給される基準電圧と比較します。

コンパレータがトリガーされると、その出力電圧が低下し、これによりトランジスタ VT3 が閉じられ、DA2.2 チップに基づいて作成されたサウンドジェネレータが起動します。信号はサウンドジェネレーターからアンプに送られ、そこから補聴器から主電話に送られます。ボリュームは可変抵抗器R38で調整できます。
コイルは直径14cmの円に巻き、絶縁された銅線を1コイルあたり200回巻きます。ワイヤの直径は 0.27 mm で、コイルの中央から取り除く必要があります。完成したコイルをフレームから取り外す前に、包帯を巻く必要があります。取り外した後、巻きがぴったり合うように糸を巻き付けます。取り外したコイルは図2のような形状にし、プラスチック板にネジで固定します。下部には送信コイル、上部には受信コイルがあるはずです。

受信コイルには、コイルの短絡を防ぐために設計された穴付きのアルミニウムスクリーンが必要です。シールドケーブルを使用してコイルリードをデバイスに接続する必要があります。コイルの垂直巻きは 25 mm 離す必要があります。最後のステップは、接着剤またはシーラントでコイルを固定することです。

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