Пропонований металошукач працює за принципом “передача-прийом”. В якості передавача застосований генератор з ударним збудженням, побудований на основі несиметричного мультивібратора на транзисторах різної провідності, а в якості приймача – двохкаскадний підсилювач звукової частоти з випрямлячем і стрілочним індикатором. Як приймальня, так і передавальна антени містять котушку на феритовому стержні і конденсатор, які утворюють резонансний контур, настроєний на частоту близько 7 кГц.

Для того щоб система з таких передавача і приймача стала металошукачем, необхідно виключити попадання сигналу передавача безпосередньо в приймач. Тому їх котушки розташовують так, щоб у відсутності сторонніх металевих предметів зв’язки між ними практично не було.

Як відомо, індуктивний зв’язок між котушками мінімальна, коли їх осі перпендикулярні. Якщо котушки передавача і приймача розташувати саме так, то сигнал передавача приймач приймати практично не буде. При появі поблизу від цієї збалансованої системи металевого предмета в ньому під дією змінного магнітного поля передавальної котушки виникають так звані вихрові струми і, як наслідок, власне магнітне поле, яке наводить у приймальній котушці змінну ЕРС. Рівень сигналу, прийнятого приймачем, индицирует стрілочний прилад. Показання приладу залежать від розмірів предмета, відстані до нього, а також від розташування в землі.

Технічні характеристики металошукача

Робоча частота, кГц … 7

Глибина виявлення:

закаточной кришки, см … 20 … 25

залізного або алюмінієвого листа розмірами 200×300 мм, см … 60 … 65

залізного листа розмірами 400x400x1 мм, см … 80 … 90

кришки каналізаційного люка, см … 110 … 120

Передавач

Схема передавача показана на рис. 2. Короткі імпульси, вироблювані несиметричним мультивібратором, зібраному на транзисторах VT1, VT2, через котушку зв’язку L2 збуджують синусоїдальні коливання на резонансній частоті контуру L1C1.

Приймач

Схема приймача показана на рис. 3. Змінне магнітне поле передавача наводить в металевому предметі змінний струм, який впливає на коливальний контур L1C1 приймача, в результаті чого в ньому виникає електричний струм частотою близько 7 кГц. З котушки зв’язку L2 через розділовий конденсатор С2 сигнал надходить на вхід першого каскаду підсилювача, виконаного на транзисторі VT1. Посилений сигнал з виходу першого каскаду подається через розділовий конденсатор С4 на вхід другого каскаду, зібраного на транзисторі VT2, а після посилення надходить на випрямляч, побудований за схемою подвоєння напруги і зібраний на діодах VD1, VD2. Випрямлена напруга згладжує конденсатор С6, а стрілочний прилад – мікроамперметр РА1 – фіксує значення випрямленого струму. Для підвищення стабільності роботи приймача в обидва каскаду введена негативний зворотний зв’язок по постійному напрузі включенням резистора R1 між колектором і базою транзистора VT1 і резистора R3 між колектором і базою VT2. Крім того, введення в перший каскад частотозавісімой негативного зворотного зв’язку по змінному напрузі через конденсатор СЗ забезпечує зниження підсилення на частотах вище 7 кГц. Конденсатор С7 – блокувальний, він підвищує стійкість роботи приймача при збільшенні внутрішнього опору батареї живлення по мірі її розрядки.

Деталі та конструкція

Деталі передавача і приймача розміщені на друкованих платах, які виготовлені з односторонньо фольгованого склотекстоліти методом прорізання у фользі ізолюючих доріжок. Креслення друкованої плати передавача показаний на рис. 4, а приймача – на рис. 5. Плати розраховані на установку резисторів МЯТ потужністю 0,125 або 0,25 Вт Конденсатор СЗ приймача – К10-7В, оксидні конденсатори – імпортні, решта – К73-17. Контурні конденсатори приймача і передавача – КСВ, їх розміщують безпосередньо на каркасах контурних котушок. Крім зазначених на схемі передавача транзисторів КТ815Б і КТ837У, можна застосувати транзистори цих серій з будь-яким буквеним індексом, а в приймачі – транзистори КТ315 з будь-яким буквеним індексом або КТ3102А-КТ3102В. Мікроамперметр РА1 – М4761 (магнітофонний стрілочний індикатор), але можна використовувати будь-який інший зі струмом повного відхилення 200 … 300 мкА. Вимикачі живлення – будь-які малогабаритні. Джерелом живлення передавача служать два акумулятори Д-0, 26 або два гальванічні елементи типорозміру АА або AAA, а приймача – батареї “Крона”, “Корунд”, 6F22.

Контурні котушки приймача і передавача мають однакову конструкцію. Їх основа – феритовий стержень діаметром 10 і довжиною 200 мм марки 400НН разом з полістиролових каркасах для котушок, використовуваний в переносних приймачах в якості антени середніх і довгих хвиль. Виготовляють котушки так. З каркаса знімають старий провід. З торців до каркаса приклеюють розчинником марки Р-647 або Р-650 полістиролових щічки у вигляді куточків з отворами для феритового стрижня. Щічки одночасно виконують функцію стійок, з допомогою яких кріпиться котушка. Для контурних котушок приймача і передавача на каркаси намотують по 600 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,14 … 0,16 мм. Їх захищають ізоляційною стрічкою, поверх якої намотують дріт ПЕВ-2 діаметром 0,25 … 0,3 мм, для котушки зв’язку передавача – 20 витків, а приймача – 60. По завершенні намотування провід також захищають ізоляційною стрічкою.

В якості корпусів приймача і передавача використані полістиролових коробки, їх розміри не критичні. Там встановлені друковані плати, батареї живлення, а на бічній стінці закріплені вимикачі живлення Стійки для друкованих плат, відсіки для батареї живлення виготовлені з полістиролу та приклеєні до корпусів розчинником марок Р-647, Р-650.

Налагодження передавача починають з перевірки споживаного струму, він повинен бути в межах 12 … 15 мА, його встановлюють підбором резистора R1. Під час роботи передавача може прослуховуватися слабкий свист, видаваний феритовим магнітопро-водом, що свідчить про справність передавача. Змінна напруга на коливальному контурі передавача, виміряний приладом ТЛ-4, – близько 50 В. Котушка передавача повинна знаходитися точно на середині феритового стрижня.

Для налаштування приймача лівий по схемі виведення конденсатора С2 тимчасово дротяної перемичкою з’єднують із загальним проводом. Підбором резистора R1 в першому каскаді і R3 в другому встановлюють відповідно на колекторах транзисторів VT1 і VT2 напругу, рівну половині напруги живлення. Після цього перемичку видаляють і включають харчування приймача. Піднісши до його котушці включений в мережу паяльник на відстань близько 5 см, спостерігають відхилення стрілки індикатора приймача – це підтверджує його працездатність. Приймач і передавач розносять на відстань приблизно 2 м, при цьому їх котушки розташовують на одній осі. Спостерігаючи відхилення стрілки індикатора приймача, видаляють його на відстань, при якому стрілка індикатора встановиться на середині шкали. Тепер необхідно точно набудувати контур приймача на частоту передавача. Переміщуючи феритовий стрижень котушки приймача, знаходять положення максимального відхилення стрілки індикатора.

Якщо стрілка індикатора максимально відхиляється, коли котушка зрушена від центру феритового стрижня майже до краю, це означає, що ємність конденсатора С1 більше, ніж необхідно. Підбором конденсатора С1 домагаються, щоб максимальні показання індикатора були при розташуванні котушки на середині феритового стрижня. Якщо ємність конденсатора С1 дорівнює або менше необхідного значення, то максимум свідчень індикатора буде при розташуванні котушки на середині стрижня. У цьому випадку необхідно паралельно конденсатору С1 підключити ще один конденсатор ємністю близько 1000 пФ. Якщо показання індикатора збільшаться і котушка виявиться не на середині стрижня, то, зменшуючи ємність додаткового конденсатора, домагаються максимального значення показань індикатора при положенні котушки на середині феритового стрижня. При правильному налагодженні відстань між котушками передавача і приймача і положенні стрілки індикатора на середині шкали складе приблизно 4,5 м. Після цього котушки необхідно міцно зафіксувати на стержнях. В авторському варіанті це зроблено за допомогою резинки для резіномоторов. У каркас котушки втягається гумка і розтягується. Встановивши феритовий стержень в котушку, відпускають гумку. Стискаючись, вона міцно його фіксує.

До збірки вузлів в єдину конструкцію необхідно уточнити відстань між котушками приймача і передавача, розмістивши їх на дерев’яному столі, не містить металевих елементів конструкції. Котушку передавача розташовують перпендикулярно котушці приймача на відстані 55 … 60 см. Переміщуючи котушку передавача, домагаються мінімального показання стрілочного індикатора приймача, що відповідає максимальної чутливості металлоіс-Катель. Підносячи металеву пластину розмірами 200×300 мм перпендикулярно стрижню котушки приймача, спостерігаємо за показаннями індикатора. Стрілка повинна реагувати на метал з відстані не менше 60 см. У металошукачі, побудованих в гуртку, його максимальна чутливість виходила при розташуванні котушок на відстані 50 … 55 см, але в цьому випадку буде потрібно більш копітка настройка.

Збірка

Конструкція металошукача в спрощеному вигляді показана на рис. 6. Всі його вузли встановлюють на несучий брус 4, який виготовляють із деревини і для захисту від вологи покривають лаком. Приймач 3 і передавач 5 кріплять до бруса шурупами на відстані 5 … 10 см від котушок. Висновки котушок зв’язку приймача і передавача, що йдуть до корпусів, необхідно звити в пару. Котушку 1 приймача приклеюють до платформи 2 з полістиролу, а далі – до торця несучого бруса 4 розведеним в розчиннику до густоти сметани полістиролом, який добре клеїть як деревину, так і пластмасу.

Для підвищення точності настройки метаплоіскателя на максимальну чутливість котушка передавача 8 встановлена ​​на платформу 7, одна з вузьких сторін якої кріпиться нерухомо за допомогою шурупа через прокладку 6 до несучого бруса 4. Платформу можна виготовити з склотекстоліти або гетинаксу товщиною 4 мм. На протилежній стороні платформи свердлять отвір діаметром 2,5 мм і нарізують різьблення МОЗ. Співвісно з ним в брусі 4 роблять отвір діаметром 5 мм. Регулювальний гвинт вплавляют в пластикову ручку 11. Шайба 10 виготовлена ​​з гетинаксу. Конічна пружина 9 взята від ковпачка панелі радіолампи.

Після збірки включають приймач, передавач і за допомогою регулювального гвинта домагаються мінімальних свідчень стрілочного індикатора приймача. Якщо мінімальне значення показань індикатора буде досягнуто в одному з крайніх положень регулювального гвинта, то підбирають товщину прокладки 6 (з будь-якого ізоляційного матеріалу) так, щоб воно відповідало середньому положенню гвинта. Після регулювання метаплоіскателя котушки закривають пластмасовими ковпаками для захисту їх від механічних пошкоджень.

Перед пошуком за допомогою регулювального гвинта встановлюють мінімальне, близьке до нуля, показання стрілочного приладу. Металошукач на ремінці опускають вниз на витягнуту руку і, переміщаючи його уздовж землі, шукають металеві предмети, орієнтуючись на свідчення стрілочного індикатора.

Файл: 111.jpg