Il metal detector fai da te più semplice. Come realizzare un semplice metal detector con le tue mani: istruzioni passo passo Circuiti per metal detector a transistor fai-da-te

Non tutti possono permettersi di acquistare un metal detector. E per cercare il ferro non è affatto necessario acquistare un dispositivo costoso. È sufficiente assemblarlo da solo. E lo troverà anche lui.

A proposito, dirò che ho visto un servizio in TV su come un uomo che aveva assemblato un metal detector e stava cercando rottami metallici con esso ha trovato una scatola di munizioni della Guerra Civile nella foresta.

Io stesso ho provato a montare un dispositivo del genere per molto tempo e ha persino funzionato! Ma con esso non potrai cercare monete, poiché reagisce principalmente a grandi oggetti metallici.

E quindi, per assemblare un semplice metal detector abbiamo bisogno di:

~ due transistor KT315 o simili;
~ due condensatori da 1000 pf;
~ due condensatori da 10000 pf;
~ due resistori da 100 kOhm.

Inoltre, sarà utile: una batteria da 3,7-5 volt, cuffie, filo isolato in smalto con un diametro di 0,5-0,7 mm.

Lo schema di montaggio è semplice!

Le bobine possono essere avvolte su una normale padella. Dopo dieci giri, viene eseguito un giro e si continua ad avvolgere i restanti venti giri.

Il corpo è realizzato in qualsiasi materiale, preferibilmente sigillato. La barra può essere realizzata con tubi. Le bobine sono disposte sullo stesso piano ad una distanza di 10 cm.

Se, quando accendi il dispositivo, appare un cigolio nelle cuffie, significa che devi regolare il dispositivo - modificare la distanza tra le bobine. Oppure personalizzare con ferrite.

Pertanto, puoi guadagnare denaro cercando rottami metallici per un buon dispositivo di marca. E sarà fatta una buona azione: la terra sarà purificata. Bene, il metallo verrà riutilizzato.

Le foto presenti nell'articolo sono mie, scattate nel 2014. E la prima immagine con il diagramma è presa da fonti aperte.

Come realizzare un semplice metal detector per la ricerca in spiaggia

In questo articolo ti racconterò come costruire un semplice metal detector per la ricerca di monete e gioielli in spiaggia. È costituito da un chip: il timer NE555N, una bobina e molti altri componenti radio.

Aspettatevi di spendere fino a 300 rubli per costruire questo metal detector!

Materiali richiesti

Per assemblare il metal detector avrai bisogno di:

  • Chip timer NE555N, in pacchetto DIP;
  • resistenza 47 kOhm;
  • due condensatori 2,2 µF, 16 V;
  • pezzo di breadboard di contatto;
  • Batteria 9 volt, interruttore, presa batteria;
  • emettitore sonoro elettromeccanico;
  • 100 metri di filo di rame con un diametro di 0,2 millimetri;
  • del cartone spesso e della colla.

Invece di un emettitore sonoro elettromeccanico, puoi utilizzare un condensatore da 10 µF e un qualsiasi altoparlante con impedenza di 8 Ohm, collegato in serie.

Circuito del rilevatore di metalli

L'idea del metal detector è stata presa dal libro" 499 circuiti su timer NE555" Ho solo aggiunto un interruttore tra la batteria e il chip e al posto dell'altoparlante utilizzo anche un emettitore di suono elettromeccanico di una vecchia sveglia elettronica.

Bobina di ricerca

La parte più difficile di un metal detector è la sua bobina. Ho calcolato che una bobina da 90 mm di diametro avrebbe circa 260 spire di filo di rame verniciato da 0,2 mm di diametro. In questo caso, la sua induttanza sarà di circa 10 millihenry.

Avvolgo attentamente la bobina, giro dopo giro. Per evitare che i fili si sfilacciassero, ho avvolto l'avvolgimento con del nastro isolante bianco sopra.

Se desideri realizzare una bobina di diametro maggiore per aumentare il raggio di rilevamento del bersaglio, su Internet sono disponibili diversi calcolatori online con cui puoi calcolarlo.

Scheda di circuito

Ho posizionato tutti i componenti elettronici su un pezzo di breadboard. Le connessioni sono state effettuate utilizzando il filo più comune a portata di mano. La saldatura della scheda stessa non ha richiesto più di 15 minuti.

La dimensione del tabellone si è rivelata approssimativamente uguale alla dimensione di una scatola di fiammiferi.

Telaio

Per semplificare le cose ho deciso di realizzare la maniglia del metal detector in cartone. La maniglia contiene un circuito stampato, un interruttore e una batteria.

Tutto questo è stato ritagliato da un cartone spesso e incollato insieme con colla PVA. Dopo che la colla si è asciugata, ho praticato dei fori nel cartone per la tavola e i fili.

Successivamente, ho incollato la bobina di ricerca all'impugnatura con colla a caldo. L'ultimo passaggio, sempre utilizzando la colla a caldo, ho incollato la scheda e la batteria all'interno del manico.

Conclusione

Il metal detector funziona nel seguente modo: finché non ci sono oggetti metallici vicino alla bobina, l'emettitore sonoro emette un segnale acustico alla stessa frequenza; quando si avvicina un oggetto metallico, la tonalità del suono cambia verso una più alta.

Il raggio di rilevamento di una grossa moneta nell'aria, secondo le mie misurazioni, era di 5 – 7 centimetri!

Semplice metal detector baby FM-2 migliorato

Presento alla vostra attenzione uno schema di un metal detector Malysh FM-2 più migliorato. Il metal detector Baby FM2 non è così difficile da assemblare con le tue mani, nonostante i suoi cambiamenti significativi. Questo è forse il metal detector selettivo più semplice che anche un radioamatore alle prime armi può assemblare.

Probabilmente hai sentito parlare e forse hai collezionato metal detector come "Malysh" e "Malysh FM-2". Ma i progressi non si fermano e quindi abbiamo uno schema di un metal detector Malysh FM-2 più migliorato. La nuova versione aggiunge l'indicazione LED dei metalli, viene aggiunta una funzione di notifica di accensione, il suono di notifica è migliorato e il dispositivo è diventato molto più stabile durante il funzionamento.

Schema del metal detector migliorato Malysh FM-2

Specifiche e caratteristiche:

  • Tensione di alimentazione - 9 Volt
  • La profondità di rilevamento del metallo è di circa 15 cm.
  • Selezione di metalli: neri, non ferrosi
  • Indicazione LED dei metalli: nero, colore
  • Indicatore di accensione

Quindi, questo circuito stampato del metal detector Malysh FM-2 è progettato per utilizzare componenti DIP, il che sarebbe conveniente per tutti, poiché molti radioamatori alle prime armi non hanno ancora incontrato componenti SMD.

I condensatori C5-22nF e C1-100nF devono essere a film

Stabilizzatore di tensione AMS1117 -3,3v

Ecco come appare la scheda finita del metal detector “Malysh FM-2”:

Vista dai sentieri

Dopo aver assemblato la scheda, procediamo alla realizzazione della bobina.

Una bobina standard contiene 150 spire, diametro del filo 0,3 ed è avvolta su un telaio di 150 mm. Ho però deciso di ridurre leggermente il diametro a 10-11 cm in modo che il metal detector potesse vedere meglio gli oggetti piccoli; la profondità di rilevamento diminuisce ma la sensibilità aumenta. Non avevo il filo da 0,3 quindi ne ho avvolti 0,4 su telaio da 10 cm, 130 giri.

Quindi, dopo aver avvolto la bobina, è necessario stringerla molto strettamente con del nastro adesivo.

Ora è imperativo schermare la bobina in modo che il metal detector non reagisca alle interferenze e non si verifichino falsi allarmi. Prendi la pellicola alimentare e avvolgi strettamente la bobina. Si prega di notare che le estremità della pellicola non devono toccarsi!

Quindi prendiamo il filo, speliamo l'estremità e avvolgiamo la bobina su un bordo dello schermo, quindi lo stringiamo e lo avvolgiamo di nuovo strettamente con del nastro adesivo.

Colleghiamo la bobina alla scheda. Il filo dello schermo deve essere saldato al meno della scheda.

Ora non resta che flashare il microcontrollore e il gioco è fatto, puoi usarlo)

Se fai tutto correttamente, il dispositivo dovrebbe funzionare senza problemi alla prima accensione. Controlla attentamente i valori nominali delle parti e non dimenticare che i condensatori C2-22nF e C6-100nF devono essere a film, NON ceramici!

All'accensione il dispositivo dovrebbe emettere un suono caratteristico simile ad un “peep-fang”, questo significa che il dispositivo si è acceso e funziona correttamente.

IMPORTANTE! "Secondo lo schema ci sono 8 resistenze, ma nella foto ce ne sono 9" - la 9a resistenza (100 Ohm) l'ho installata anch'io sul secondo LED, anche se non è necessario installarla! Il diodo 1N4007 può anche essere omesso, come ho fatto io!

Sotto il video si trovano il circuito stampato, il firmware e un elenco di parti che possono essere acquistate a buon mercato su AliExpress con spedizione gratuita!

Video del metal detector baby FM-2 v2

Buon metal detector fai da te

Questo è successo diversi anni fa. Volevo tenere le mani occupate e trascorrere le serate mentre si avvicinava la stagione della caccia al tesoro. Si è deciso di assemblare un metal detector. Per il montaggio ho scelto il circuito metal detector “Pirata”. Dal momento che non è complicato, ma il dispositivo stesso è piuttosto interessante. L'assemblaggio è iniziato con la ricerca delle parti. Sono dovuto addirittura andare in officina per procurarmi delle resistenze. Una volta trovato tutto, è stato necessario preparare il circuito stampato, ovvero inciderlo utilizzando il metodo LUT. Allora era solo questione di piccole cose: saldare tutte le parti. Bene, controlla la tavola finita. La prima volta non si è acceso. Il chip K157UD2 si è rivelato difettoso. Dopo averlo cambiato, lo schema ha funzionato!
Ora puoi lavorare sul corpo. Il corpo di Koschey 5I è stato considerato la sua qualità ed è stato realizzato un nuovo pannello frontale. Dipende dalla bobina. Per la bobina, è stato ritagliato un telaio con un seghetto alternativo ed è stata ricavata una scanalatura lungo il bordo laterale, dove è stato avvolto l'avvolgimento della bobina, ed è stato saldato un cavo con un connettore. L'asta era realizzata con tubi e raccordi di plastica. Il bracciolo è tagliato da un tubo fognario. Tutto si è rivelato piuttosto culturale. Il dispositivo si è rivelato leggero, ma non abbastanza rigido.
Il risultato è stato un dispositivo funzionante e di alta qualità. Il suo unico inconveniente è la mancanza di discriminazione dei metalli. Pertanto si può dire che non è adatto alla ricerca di monete. Dopotutto, sia i chiodi che le monete suonano allo stesso modo.
Ma con il suo aiuto, puoi scavare con successo rottami metallici e consegnarli ai punti di raccolta, guadagnando così denaro! C'è un video con un test di questo dispositivo. È stato girato da me nella primavera del 2015.

Se disponi di un ricevitore a transistor a onde lunghe in buone condizioni, puoi facilmente assemblare un semplice accessorio per esso: un metal detector. Il circuito del metal detector è un convenzionale oscillatore LC, con una frequenza di circa 140 KHz. La bobina del circuito oscillante L1 ha un diametro di 12 cm, contiene 16 spire di filo (è adatto qualsiasi supporto isolato o avvolgimento verniciato, con un diametro di 0,25 - 0,5 mm). Le bobine vengono posate su una piattaforma di compensato di dimensioni adeguate e fissate, ad esempio, utilizzando colla - "saldatura a freddo" o "chiodi liquidi".

Resistori e condensatori: qualsiasi tipo, transistor a bassa potenza, ad alta frequenza, conduttività inversa.
Adatto: KT315, KT3102 con qualsiasi lettera. Il circuito è assemblato su una scheda in getinax o textolite; non è necessario alcun cablaggio stampato; le parti possono essere collegate utilizzando qualsiasi cavo di montaggio isolato.

Dopo l'assemblaggio, il circuito insieme alla fonte di alimentazione si trova accanto alla bobina su una piattaforma di compensato con un manico di legno di lunghezza adeguata. Il ricevitore è montato su una maniglia e sintonizzato su una frequenza di ricezione vicina a 140 KHz finché non si sente un suono simile a uno scricchiolio. Quando la bobina si avvicina a qualsiasi oggetto metallico, il suo tono cambierà.

Nonostante la semplicità del circuito, un tale metal detector non ha praticamente alcuna sensibilità inferiore ai progetti industriali.
Con il suo aiuto è possibile rilevare oggetti metallici come un anello d'oro o una moneta fino a una profondità di 20 cm.

In questo articolo parleremo di uno dei semplici metal detector, il cui assemblaggio può essere effettuato utilizzando i componenti radio sovietici disponibili. Questi includono transistor contrassegnati con CT e MP, nonché resistori e condensatori di apparecchiature radio popolari. La maggior parte dei pezzi necessari si trovano senza problemi nei vecchi apparecchi radio.

Il circuito è composto da cinque nodi, la cui struttura può essere visualizzata nella Figura 1:

  1. Oscillatore di frequenza principale, utilizzato per creare una frequenza di riferimento.
  2. Cerca generatore di frequenza. La sua frequenza cambierà quando verrà trovato il metallo.
  3. Amplificatore a bassa frequenza per aumentare la differenza di segnale dei generatori.
  4. Un nodo che produce il suono.
  5. Alimentazione elettrica.

Questo dispositivo assomiglia a un metal detector con due transistor, ma ha un amplificatore audio aggiuntivo e, nonostante la sua semplicità, ha buone prestazioni di rilevamento dei metalli. È perfetto per la ricerca e la raccolta di massa di metalli ferrosi. Se trovi componenti radio e un po' di tempo, puoi facilmente assemblare un metal detector utilizzando l'esempio di questo articolo didattico.

Assemblaggio di elementi circuitali

Il circuito può essere assemblato su un PCB rivestito in alluminio su un solo lato. Guidati dalla Figura 2, che mostra il circuito di un metal detector che utilizza transistor, contiamo il numero di connessioni e creiamo il numero corrispondente di cuscinetti di contatto con un oggetto appuntito. Dopo la stagnatura, la tavola è pronta per l'assemblaggio delle parti (Fig. 3). Per un migliore assemblaggio, puoi riflettere e disegnare un circuito stampato fatto in casa.

Di seguito è riportato un elenco delle parti richieste e le istruzioni per alcune di esse:

  1. 14 resistenze con una potenza di 0,125 W. Denominazioni:
    1. R1, R5 – 100 kOhm;
    2. R2, R6, R11 – 10 kOhm;
    3. R3, R7 – 1 kOhm;
    4. R4, R8 – 5,1 kOhm;
    5. R9 – 6,2 kOhm;
    6. R10, R13 – 220 kOhm;
    7. R12 – 3,9 kOhm;
    8. R14 – 3 kOhm.
  2. 14 condensatori, preferibilmente resistenti al calore:
    1. Elettrolitico a 6 V: C10, C14 – 47 µF; C12, C13 – 22 µF;
    2. Condensatori variabili C7 – fino a 10 pF / da 150 pF;
    3. Condensatore trimmer C8 – 6/25 pF;
    4. C1, C11 – 47 nF;
    5. C2, C6 – 4,7 nF;
    6. C3 – 100pF;
    7. C4 – 47pF;
    8. C5, C9 – 2,2 nF.
  3. Cinque transistor:
    1. 3.1 VT1, VT2 – KT315. Come analoghi puoi usare KT3102, KT312 o KT316;
    2. 3.2 VT3, VT4, VT5 – MP35. Può essere sostituito con MP da 36 a 38;
    3. 3.3VT6-MP39. Sono adatti anche MP da 40 a 42;
  4. 2 diodi D9Zh o altri - D18, D2, GD 507.
  5. Alimentazione 4,5 V sotto forma di tre batterie AA. È possibile utilizzare una batteria Krona da 9 V, ma in questo caso è necessario modificare i condensatori elettrolitici con una tensione superiore a 9 V.
  6. Altoparlante con resistenza da 5 a 100 Ohm. Sono adatti gli altoparlanti di giocattoli per bambini, citofoni, radio o cuffie.
  7. Connettore di contatto per batteria (Fig. 4).
  8. Microinterruttore o interruttore a levetta per lo spegnimento.

I metal detector non possono funzionare senza bobine, che svolgono un ruolo importante nel dispositivo. Nel paragrafo successivo dell'articolo descriveremo in dettaglio il loro ruolo nel lavoro e nel processo di fabbricazione.

Creazione di bobine del generatore

La bobina primaria L1 è esemplare e, insieme al condensatore C3, serve a creare la frequenza di riferimento del generatore. La bobina secondaria L2 funziona allo stesso modo, ma è realizzata senza nucleo. Ciò consente agli oggetti metallici di agire su di esso e modificare la frequenza del generatore, il che porta ad una differenza di frequenze per il segnale.

Di seguito è riportato come realizzare bobine fatte in casa senza troppe difficoltà.

Per il telaio della bobina L1 è necessaria un'asta di metallo con un diametro di 8 mm e una lunghezza di 3 cm È possibile utilizzare un'antenna con una radio. La carta Whatman deve essere avvolta attorno all'asta. Lo facciamo per poter regolare la frequenza spostando l'asta rispetto alla bobina, quindi è importante che la carta Whatman aderisca molto saldamente per evitare movimenti spontanei. Dopo la configurazione finale del metal detector nell'ultimo passaggio, puoi fissare l'asta con la colla. Una bobina campione è mostrata nella Figura 5.

Avvolgiamo la bobina L1 con filo PEV con un diametro di 0,2 - 0,3 mm. Avvolgiamo 110 giri su carta Whatman rigorosamente in una riga, cercando di evitare spazi o spazi vuoti tra i giri. Al 16° giro facciamo un colpetto senza rompere il filo. Dopo l'avvolgimento è possibile verniciare il filo, ma è necessario assicurarsi che l'asta metallica all'interno possa muoversi liberamente. Colleghiamo il filo secondo lo schema.

La seconda bobina L2 è realizzata sotto forma di un telaio rettangolare di 12 x 22 cm, che può essere realizzato in plastica, plexiglass, compensato e altro materiale non conduttore. Realizziamo un vassoio o assembliamo solo un rettangolo di supporto in cui è possibile adagiare l'avvolgimento alla rinfusa. I campioni finiti possono essere visualizzati nella Figura 6.

Il filo, come nel primo caso, scegliamo il marchio PEV, ma con un diametro di 0,4 - 0,6 mm. Avvolgiamo 45 giri, concludendo al 10 ° giro. Dopo che il metal detector è stato completamente prodotto e configurato, sarà possibile fissare e isolare l'avvolgimento con vernice. Il collegamento al circuito si effettua con un cavo schermato con almeno due conduttori. Tali cavi vengono utilizzati in apparecchiature audio di alta qualità e nelle linee di comunicazione di linea e possono anche essere acquistati presso un negozio di elettronica.

Realizzazione del progetto di un metal detector

Prima di tutto, devi decidere di quale materiale sarà realizzata la barra. È meglio dare la preferenza al materiale dielettrico per eliminare i problemi con il funzionamento del metal detector. Ci sono molte opzioni: tubo in PVC, canna da pesca telescopica, palo in legno. Quando si sceglie, vale la pena considerare indicatori quali peso, flessibilità, capacità di smontaggio e praticità.

Se hai intenzione di dedicare molto tempo alla ricerca del metallo, il bracciolo leggero e comodo con maniglia ti farà risparmiare molta fatica. Ma non dimenticare che il materiale leggero può piegarsi. Nel caso di un tubo in PVC ciò può essere compensato versando sabbia all'interno o strutture di sostegno aggiuntive. Con un'asta pieghevole non ci saranno problemi con il trasporto. Per realizzare questa idea, puoi visitare un negozio di idraulica e assemblare un eccellente metal detector con le tue mani utilizzando vari adattatori (Fig. 7).

Una volta decisa la scelta della canna, è necessario agganciarvi il mulinello. Qui tutto è semplice: niente metallo. Utilizza elementi di fissaggio in plastica, orecchie premontate sul telaio della bobina, adattatori o semplicemente una colla affidabile.

Mettiamo il circuito in una scatola di plastica. Puoi realizzare piccoli fori per l'altoparlante per una buona udibilità. La scheda, l'altoparlante, la bobina primaria e il vano batteria possono essere fissati con colla. Posizioniamo la scatola a un metro dalla bobina di ricerca e la fissiamo in modo conveniente, utilizzando elementi di fissaggio in plastica o colla.

A questo punto, hai assemblato un semplice metal detector a transistor che necessita di messa a punto e test.

Configurazione del dispositivo

L'impostazione di un metal detector implica la creazione della stessa frequenza in entrambi i generatori. Quando si ottiene questo risultato, dall'altoparlante verrà emesso il tono più basso, appena udibile.

Innanzitutto rimuovere tutti gli oggetti metallici dalla portata del metal detector. Prendiamo in considerazione pareti e pavimenti in cemento, poiché possono contenere rinforzi metallici. Impostiamo tutti i condensatori variabili in posizione centrale. Modificando la posizione dell'asta nella bobina L1, otteniamo il tono desiderato o la sua mancanza. Durante l'ulteriore funzionamento del dispositivo, utilizziamo il condensatore C7 per la regolazione. Dopo la configurazione, portiamo un oggetto metallico a diverse distanze dalla bobina di ricerca e ci assicuriamo che il metal detector funzioni.

Se il metal detector non funziona, controlliamo i blocchi e le parti del circuito. Iniziamo il test con i transistor, quindi controlliamo i diodi. Per controllare l'amplificatore del suono, è sufficiente rimuovere la resistenza R9 dai generatori e collegarla all'uscita audio di qualsiasi dispositivo che riproduca il suono (Fig. 8).

Se le parti e l'amplificatore funzionano correttamente, installiamo i generatori a transistor. Per fare ciò, proviamo a modificare i valori del condensatore C4 e del resistore R2 per l'oscillatore principale e del resistore R6 per l'oscillatore di ricerca. Puoi provare ad avviare il secondo generatore con il condensatore di sintonizzazione C8.

Non è necessario spiegare a nessuno cos'è un metal detector. Questo dispositivo è costoso e alcuni modelli costano parecchio.

Tuttavia, puoi realizzare un metal detector con le tue mani a casa. Inoltre, non solo puoi risparmiare migliaia di rubli sul suo acquisto, ma anche arricchirti trovando un tesoro. Parliamo del dispositivo stesso e proviamo a capire cosa c'è dentro e come.

Istruzioni passo passo per assemblare un semplice metal detector

In queste istruzioni dettagliate, mostreremo come assemblare un semplice metal detector con le tue mani dai materiali disponibili. Avremo bisogno di: una normale custodia in plastica per CD, una radio portatile AM ​​o AM/FM, una calcolatrice, un nastro di contatto tipo VELCRO (Velcro). Quindi iniziamo!

Passo 1. Smontare il corpo della scatola del CD. Smontare con attenzione il corpo in plastica della custodia del CD, rimuovendo l'inserto che mantiene il disco in posizione.

FASE 1. Rimozione dell'inserto in plastica dalla scatola laterale

Passo 2. Taglia 2 strisce di velcro. Misura l'area al centro della parte posteriore della radio. Quindi tagliare 2 pezzi di velcro della stessa misura.


PASSO 2.1. Misurare circa al centro della zona sul retro della radio (evidenziata in rosso)
PASSO 2.2. Tagliare 2 strisce di velcro della dimensione appropriata misurata al punto 2.1

Passaggio 3. Proteggi la radio. Usa il lato adesivo per attaccare un pezzo di velcro sul retro della radio e un altro su uno dei lati interni della custodia del CD. Quindi fissare la radio al corpo della custodia in plastica del CD utilizzando il velcro su velcro.




Passaggio 4. Fissare la calcolatrice. Ripeti i passaggi 2 e 3 con la calcolatrice, ma applica il velcro sull'altro lato della custodia del CD. Quindi fissare la calcolatrice a questo lato della scatola utilizzando il metodo standard Velcro-Velcro.


Passaggio 5. Impostazione della banda radio. Accendi la radio e assicurati che sia sintonizzata sulla banda AM. Ora sintonizzalo sull'estremità AM della banda, ma non sulla stazione radio stessa. Alza il volume. Dovresti sentire solo rumore statico.


Traccia:

Se c'è una stazione radio che si trova all'estremità della banda AM, prova ad avvicinarti il ​​più possibile. In questo caso dovresti sentire solo interferenze!

Passaggio 6. Arrotolare la scatola del CD. Accendi la calcolatrice. Inizia a piegare il lato della scatola della calcolatrice verso la radio finché non senti un forte segnale acustico. Questo segnale acustico ci informa che la radio ha captato un'onda elettromagnetica dai circuiti della calcolatrice.


PASSO 6. Piegare i lati della scatola del CD l'uno verso l'altro finché non si sente un segnale forte e caratteristico

Passaggio 7 Porta il dispositivo assemblato su un oggetto metallico. Apri nuovamente i lembi della scatola di plastica finché il suono che abbiamo sentito al punto 6 è appena udibile. Quindi inizia a spostare la scatola con la radio e la calcolatrice vicino all'oggetto metallico e sentirai di nuovo un suono forte. Ciò indica il corretto funzionamento del nostro metal detector più semplice.


Istruzioni per l'assemblaggio di un rilevatore di metalli sensibili basato su un circuito oscillatore a doppio circuito

Principio operativo:

In questo progetto costruiremo un metal detector basato su un circuito a doppio oscillatore. Un oscillatore è fisso e l'altro varia a seconda della vicinanza di oggetti metallici. La frequenza di battimento tra queste due frequenze dell'oscillatore è nella gamma audio. Quando il rilevatore passa sopra un oggetto metallico, sentirai un cambiamento nella frequenza del battito. Diversi tipi di metalli causeranno uno spostamento positivo o negativo, alzando o abbassando la frequenza audio.

Avremo bisogno di materiali e componenti elettrici:

PCB multistrato in rame su un lato 114,3 mm x 155,6 mm 1 PC.
Resistenza 0,125 W 1 PC.
Condensatore, 0,1μF 5 pezzi.
Condensatore, 0,01μF 5 pezzi.
Condensatore elettrolitico 220μF 2 pezzi.
Filo per avvolgimento tipo PEL (26 AWG o 0,4 mm di diametro) 1 unità
Jack audio, 1/8′, mono, montaggio a pannello, opzionale 1 PC.
Cuffie, presa 1/8′, mono o stereo 1 PC.
Batteria, 9 V 1 PC.
Connettore per il collegamento della batteria da 9V 1 PC.
Potenziometro, 5 kOhm, cono audio, opzionale 1 PC.
Interruttore, unipolare 1 PC.
Transistor, PNP, 2N3904 6 pezzi
Cavo per il collegamento del sensore (22 AWG o sezione trasversale - 0,3250 mm 2) 1 unità
Altoparlante cablato 4′ 1 PC.
Altoparlante piccolo da 8 ohm 1 PC.
Controdado, ottone, 1/2′ 1 PC.
Raccordo per tubo in PVC filettato (foro da 1/2′) 1 PC.
Tassello di legno da 1/4′ 1 PC.
Tassello di legno da 3/4′ 1 PC.
Tassello di legno da 1/2′ 1 PC.
Resina epossidica 1 PC.
Compensato da 1/4′ 1 PC.
Colla per legno 1 PC.

Avremo bisogno di strumenti:

Quindi iniziamo!

Passo 1: Realizza un PCB. Per fare ciò, scarica il design della scheda. Quindi stampalo e incidilo sul pannello di rame utilizzando il metodo di trasferimento toner su pannello. Con il metodo di trasferimento del toner, si stampa un'immagine speculare del disegno della scheda utilizzando una normale stampante laser, quindi si trasferisce il disegno sul rivestimento in rame utilizzando un ferro da stiro. Durante la fase di mordenzatura agisce il toner come maschera, preservando le tracce di rame mentre come il resto il rame si dissolve bagno chimico.


Passo 2: Riempie la scheda con transistor e condensatori elettrolitici . Inizia saldando 6 transistor NPN. Prestare attenzione all'orientamento del collettore, dell'emettitore e dei piedini della base dei transistor. La gamba base (B) è quasi sempre al centro. Successivamente aggiungiamo due condensatori elettrolitici da 220μF.




Passaggio 2.2. Aggiungi 2 condensatori elettrolitici

Passaggio 3: Riempi la scheda con condensatori e resistori in poliestere. Ora devi aggiungere 5 condensatori al poliestere con una capacità di 0,1μF nei punti mostrati di seguito. Successivamente, aggiungi 5 condensatori con una capacità di 0,01μF. Questi condensatori non sono polarizzati e possono essere saldati sulla scheda con i piedini in qualsiasi direzione. Successivamente, aggiungi 6 resistori da 10 kOhm (marrone, nero, arancione, oro).



Passaggio 3.2. Aggiungi 5 condensatori con una capacità di 0,01μF
Passaggio 3.3. Aggiungere 6 resistenze da 10 kOhm

Passaggio 4: Continuiamo a riempire il quadro elettrico di elementi. Ora devi aggiungere un resistore da 2,2 mOhm (rosso, rosso, verde, oro) e due resistori da 39 kOhm (arancione, bianco, arancione, oro). E poi saldare l'ultimo resistore da 1 kOhm (marrone, nero, rosso, oro). Successivamente, aggiungi coppie di cavi per alimentazione (rosso/nero), uscita audio (verde/verde), bobina di riferimento (nero/nero) e bobina rilevatore (giallo/giallo).


Passaggio 4.1. Aggiungi 3 resistori (uno da 2 mOhm e due da 39 kOhm)
Passaggio 4.2. Aggiungi 1 resistenza da 1 kOhm (estrema destra)
Passaggio 4.3. Aggiunta di fili

Passaggio 5: Avvolgiamo le spire sulla bobina. Il passo successivo è avvolgere le spire su 2 bobine, che fanno parte del circuito del generatore LC. La prima è la bobina di riferimento. Per questo ho usato un filo di diametro 0,4 mm. Taglia un pezzo di tassello (circa 13 mm di diametro e 50 mm di lunghezza).

Praticare tre fori nel tassello per consentire il passaggio dei fili: uno longitudinalmente al centro del tassello e due perpendicolarmente a ciascuna estremità.

Avvolgi lentamente e con attenzione quanti più giri di filo possibile attorno al tassello in uno strato. Lasciare 3-4 mm di legno nudo su ciascuna estremità. Resisti alla tentazione di "torcere" il filo: questo è il modo più intuitivo per avvolgere, ma è quello sbagliato. Devi ruotare il tassello e tirare il filo dietro di te. In questo modo avvolgerà il filo attorno a sé.

Tirare ciascuna estremità del filo attraverso i fori perpendicolari nel tassello, quindi una di esse attraverso il foro longitudinale. Una volta terminato, fissa il filo con del nastro adesivo. Infine, utilizzare carta vetrata per rimuovere il rivestimento sulle due estremità aperte della bobina.




Passaggio 6: Realizziamo una bobina di ricezione (ricerca). È necessario tagliare il portabobina da compensato da 6-7 mm. Utilizzando lo stesso filo da 0,4 mm di diametro, avvolgere 10 giri attorno alla fessura. La mia bobina ha un diametro di 152 mm. Utilizzando un picchetto di legno da 6-7 mm, fissare la maniglia al supporto. Non utilizzare per questo un bullone di metallo (o qualcosa di simile), altrimenti il ​​metal detector rileverà costantemente il tesoro per te. Ancora una volta, utilizzando la carta vetrata, rimuovere il rivestimento sulle estremità del filo.


Passaggio 6.1. Ritagliare il supporto della bobina
Passaggio 6.2 Avvolgiamo 10 giri attorno alla scanalatura con un filo di 0,4 mm di diametro

Passaggio 7: Impostazione della bobina di riferimento. Ora dobbiamo regolare la frequenza della bobina di riferimento nel nostro circuito su 100 kHz. Per questo ho usato un oscilloscopio. Per questi scopi è anche possibile utilizzare un multimetro con frequenzimetro. Inizia collegando la bobina al circuito. Quindi, accendere l'alimentazione. Collega la sonda di un oscilloscopio o di un multimetro a entrambe le estremità della bobina e misura la sua frequenza. Dovrebbe essere inferiore a 100 kHz. Se necessario, puoi accorciare la bobina: ciò ridurrà la sua induttanza e aumenterà la frequenza. Poi nuove e nuove dimensioni. Una volta portata la frequenza sotto i 100kHz, la mia bobina era lunga 31 mm.




Metal detector su trasformatore con piastre a W


Il circuito più semplice del metal detector. Avremo bisogno di: un trasformatore con piastre a forma di W, una batteria da 4,5 V, un resistore, un transistor, un condensatore, cuffie. Lasciare solo le piastre a W nel trasformatore. Avvolgere 1000 giri del primo avvolgimento e, dopo i primi 500 giri, effettuare una presa con il filo PEL-0.1. Avvolgere il secondo avvolgimento di 200 giri con filo PEL-0,2.

Collegare il trasformatore all'estremità dell'asta. Sigillalo contro l'acqua. Accendilo e avvicinalo al suolo. Poiché il circuito magnetico non è chiuso, quando ci avviciniamo al metallo, i parametri del nostro circuito cambieranno e il tono del segnale in cuffia cambierà.


Un circuito semplice basato su elementi comuni. Sono necessari transistor della serie K315B o K3102, resistori, condensatori, cuffie e una batteria. I valori sono mostrati nel diagramma.

Video: come realizzare correttamente un metal detector con le tue mani

Il primo transistor contiene un oscillatore principale con una frequenza di 100 Hz e il secondo transistor contiene un oscillatore di ricerca con la stessa frequenza. Come bobina di ricerca, ho preso un vecchio secchio di plastica con un diametro di 250 mm, l'ho tagliato e ho avvolto un filo di rame con una sezione trasversale di 0,4 mm2 per un totale di 50 giri. Ho riposto il circuito assemblato in una scatolina, l'ho sigillata e ho fissato il tutto all'asta con del nastro adesivo.

Circuito con due generatori della stessa frequenza. Non c'è segnale in modalità standby. Se nel campo della bobina appare un oggetto metallico, la frequenza di uno dei generatori cambia e il suono appare nelle cuffie. Il dispositivo è abbastanza versatile e ha una buona sensibilità.


Un circuito semplice basato su elementi semplici. Hai bisogno di un microcircuito, condensatori, resistori, cuffie e una fonte di alimentazione. Si consiglia di montare prima la bobina L2, come mostrato in foto:


Un oscillatore principale con bobina L1 è assemblato su un elemento del microcircuito e la bobina L2 viene utilizzata nel circuito del generatore di ricerca. Quando oggetti metallici entrano nella zona di sensibilità, la frequenza del circuito di ricerca cambia e cambia il suono nelle cuffie. Utilizzando la maniglia del condensatore C6 è possibile eliminare il rumore in eccesso. Come batteria viene utilizzata una batteria da 9 V.

In conclusione, posso dire che chiunque abbia familiarità con le basi dell'ingegneria elettrica e abbia abbastanza pazienza per portare a termine il lavoro può assemblare il dispositivo.

Principio di funzionamento

Quindi, un metal detector è un dispositivo elettronico che ha un sensore primario e un dispositivo secondario. Il ruolo del sensore primario è solitamente svolto da una bobina con un filo avvolto. Il funzionamento del metal detector si basa sul principio della modifica del campo elettromagnetico del sensore da parte di qualsiasi oggetto metallico.

Il campo elettromagnetico creato dal sensore del metal detector provoca correnti parassite in tali oggetti. Queste correnti generano il proprio campo elettromagnetico, che modifica il campo creato dal nostro dispositivo. Il dispositivo secondario del metal detector registra questi segnali e ci avvisa che è stato ritrovato un oggetto metallico.

I metal detector più semplici cambiano il suono dell'allarme quando viene rilevato l'oggetto desiderato. I campioni più moderni e costosi sono dotati di un microprocessore e di un display a cristalli liquidi. Le aziende più avanzate dotano i loro modelli di due sensori, che consentono loro di effettuare ricerche in modo più efficiente.

I metal detector possono essere suddivisi in diverse categorie:

  • dispositivi pubblici;
  • dispositivi di fascia media;
  • dispositivi per professionisti.

La prima categoria comprende i modelli più economici con un set minimo di funzioni, ma il loro prezzo è molto interessante. I marchi più popolari in Russia: IMPERIAL - 500A, FISHER 1212-X, CLASSIC I SL. I dispositivi di questo segmento utilizzano un circuito "ricevitore-trasmettitore" che funziona a frequenze ultrabasse e richiedono il movimento costante del sensore di ricerca.

La seconda categoria, queste sono unità più costose, hanno diversi sensori sostituibili e diverse manopole di controllo. Possono funzionare in diverse modalità. I modelli più comuni: FISHER 1225-X, FISHER 1235-X, GOLDEN SABRE II, CLASSIC III SL.


Foto: vista generale di un tipico metal detector

Tutti gli altri dispositivi dovrebbero essere classificati come professionali. Sono dotati di un microprocessore e possono funzionare in modalità dinamica e statica. Consente di determinare la composizione del metallo (oggetto) e la profondità della sua presenza. Le impostazioni possono essere automatiche oppure è possibile regolarle manualmente.

Per assemblare un metal detector fatto in casa, è necessario preparare in anticipo diversi elementi: un sensore (una bobina con un filo avvolto), un'asta di supporto, un'unità di controllo elettronica. La sensibilità del nostro dispositivo dipende dalla sua qualità e dimensione. La barra di supporto viene selezionata in base all'altezza della persona in modo che sia comodo lavorare. Ad esso sono fissati tutti gli elementi strutturali.


Chiunque può assemblare un dispositivo del genere, anche chi è completamente lontano dall'elettronica, basta saldare tutte le parti come nello schema. Il metal detector è costituito da due microcircuiti. Non richiedono alcun firmware o programmazione.

L'alimentazione è a 12 volt, è possibile utilizzare batterie AA, ma è meglio utilizzare una batteria da 12 V (piccola)

La bobina è avvolta su un mandrino da 190 mm e contiene 25 spire di filo PEV 0,5

Caratteristiche:
- Consumo di corrente 30-40 mA
- Reagisce a tutti i metalli, nessuna discriminazione
- Sensibilità moneta da 25 mm - 20 cm
- Oggetti metallici di grandi dimensioni - 150 cm
- Tutte le parti sono economiche e facilmente accessibili.

Elenco delle parti richieste:
1) Saldatore
2) Testolite
3) Fili
4) Forare 1 mm

Ecco un elenco delle parti richieste


Schema del metal detector stesso

Il circuito utilizza 2 microcircuiti (NE555 e K157UD2). Sono abbastanza comuni. K157UD2 - può essere individuato tra le vecchie apparecchiature, cosa che ho fatto con successo







Assicurati di prendere condensatori a film da 100nF, come questi, prendi la tensione più bassa possibile


Stampa lo schizzo della tavola su carta comune


Tagliamo un pezzo di textolite alla sua dimensione.


Lo applichiamo saldamente e lo premiamo con un oggetto appuntito nei punti dei buchi futuri.


Ecco come dovrebbe andare a finire.


Quindi, prendi qualsiasi trapano o trapano e pratica i fori




Dopo la perforazione, è necessario disegnare le tracce. Puoi farlo tramite, oppure semplicemente dipingerli con vernice Nitro con un semplice pennello. Le tracce dovrebbero apparire esattamente come sul modello di carta. E avveleniamo il tabellone.


Nei luoghi contrassegnati in rosso, posizionare i ponticelli:



Successivamente, saldiamo semplicemente tutti i componenti in posizione.

Per K157UD2 è meglio installare una presa adattatore.






Per avvolgere la bobina di ricerca è necessario un filo di rame con un diametro di 0,5-0,7 mm


Se non ce n'è, puoi usarne un altro. Non avevo abbastanza filo di rame verniciato. Ho preso un vecchio cavo di rete.


Ha tolto il guscio. C'erano abbastanza cavi lì. Mi bastavano due nuclei e servivano per avvolgere la bobina.




Secondo lo schema la bobina ha un diametro di 19 cm e contiene 25 spire. Noterò subito che la bobina deve essere realizzata con un diametro tale in base a ciò che cercherai. Più grande è la bobina, più profonda sarà la ricerca, ma una bobina grande non vede bene i piccoli dettagli. La bobina piccola vede bene i piccoli dettagli, ma la profondità non è eccezionale. Ho avvolto immediatamente tre bobine da 23 cm (25 spire), 15 cm (17 spire) e 10 cm (13-15 spire). Se hai bisogno di scavare rottami metallici, usane uno grande; se stai cercando piccole cose sulla spiaggia, usa un mulinello più piccolo, ma lo capirai da solo.

Avvolgiamo la bobina su qualsiasi cosa di diametro adeguato e la avvolgiamo strettamente con del nastro isolante in modo che le spire siano strettamente una accanto all'altra.




La bobina dovrebbe essere il più livellata possibile. L'oratore ha preso il primo disponibile.

Ora colleghiamo tutto e testiamo il circuito per vedere se funziona.

Dopo aver applicato l'alimentazione, è necessario attendere 15-20 secondi affinché il circuito si riscaldi. Posizioniamo la bobina lontano da qualsiasi metallo, è meglio appenderla in aria. Quindi iniziamo a ruotare il resistore variabile da 100K finché non vengono visualizzati i clic. Appena compaiono i clic, giratelo nella direzione opposta; appena i clic scompaiono, è sufficiente. Successivamente, regoliamo anche la resistenza da 10K.

Per quanto riguarda il microcircuito K157UD2. Oltre a quella che avevo scelto, ne ho chiesto un'altra a un vicino e ne ho comprate due al mercatino delle radio. Ho inserito i microcircuiti acquistati, ho acceso il dispositivo, ma si è rifiutato di funzionare. Mi sono scervellato a lungo finché non ho semplicemente installato un altro microcircuito (quello che avevo rimosso). E tutto ha iniziato subito a funzionare. Ecco perché è necessaria una presa adattatore, in modo da poter selezionare un microcircuito sotto tensione e non doversi preoccupare di dissaldare e saldare.

Chip acquistati

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