Эта статья предлагает радиолюбителям, в том числе начинающим, создать эффективный металлоискатель с минимальным набором деталей. Его ключевая особенность — использование обычного средневолнового АМ-приемника в качестве индикатора, что позволяет достичь чувствительности, сравнимой с недорогими серийными моделями.
Принцип работы устройства основан на простом высокочастотном генераторе, собранном по схеме «трехточки» всего на одном транзисторе. Поисковая катушка этого генератора образует колебательный контур. Радиоприемник настраивается на одну из гармоник (обертонов) частоты генератора. Когда металлический предмет попадает в поле катушки, это меняет ее индуктивность, а следовательно, и частоту генерации. Приемник, благодаря своей хорошей избирательности, улавливает это изменение, что проявляется в смене тона или громкости звука в динамике.
Необходимые компоненты
- Транзистор: любой n-p-n структуры, например, 2N2222, BC640 или аналогичный.
- Конденсаторы: 1 нФ (2 шт.), 100 нФ, 47 мкФ.
- Резисторы: 470 кОм и 4,7 кОм.
- Радиоприемник: рабочий АМ-приемник, способный принимать средние или короткие волны. Подойдет даже старый портативный.
- Проволока: медная эмалированная, диаметром 0,2-0,5 мм, для намотки катушки.
Принципиальная схема
Схема генератора классическая и питается от источника напряжением 9 В (например, батареи «Крона»). Частота его колебаний задается колебательным контуром, основным элементом которого является поисковая катушка. Именно ее параметры определяют рабочую частоту устройства.
Изготовление поисковой катушки
Для катушки потребуется медный эмалированный провод. Его можно взять, например, из первичной обмотки ненужного сетевого трансформатора на 220 В.
Катушка наматывается на оправке диаметром около 12 сантиметров. Количество витков — 16. Перед началом намотки на оправку стоит надеть несколько нейлоновых стяжек, чтобы после снятия катушки с оправки зафиксировать ее форму.
После намотки стяжки затягиваются, формируя жесткое кольцо. Концы провода необходимо зачистить от изоляции и залудить для последующей пайки.
Процесс сборки устройства
Чтобы защитить катушку от деформации во время поиска, ее стоит прикрепить к жесткому основанию — куску пластика или текстолита — с помощью тех же нейлоновых стяжек.
Далее на небольшом кусочке текстолита или монтажной платы собирается сама схема генератора согласно приведенной принципиальной схеме.
Для удобства использования изготавливается ручка. Ее можно вырезать из плотного пенопласта, мягкого пластика или дерева.
Все элементы конструкции (плата с генератором, катушка на основании) приклеиваются к ручке с помощью суперклея или эпоксидной смолы.
После этого катушка припаивается к плате, подключается источник питания (батарея с выключателем). На этом этапе уже можно проверить работу генератора, поднеся катушку к включенному радиоприемнику и услышав в нем характерный сигнал.
Радиоприемник необходимо надежно закрепить на ручке. Для этого можно изготовить для него простой бокс-держатель из пластика или плотного картона, вырезав детали по размеру и склеив их.
Готовый бокс с приемником приклеивается к ручке в удобном для оператора месте.
На этом механическая сборка металлоискателя завершена, и можно переходить к его настройке.
Настройка и проверка работоспособности
Как уже отмечалось, чувствительность правильно собранного и настроенного прибора может удивить. Для настройки необходимо синхронизировать работу генератора и радиоприемника.
Если используется приемник с ручной настройкой (с вращающимся верньером), включите его на диапазон средних волн (СВ, AM). Медленно вращайте ручку настройки, пока в динамике не появится громкий тональный сигнал или свист — это и будет гармоника работы генератора. Поднося к катушке металлический предмет, вы должны услышать явное изменение этого звука.
С приемником, оснащенным функцией автоматического поиска станций (автоскан), все проще: включите этот режим, и устройство само найдет устойчивый сигнал генератора.
После настройки металлоискатель готов к работе. Он будет реагировать на черные и цветные металлы. Чувствительности достаточно для обнаружения монеты на расстоянии 1-2 сантиметра от катушки. Чем крупнее металлический объект, тем с большего расстояния его можно обнаружить.