Как сделать металлоискатель своими руками: инструкция и принцип работы

Основные параметры

Метод поиска

Индукционные металлодетекторы (МД) состоят из приемопередающей катушки индуктивности.

Излучаемый сигнал при попадании на металлический предмет отражается обратно и регистрируется приемником. Эти устройства достаточно просты в изготовлении своими руками, но их чувствительность сильно зависит от типа грунта и качества катушки.

Импульсные МД возбуждают в поисковой зоне вихревые токи и измеряют вторичное затухающее электромагнитное поле. Чувствительность этих приборов выше и не зависит от типа грунта. Однако они потребляют много электроэнергии, что не позволяет работать в автономном режиме продолжительное время.

Фазочувствительные МД могут быть:

1. Импульсными. Приемник и передатчик здесь – один и тот же элемент. Он фиксирует сдвиг фаз отраженного от металла сигнала. Нарастание сдвига фаз вызывает в наушниках щелчки: чем ближе МД к металлу, тем чаще они становятся, в итоге сливаясь в единый звук. На этом методе основана работа популярного металлоискателя «Пират».
2. Двухконтурными. Состоят из 2 симметричных генераторов и 2 детекторов. Металлический предмет нарушает синхронизацию генераторов, и возникают те же щелчки, сливающиеся в непрерывный тон.
3. Параметрические МД не имеют ни приемной, ни передающей катушки, что делает их простыми, дешевыми и популярными для сборки своими руками. LC-генератор создает электромагнитное поле звуковой частоты. Любой металл рядом с металлоикателем изменяет параметры катушечного детектора, что влияет на частоту и амплитуду генерируемых сигналов. Схему таких приборов легко найти. Однако чувствительность их низкая и не позволяет вести сложные поиски. Параметрические МД делятся на:
4. Частотные МД. Излучают многочастотные сигналы. При приближении к металлам прибор фиксирует изменение частоты.
5. Металлоискатели, регистрирующие изменение добротности контура. Когда расстояние между прибором и металлом уменьшается, прибор фиксирует это.

Глубина обнаружения

Глубина обнаружения зависит от диаметра катушки, электронной схемы и частоты работы. Чем больше диаметр мотка провода, мощнее излучаемое электромагнитное поле и ниже его частота, тем глубже зона обнаружения металлоискателя, сделанного своими руками.

Однако с увеличением глубины поиска ухудшается чувствительность металлоискателя к мелким предметам, селективные возможности также снижаются. Возрастает энергопотребление и вес устройства, что усложняет длительное удержание металлоискателя в руках.

Частота работы

По частоте работы МД делятся на:

1. Высокочастотные. Работают на частотах нескольких сотен кГц. Применяются в приборах, рассчитанных на поиски золота, так как имеют отличную дискриминацию. Но резко теряют чувствительность на мокрых и магнитных грунтах, а также на глубине больше 40 см.
2. Среднечастотные. Частота работы до нескольких десятков кГц. Требования к качеству катушки ниже, хорошая чувствительность. Глубина обнаружения до 1,5 метров при условии, что грунт сухой и маломинерализованный.
3. Низкочастотные. Работают на частоте от сотен Гц до нескольких кГц. Это глубинные металлоискатели, обнаруживающие предметы до 5 метров под землей. Они просты в изготовлении своими руками. Из недостатков: низкая чувствительность и высокое энергопотребление. Подходят в качестве магнитодетекторов, а также для поиска крупных предметов из черного металла (арматура, проводка).
4. Сверхнизкочастотные. Не подходят для любительского поиска, так как имеют высокое энергопотребление и большие габариты, а для обработки сигнала требуются специальные программы. Частота работы до нескольких сотен Гц. Эти металлоискатели невозможно удерживать на руках, поэтому они устанавливаются на автомобиле.

Собираем металлоискатель дома – совет от мастера №3

Мой интерес поиска металла в земле появился сравнительно недавно, когда на рынке товаров появился металлоискатель. Что же из себя он представляет? Прибор, который работает по принципу передача – прием. Включил, проводишь катушкой и вот – писк, значит предмет найден!

Люди были готовы копать каждый сантиметр земли вглубь, чтобы найти тайну, клад, металл, монеты. Чтобы глубина обнаружения была хорошая покупали дорогие товары от 10 тысяч и выше рублей.

Да вариант хороший купил и пользуйся. Но есть и другой вариант собрать его. Практически у всех нас есть гараж, погреб, сарай, мастерская, где лежат вещи из которых, если есть желание, собирается металлоискатель.

Нам остается произвести заказ через интернет или сходить в специализированный магазин и приобрести радиодетали, а также нам понадобится различный инструмент.

Также нам может понадобится мини дрель, принтер, копирка, если принтер отсутствует.  В идеале нам поможет фрезерный самодельный станок с ЧПУ и программа схем печатных плат и разводка. Оставляю ссылку на данное видео. Он облегчает работу и уменьшает время выполнения.

Если изделие делается при помощи принтера нам понадобиться программа и готовая схема в ней под металлоискатель находим Спринт лаут  в поисковой системе и устанавливаем ее. Отрываем и прикладываем файл с готовой схемой переносим рисунок на середину и нажимаем на печать.

Бумага нам нужна из журналов так как она идеальна, но можно и простую Снегурочку. Затем производим зачистку и обезжиривание текстолита, чтобы разводка как можно лучше отпечаталась.

Берем рисунок, который на бумаге, и прикладываем его к текстолиту плотно обжимаем и проглаживаем при помощи утюга 4-5 минут. Помещаем под воду и убираем лишнюю бумагу у нас должен отразиться рисунок схемы, затем сверлим и доводим дорожки лаком до идеала.

После, приступаем к травлению используя хлорное железо, работаем с ним в перчатках оно въедается в кожу и ее не возможно будет смыть. Так и в остальные материалы такие как обои, дерево, одежда.

Банка хлорного железа – 900 грамм

Нам понадобиться вся банка, то есть 900 г на ней написано. Затем 1:3 разводим ее водой в одной таре, наливаем из-под крана горячую воду в другую тару можно подогреть до 50-75С. Помещаем тару с раствором в теплую воду, а в раствор кладем текстолит с медным покрытием вниз и процесс пошел. Время травления зависит от свежести хлорного железа и составляет 20-45 минут. Достаём ее, сушим, проходим наждачной бумагой.

А бывает и такой момент, что нет принтера и станка, и сверла. Работа будет долгой и нервной. Просим знакомого или платим нам распечатают разводку.

Дальше приступаем к луде, но это на ваш выбор.  После начинаем паять и собирать изделие. Начиная с мелких радиодеталей.

Давайте рассмотрим один из популярных, самодельных металлоискателей Пират. Он вам обойдётся всего в три тысячи рублей.

Радио 5 номер 2004 год

В свое время в радио кружке я собирал металлоискатель из журнала радио за 2004 год 5 номер – вот эта статья. Но у меня был опытный наставник с 35 летним опытом стажа работы по сборке радиотехники и разводку делали с помощью копирки да весь прибор я собирал при постоянном контроле его глаз. Небольшой обзор в виде скриншотов.

Давайте вернемся к нашему прибору пират и посмотрим весь процесс сбора. Готовая печатная плата выглядит так.

плата для сборки металлоискателя Pirat

Список деталей для сборки металлоискателя Пират

Далее приступаем к работе начиная вставлять резисторы, диоды и перемычку. Весь список радиодеталей приведён на картинке выше.

Далее будем паять оставшиеся детали конденсаторы и микросхемы.

Затем останется лишь катушка для этого нам понадобиться проволока 0.5 мм кастрюля любая. У меня вышло 25 витков, с диаметром 19 см.

Потом фольгой для экранирования, что бы не пищала на любые звуки. И скотчем.

Конструкцию катушки помещаем в банку из-под пресервов, где была сельдь, схему можно поместить в коробочку из самодельной фанеры или в большую распаянную коробку. Желаю удачи в сборе данного прибора, но есть один момент вам еще надо знать, где искать или это будет потраченное время.

Металлоискатель своими руками

Несмотря на большое разнообразие подобных приборов на рынке, большинство из них стоят очень дорого, а бюджетные изделия не гарантируют высокую точность и глубину обнаружения ценных предметов. По этой причине всё больше и больше людей мечтают о самодельном металлоискателе.

Даже если вам никогда не приходилось работать с подобным оборудованием, вы наверняка знаете, что оно предназначается для точного поиска предметов с характерными электрическими или магнитными свойствами, что и отличает их от окружающей среды, где они расположены. Простыми словами — металлоискатель определяет металлические изделия в верхних слоях грунта.

Однако устройство используют не только для поиска сокровищ в грунте. В настоящие дни оно является востребованным и для военных, детективов-криминалистов, геологов, строителей и представителей многих других сфер деятельности. Однако такие лица отдают предпочтение профессиональным приборам, а самодельные решения актуальны лишь для новичков.

Сегодня изготовление столь полезного устройства не является чем-то невыполнимым или нереальным, т. к. в свободном доступе предлагается множество схем, чертежей и инструкций. И даже самый неопытный человек сможет изобрести неплохой инструмент, который сможет найти монетку с советский пятак на глубине 20−30 сантиметров или железяку размерами с канализационный люк на глубине 1−1,5 метра под землей.

К тому же инструмент для поиска металла может стать полезным и для бытового хозяйства, ремонтных или строительных работ. Для примера, вы можете случайно определить возле своего частного дома центнер-другой брошенной трубы или металлической конструкции, заработав неплохие деньги на сдаче металлолома. А ведь в земле находится неизмеримое множество по-настоящему бесценных изделий, поэтому каждый желающий может попытать удачу.

Важная особенность: если вы никогда раньше не проводили каких-либо работ с электротехникой или радиоприборами, не пугайтесь множества схем, формул и терминологии. Принцип создания металлодетектора в домашних условиях остаётся очень простым. Главное — быть готовым выделить небольшое количество времени и запастись терпением. Правильный подход к делу позволит создать неплохой инструмент, который сможет определять металлы на различной глубине.

Схемы

Собирать металлоискатель Пират можно с использованием различных микросхем, а также транзисторов. От выбора электронного компонента будет зависеть проникающая способность катушки, ширина обнаружения, а также величина частоты и скорости приема сигнала. Также новичку будет удобнее использовать транзисторы, так как их легко найти в старой аппаратуре. Далее более подробно о разновидностях схем устройства.

NE555

Выбирая схему металлоискателя Пират на микросхеме NE555 стоит учитывать, что этот компонент будет выступать в роли усилителя частоты для передатчика прибора. Приемник для такой схемы может быть собран на микросхеме К157УД2.

Такой принцип поможет усилить сигнал от передатчика, а также намного снизить помехи при использовании катушки более широкого диаметра.

TL072

Металлоискатель Пират можно собрать на микросхеме TL072. Этот компонент станет основой приемника устройства. Таких элементов понадобится 2. В схеме с этим элементом будет использована микросхема NE555, как основа для передатчика. Такая подборка не влияет на качество проникающей способности, но значительно стабилизирует рабочую частоту, выравнивает тональность сигнала, значительно снижает помехи.

Это особенно важно при взаимодействии с крупными и многочисленными намагничиваемыми предметами, залегающими в сырой почве на разной глубине

Транзисторы

Схема металлоискателя Gират на транзисторах значительно проще. Ее выбирают в случае, если трудно найти ранее описанные микросхемы. В подобной схеме, транзисторы выступают основой для частотного генератора и приемника. Главный недостаток использования этих элементов заключается в сложности последующей настройки. Транзисторы обладают очень узкой возможностью для увеличения параметров частот, посылаемых генератором сигналов. Также этот параметр будет трудно подстроить под принимающей узел будущего устройства. Для тонких настроек и корректировки понадобится осциллограф. Основным плюсом выбранной схемы является ее большая устойчивость к перегреву переменных резисторов.

Более дорогие и сложные микросхемы приходят в негодность при возникновении высокой температуры из-за наличия в устройстве резисторов с высоким сопротивлением.

К561LA7

Последняя схема предполагает в своей основе микросхему К561LA7. Этот элемент делиться на 4 сектора:

1. 2 сектора используются в качестве частотного генератора. Именно такой принцип позволяет получать высокий сигнал и сохранять его при увеличении диаметра катушки на 3–5 сантиметров.
2. Сектор 3 отвечает за прием отраженного сигнала от металлического предмета в почве. Также намного увеличивается частота реакции на намагничиваемые предметы и драгоценные металлы. Дискриминация не является высокой, но при определенном опыте эксплуатации можно научится определять металл по звуку.
3. Сектор 4 является фильтром сигналов. Он сопоставляет уровень отправленного и принятого импульса, передает на усилитель конечную частотную тональность. Этот сектор очень важен при наличии в земле предметов, размером не превышающих диаметр монеты.

Данная схема очень хорошо подходит для последующих настроек. Наличие встроенного фильтра может значительно повысить возможность обнаружения золота, среди намагничиваемых элементов в почве.

Подготовка печатной платы

Сперва нужно подготовить печатную плату, где в последующем будут располагаться все детали и узлы металлоискателя. В основном для этого используют метод лазерно-утюжной технологии (сокр. ЛУТ).

На этом этапе для производства платы необходимо следовать таким пунктам:

• Для начала с помощью обыкновенного лазерного принтера нужно напечатать схему. Она элементарно создаётся через программу Sprint-layout. В качестве материала лучше использовать тонкую фотобумагу.
• Необходимо провести предварительную подготовку платы. Она делается из текстолита. Её размеры должны быть в пределах 84х31. Сначала она ошкуривается, а потом проводится очистка раствором.
• На плату прикрепляется распечатанная схема лицевой стороной. Сверху необходимо положить лист А4 и прогладить горячим утюгом для переноса схемы на текстолит.
• После того как схема перенесена на плату, не убирая бумаги, вся конструкция помещается в воду и аккуратно убирается бумага.
• Если образовались размазанные элементы, их нужно поправить с помощью иголки или шила.
• На следующем этапе необходимо поместить плату в раствор хлорного железа.
• Тонер можно удалить любым растворителем, например, ацетоном.
• Просверлить отверстия для будущего крепления на металлоискатель.
• В конце необходимо сделать луд дорожек платы. Для этого используется раствор ЛТИ-120. Им нужно пропаять полностью схему.

Особенности собранного своими руками металлоискателя со схемой дискриминации металлов

Металлоискатели с простой схемой позволяют обнаруживать скрытые предметы, но для того чтобы узнать, какие именно, придётся поработать лопатой. Вместо золотой монеты или военной каски, можно найти всего лишь кусок трубы и потратить на это много времени. Чтобы облегчить задачу поисковикам, детекторы стали оснащаться дискриминаторами, которые позволяют различать тип металла и пропускать различный мусор. Самые простые способы определения типов металлов были реализованы в старых приборах и устройствах начального уровня и имели два режима – «все металлы» и «цветные». Функция дискриминации позволяет оператору реагировать на фазовый сдвиг определённой величины, сравниваемый с настроенным (эталонным) уровнем. При этом прибор не может различать цветные металлы между собой.

В профессиональных металлоискателях используются дискриминаторы с выделением диапазона. Используемые в подобных приборах микропроцессорные системы позволяют запрограммировать устройство на реагирование только на определённые группы металлов. Дискриминация полезна на замусоренных участках, но снижает глубину обнаружения на 10−20%.

Металлоискатель своими руками: схема на золото

Особенности глубинных металлоискателей

Глубинный металлоискатель привлекателен тем, что может обнаружить объекты там, где другие приборы бессильны. Хороший глубинный металлоискатель, сделанный своими руками,заглядывает на глубину в 6 метров, и ему не помеха корни, пустоты или другие преграды. Один нюанс – с его помощью можно обнаружить только крупные предметы, да и это понятно, ведь ради пары монет вы не станете копать шестиметровую яму.

И снова мы возвращаемся всё к той же универсальной модели детектора «Пират». Оказывается, на его основе можно сделать и глубинный прибор, и это совсем несложно. Процесс модификации описан в этом видео.

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Как сделать металлоискатель из калькулятора и дисков

Многие люди слышали о том, что без особых усилий сейчас можно собрать неплохой металлоискатель, используя обычные СД диски. Для его сборки не нужны никакие профессиональные инструменты и определенные навыки, достаточно проявить немного терпения. Схема такого агрегата выглядит следующим образом, как видите, никаких сложных элементов в нем нет. Поэтому давайте попробуем его собрать, изначально предлагаем посмотреть вам вот такое видео, после него вы найдете подробную инструкцию.

Материалы для изготовления

1. Наушники, можно найти любые, но работать они должны хорошо.
2. Изолента.
3. Батарейка, лучше взять «Крону».
4. Калькулятор, его функциональность здесь роли не играет.
5. СД диски, берите только двухсторонние, с их помощью можно сделать прибор более чувствительным.

Вот таким образом выглядит инструкция по сборке металлоискателя из калькулятора, дисков. Внимательно подходите к каждому этапу, ведь любая ошибка будет означать только одно – ваше устройство нормально работать не будет. Вам будет интересно узнать: как сделать зарядное устройство для автомобиля.

1. Срезаем штекер от наших наушников.
2. Зачищаем изоляцию на обеих проводах, жилы стоит оголить на 5-10 мм.
3. Каждый провод нужно разделить на две одинаковых части, чтобы в итоге получилось четыре равных части.
4. Теперь к каждому диску нужно прикрепить по одному проводу из разных групп.
5. Закрепляем провода на диске, используя обычную изоленту.
6. Оставшиеся два провода нужно прикрепить к плюсу и минусу кроны, для этого также используем изоленту.
7. Включаем калькулятор, и крепим его к диску, здесь используем СД.
8. Поверх калькулятора нужно прикрепить DVD диск, все носители соединяем между, собой используя изоленту.
9. К поверхности DVD диска нужно прикрепить батарейку.
10. Проверяем, как работает самодельный металлоискатель.

Чтобы было удобней использовать прибор можно сделать простую рукоятку, для этого можно взять обычную палку или старую швабру. Но, помните, наушники должны быть длинными, при надобности их можно увеличить. Вот мы и разобрались, как сделать металлоискатель в домашних условиях, его смело можно использовать для поиска профилей за гипсокартонном, гвоздей и других предметов в доме. Для поиска монет он не пойдет, уж слишком маленький радиус действия.

Как работает металлоискатель в зависимости от назначения и технического устройства

Принцип работы металлоискателя разнится в зависимости от типа устройства. Рассмотрим основные из них:

• Устройства динамического типа. Самый простой тип устройства, сканирующего поле постоянно. Главная особенность работы с таким прибором – необходимо все время находиться в движении, иначе сигнал пропадёт. Такие приборы просты в использовании, однако, они слабо чувствительны.
• Приборы импульсного типа. Имеют большую чувствительность. Часто к такому прибору идёт дополнительно несколько катушек для настройки под разные типы грунтов и металлы. Требуют определённых навыков для настройки. Среди приборов этого класса можно выделить электронные устройства, работающие на низкой частоте – не выше 3 кГц.

Иногда кладоискателям везёт, они находят весьма интересные вещицы

• Электронные приборы, с одной стороны, не дают реакцию (или дают слабую) на нежелательные сигналы: мокрый песок, мелкие кусочки металла, дробь, к примеру, а, с другой, обеспечивают неплохую чувствительность при поиске скрытых водопроводных труб и трасс центрального отопления, а также монет и других металлических предметов.
• Глубинные детекторы заточены под поиск объектов, находящихся на внушительной глубине. Они могут обнаружить металлические предметы на глубине до 6 метров, в то время как остальные модели «пробивают» только до 3. К примеру, глубинный детектор Jeohunter 3D способен производить поиск и обнаружение пустот и металлов, при этом показывая обнаруженные в грунте объекты в 3-мерном виде.

Монитор глубинного детектора Jeohunter 3D показывает то, что у вас под ногами в режиме реального времени Работают глубинные детекторы на двух катушках, одна находится параллельно поверхности грунта, другая – перпендикулярно.

Стационарные детекторы – это рамки, установленные на особо важных охраняемых объектах. Они вычисляют любые металлические предметы в сумках и карманах людей, проходящих сквозь контур.

Металлоискатель в метро. Наверное, вы не раз проходили через такой детектор, предварительно опустошив все карманы

Этапы сборки металлоискателя

Перед тем как собрать металлоискатель своими руками, понадобится запастись различными элементами для сборки, это разнообразные конденсаторы и резисторы, провода, разнообразные платы и микросхемы.

Для изготовления катушки можно использовать различные предметы из дерева, пластмассы или пластика, или даже из металла.

На начальном этапе, перед процессом сборки, немаловажное значение имеет четкий план по реализации задуманного, важно иметь схему металлоискателя изготовленного своими руками.

И, следуя данной схеме, можно сделать задуманное. Поэтому, даже новичок сможет сделать самый простой прибор, который прослужит не один год.

Главное все правильно собрать, соединить и спаять, и если где-то допустить какую-либо ошибку то прибор может не работать, либо работать но не правильно.

Пират

Еще одна популярная импульсная модель для начинающих кладоискателей — металлоискатель «Пират» Его также легко сделать своими руками, подробная инструкция в двух вариантах:

1. На той же микросхеме NE555. Это классический генератор, который начинает работать при появлении металла в зоне действия катушки. Никаких подстроек не требуется, просто в динамике раздастся писк.
2. Металлоискатель, собранный на транзисторах, работает по такому же принципу. Собственно и схема аналогичная, только NE555 заменена транзисторным генератором на КТ315.

Питание желательно приблизить к 12 вольтам, поскольку качество работы зависит от напряжения. Печатные платы уже опробованы, оба варианта на иллюстрации.

Катушка (в данном случае одна) изготавливается из той же трансформаторной проволоки 0.5 мм. Оптимальный диаметр 20 мм, количество витков 25. Поскольку мы делаем металлоискатель «Пират» своими руками, внешний дизайн отходит на второй план. Подойдут любы материалы, которые вы готовы были выбросить.

Рукоятку лучше выполнить разъемной, для удобства транспортировки. Помним, что использование металлов недопустимо.

Чувствительность регулируется двумя переменными резисторами в реальном времени, при проведении поиска. Никакая точная подстройка генератора не требуется.

А если вам удастся качественно загерметизировать корпус, можно заняться поиском «сокровищ» в пляжной полосе прибоя, и даже на дне водоема.

Подводный металлоискатель своими руками сделать сложнее, но он даст неоспоримое преимущество перед конкурентами.

Улучшение характеристик

Глубинный металлоискатель своими руками без дополнительных затрат можно сделать из готового «Пирата». Для этого можно пойти двумя способами:

1. Увеличение диаметра катушки индуктивности. При этом существенно повышается проницаемость вниз, но снижается чувствительность к небольшим предметам.
2. Снижение числа витков катушки с одновременной подстройкой схемы. Для этого придется пожертвовать одной катушкой для экспериментов. Снимаем (и отрезаем) виток за витком, пока не увидим, что чувствительность начала снижаться. Запоминаем количество витков при максимальных параметрах, и делаем новую катушку для этой схемы. Затем меняем резистор R7 на переменный, с аналогичными параметрами мощности. Проведя несколько экспериментов с чувствительностью, фиксируем сопротивление, меняем переменник на постоянный резистор.

Металлоискатель «Пират» можно собрать на популярном контроллере «Ардуино».

Пользоваться таким прибором удобнее, но дискриминации металлов по-прежнему не будет.

Разобравшись, как сделать металлоискатель своими руками для любительских задач, кратко разберем несколько серьезных моделей.