Как сделать металлоискатель своими руками

Всегда интересно найти старинный предмет, имеющий отношение к истории своей страны, населенного пункта или семьи. Еще интереснее, если это окажется находка, представляющая ценность. К таким вещам относятся монеты, награды, украшения из металлов. Но обнаружить в земле такие артефакты без специального оборудования практически невозможно. На помощь приходят металлоискатели.

Кроме поиска исторических ценностей, эти устройства играют важную роль в деятельности поисковых отрядов, занимающихся обнаружением мест сражений Второй мировой войны и захоронений бойцов. А кто-то приобретает металлоискатель, чтобы повысить свое материальное благополучие после окончания купального сезона, когда на пляжах можно найти потерянные цепочки, кольца или браслеты.

Сейчас в специализированных отделах магазинов представлено большое разнообразие металлоискателей. Есть дорогие и многофункциональные устройства, а есть девайсы для начинающих кладоискателей. Можно купить прибор с дискриминацией, который калибруется для поиска определенных металлов на сравнительно большой глубине под землей. Можно приобрести и подводную разновидность, все элементы которого герметичны и позволяют погружаться с ним под воду.

Но кому-то может показаться, что тратить деньги на прибор не стоит, ведь его вполне по силам сделать своими руками. И это действительно так. Хотя, профессиональное устройство, предназначенное для эффективного поиска, все-таки лучше покупать. А самодельное можно использовать на начальном этапе, чтобы отработать свои навыки. Для тех, кто решил собрать металлоискатель самостоятельно, расскажем о том, как его изготовить. Для начала рассмотрим принцип работы металлодетекторного устройства.

Принцип работы детектора

Работа металлоискателя основана на фиксации изменений электромагнитного поля. Оно формируется импульсным генератором и излучается через катушку. При столкновении с проводником, а это почти все металлы, поле изменяет свои характеристики. Об этих изменениях прибор сообщает с помощью звукового сигнала. Индикация, сигнализирующая о найденном металле, может выводиться и на экран дисплея. Но такие устройства более дорогие.

Самодельные металлоискатели изготавливаются с использованием печатной платы, которую тоже нужно сделать самому. Вторым важным самодельным устройством металлоискателя является катушка. Есть умельцы, которые делают поисковый прибор из радиоприемника и калькулятора. Но такой детектор менее чувствителен и не подойдет, чтобы искать металл под землей. Расскажем об изготовлении этих разновидностей поисковых устройств. Начнем с более сложного и чувствительного.

Изготовление металлоискателя с печатной платой

Чтобы сделать такой прибор, нужно изготовить самый важный его элемент: плату с размещенными на ней электронными элементами. Метод создания печатной платы получил название лазерно-утюжного. Он включает в себя следующие этапы:

1. Используя программу «Sprint-Layout», на компьютере изготавливается схема, которую нужно будет перенести на плату из текстолита.
2. На лазерном принтере печатается полученная схема. Профессиональные радиолюбители советуют использовать для печати фотобумагу небольшой плотности.
3. Готовится текстолитовая заготовка размером 84×31 мм. Она зачищается наждачной бумагой и обезжиривается специальным раствором.
4. Чтобы схема перешла с фотобумаги на заготовку, ее проглаживают нагретым утюгом. Схема должна быть прижата к текстолиту, а тыльная стороны фотобумаги накрывается листом бумаги.
5. Под воздействием высокой температуры разметка схемы закрепится на заготовке. После этого ее очищают от бумаги. Лучше это делать в емкости с водой, чтобы бумага размягчилась и легко удалилась.
6. Затем плата с линиями разметки помещается в раствор хлорного железа или медного купороса.
7. Через час заготовка извлекается из раствора, а полосы тонера смываются растворителем. Можно использовать ацетон.
8. Тонким сверлом делаются отверстия для электродеталей.
9. После этого наносятся дорожки из олова. Они изготавливаются с помощью паяльника и припоя в соответствии с разметкой.

Далее переходят к размещению на плате всех электронных элементов. Самым важным из них является микросхема «КР1006ВИ1».

Это отечественная часть может быть заменена зарубежной «NE555». Перед тем, как приступать к монтажу, необходимо спаять перемычку, находящуюся под микросхемой.

По окончании установки микросхемы приступают к монтажу усилителя двухканального «К157УД2». Эту часть найти сейчас сложнее всего, так как элемент является устаревшим. Раньше усилитель устанавливали в магнитофоны советского производства, и у опытных радиолюбителей он вполне может оказаться в наличии.

Закончив с установкой предыдущего элемента, начинают монтировать конденсаторы и резистор. Понадобятся два SMD-конденсатора. Тип резистора, который нужно припаять к плате, — «МЛТ С2-23». Далее припаиваются транзисторы «ВС557» и «ВС547», хотя можно использовать их аналоги, как и в случае с полевым транзистором «IRF-740».

К сведению. Для того, чтобы конструкция обладала оптимальной термостабильностью конденсаторы должны быть с минимальным ТКЕ.

Изготовление катушки

Можно изготовить два вида катушек:

• из медной проволоки на фанерной основе;
• из витой пары.

Рассмотрим оба варианта.

Катушка из провода на фанерной основе

Для изготовления такой катушки понадобится:

• кольцо из фанеры диаметром 20 см и толщиной 1.5–2 см;
• медная проволока диаметром 0.5 мм;
• клеевой пистолет;
• пластиковая труба.

На фанерный круг наматывается 20 витков проволоки, после чего оба конца фиксируются с помощью клеевого пистолета. К катушке крепится труба из пластика, которая будет выступать в качестве держателя.

Катушка из витой пары

Для ее изготовления понадобится:

• медный провод «витая пара», используемый для прокладки электросетей, длиной 3 м;
• изолента;
• скотч;
• пластиковая труба.

Процедура изготовления выглядит следующим образом:

1. Отрезается кусок провода длиной 60 см.
2. Он заворачивается в кольцо и его концы соединяются изолентой.
3. Оставшийся отрез провода наматывается на кольцо. Нужно обратить внимание на то, чтобы витки ложились с равномерными промежутками и были плотными. В конце наматывания должны остаться два конца, длиной по 10 см.
4. Обмотка закрепляется в кольце с помощью скотча.
5. 10-сантиметровые концы зачищаются и загибаются внутрь;
6. Катушка закрепляется на пластиковой трубе-держателе.

Катушка готова. Можно приступать к подбору устройства звуковой индикации, источника питания и соединению всех частей самодельного металлоискателя.

Выбор звукового индикатора и источника питания

В качестве источника звука, который будет издаваться при обнаружении металла, можно использовать обычные динамики, которые устанавливаются в радиоприемники. Подойдет как российский, так и китайский вариант. Главное, чтобы его сопротивление составляло 8 Ом.

К динамику необходимо подсоединить два потенциометра. Они необходимы для регулировки устройства. Понадобятся подстроечные резисторы с разными показателями максимального сопротивления:

• на 10 кОм;
• на 100 кОм.

В качестве источника питания нужно использовать батарею с выдаваемым напряжением 12 В. Это может быть несколько соединенных батареек типа «Крона» или один аккумулятор. Все зависит от набора имеющихся под рукой элементов. Хорошо себя зарекомендовали аккумуляторы для шуруповертов или аналогичных устройств. Они достаточно компактны и обладают сравнительно большой емкостью. Чтобы максимально защитить прибор от помех, для соединения платы со схемой и катушки, рекомендуется применять экранированный провод.

Для дополнительной защиты элементов схемы на входе устанавливается стабилизатор уровня напряжения. Это может быть микросхема с обозначением L7812.

Проверка и настройка металлоискателя

После того, как все составные части металлоискателя соединены, можно приступать к его проверке и настройке. Чувствительность прибора настраивается путем вращения ручек потенциометров. Нужно добиться того, чтобы в динамике слышалось легкое потрескивание. Это абсолютно нормально, так как устранить все электромагнитные помехи практически невозможно.

Затем приступают к тесту на реальных металлических предметах. Хорошо настроенный металлоискатель должен обнаружить металлическую пластинку диаметром 25 мм (что соответствует монете номиналом 5 рублей) с расстояния около 30 см.

Опробовав устройство на монетах, можно протестировать расстояние, с которого действует детектор на более крупных или более мелких кусках металла. Это позволит подготовиться к работе в реальных «полевых» условиях.

Изготовление каркаса

По окончании проверки и настройки конструкции, приступают к изготовлению каркаса. Здесь можно проявить фантазию. Главное, чтобы было удобно держать металлоискатель и все элементы были надежно закреплены. Обычно используют водопроводные ПВХ-трубы. Они достаточно прочные и с ними удобно работать, так как трубы легко изгибаются с помощью перемычек и без труда режутся. Для детектора будет достаточно 4-х метров трубы, из которой делают держатель и крепят на него подставку для локтя.

Коробку с платой крепят к штанге ниже рукоятки для удержания металлоискателя. Для платы лучше подобрать пластиковую коробку нужного размера. Это убережет ее от попадания влаги во время дождя. В конструкции корпуса нужно стараться избегать металлических элементов крепления, так как это будет дополнительным источником помех и искажения сигнала.

Указанная конструкция имеет максимальную дистанцию обнаружения металла, равную 1 м или чуть больше. Это не позволит искать клады при их глубоком залегании. Но сделанный своими руками металлоискатель подойдет, например, для поисков в траве или под небольшим слоем пляжного песка.

Отрицательным моментом является и то, что у металлоискателя нельзя настроить выборочный поиск тех или иных металлов. Поэтому сигнал не будет отличаться, когда найдется золото или ржавое железо. Но отработав на самодельном металлоискателе навыки поиска, можно приобретать профессиональный прибор, будучи уверенным, что теперь точно получится найти что-то ценное.

Металлодетектор из радиоприемника и калькулятора

Как и было обещано в начале статьи, расскажем, как сделать металлоискатель, используя для этого радиоприемник и калькулятор. Сразу отметим, что такое устройство точно не подойдет для поиска металлов даже под мелким слоем земли. Но его можно попробовать использовать в качестве детектора скрытой проводки в стенах. Для такого прибора понадобятся:

1. Пустая коробка от CD-дисков.
2. Радиоприемник, способный работать в АМ-диапазоне.
3. Калькулятор.
4. Двухсторонний скотч.

Для изготовления металлодетектора нужно проделать следующие операции:

• наклеить на внутренние стороны створок коробки из-под компакт-дисков двухсторонний скотч;
• прикрепить к одной створке радиоприемник;
• ко второй створке крепится калькулятор.

Все, металлоискатель готов. Осталось его настроить. Для этого оба устройства нужно включить, и перевести радиоприемник на работу при максимальной частоте. Затем изменяя взаимный наклон калькулятора и приемника, необходимо добиться того, чтобы из динамика радио доносился лишь несильный шумовой фон от излучаемых калькулятором электромагнитных волн. Это положение нужно зафиксировать, и можно приступать к испытаниям прибора, поднося его к металлическим предметам и фиксируя изменение звука.

Видео по теме