Металлоискатель своими руками (схема, печатная плата, принцип работы). Изготовление металлоискателя терминатор своими руками Терминатор 3 датчик под 9.5 кгц

Металлоискатель Терминатор многие годы занимает почетное место в рядах самодельных металлоискателей. За эти годы было произведено множество усовершенствований, результатом которых являются различные модификации данного прибора. Рассмотрим двухтональный металлоискатель Терминатор 3 (рис. 1), работающий по принципу баланса индукции. По сути это усовершенствованный металлоискатель Терминатор 4. Его главными особенностями являются: небольшое энергопотребление, дискриминация металлов, режим цветных металлов, режим только золото и очень хорошие характеристики глубины поиска, в сравнении с полупрофессиональными фирменными металлоискателями. При сравнительно небольших затратах средств и времени, любой желающий может собрать металлоискатель Терминатор 3 своими руками, если будет точно руководствоваться подробной инструкцией в данной статье.

Изготовление монтажной платы

Схема собирается на монтажной плате. Найти в продаже плату под определенную схему проблематично, так что создадим ее собственными усилиями. Ниже представлен точный план действий для удачного создания монтажной платы:

1. Распечатываем рисунок печатной платы (рис. 2).

Размер самой схемы должен быть 104×66 мм, поэтому при печати уменьшаем картинку до нужных размеров. Так же можно скачать монтажную плату и программу для ее обработки и печати по ссылке .

Обрезаем лишние края, оставляя в запасе 10 мм с каждой стороны. Покупаем, соответствующий размеру схемы, фольгированный текстолит с запасом 10 мм по всем сторонам. Зачищаем текстолит наждачной бумагой до блеска, при этом стараемся не стереть полностью слой меди;

1. Накладываем рисунок схемы на текстолит. Закрепляем его супер клеем или изолентой по краям, оставленным в запас. Кернером или шурупом помечаем будущие отверстия и отклеиваем схему от текстолита. Производим сверление отверстий по рисунку монтажной платы. Для сверления подойдет сверло от 0,5 до 0,7 мм или иголка с обломанной петлей. Ножовкой по металлу производим обрезку текстолита до нужных размеров, так же можно воспользоваться иными инструментами;
2. Аккуратно, руководствуясь монтажной схемой, наносим лаком или перманентным маркером дорожки. Ждем полного высыхания;
3. Производим травлю платы. Для этого нам понадобятся 3-х процентная перекись водорода, лимонная кислота и обычная соль. В посуду небольшого размера заливаем 100 мл перекиси водорода. Добавляем 30 г лимонной кислоты и 5 г соли. Размешиваем до растворения, после чего помещаем в сосуд текстолит. Ждем, пока все медное покрытие на плате растворится. Для ускорения процесса рекомендуется подогреть раствор и поддерживать его циркуляцию помешиванием или воздухом;
4. После травли платы удаляем маркер или лак ацетоном. Обмываем плату водой или спиртом от остатков раствора. Полученные дорожки залуживаем небольшим количеством припоя, стараясь не запаять отверстия для деталей. Плата готова к монтажу деталей.

Процесс изготовления можно просмотреть на видео, прикрепленном ниже.

Сборка схемы и подбор деталей

Схема металлоискателя изображена на рисунке 3. Руководствуясь ею и рисунком монтажной платы, производим сборку платы.

Детали, помеченные на схеме звездочкой, можно подбирать опытным путем для улучшения характеристик прибора. Но для начала рекомендуется все собрать строго по схеме, и экспериментировать когда дойдете до настройки устройства.

Список деталей и комментарии к ним указаны в таблице на рисунке 4, а на рисунке 5 указана цоколевка микросхем и транзисторов.

Пайку начинаем с соединения перемычек со стороны радиодеталей. Для этого используем лакированный или изолированный провод наименьшего сечения. Перемычки помечены на монтажной схемой простыми тонкими линиями.

Со стороны дорожек припаиваем smd детали – радиоэлементы миниатюрных размеров и повышенной тепловой стойкости. Они выделены желтым цветом. Затем припаиваем разъемы для микросхем и оставшиеся детали. Для элементов регулировки, включения и выключения, смены режима, батарейки, звуковой и световой индикации – выводим провода для закрепления данных деталей на корпусе. Для регулировочных резисторов находим подходящие колпачки. Так же выводим разъем для провода датчика. Образец собранной платы с разъемом, регуляторами и выключателями изображен на рисунке 6.

Конденсатор C2.3 и переключатель SA3 собираем навесным монтажом.

Для проверки работоспособности собранной схемы, подключаем батарейку напряжением 9 В. При включении аппарата, светодиод должен засветиться и погаснуть, так же и при выключении. При касании разъема для датчика, звук металлоискателя должен прекратиться на маленький промежуток времени. В максимальном положении регулятора чувствительности должен быть тональный звук, а при минимальном – отсутствовать. Не забываем проверить все контрольные напряжения на схеме. Для этого включаем на тестере режим постоянного напряжения в пределах 20 В. Минусовой щуп прикладываем к минусу платы, а плюсовым измеряем напряжения на точках по схеме.

Корпус делается из любой пластмассовой коробки нужных размеров и закрепляется на штанге металлоискателя. Можно использовать корпус от других металлоискателей, таких как терминатор м или терминатор трио. Подписываем кнопки и регуляторы в соответствии с выполняемыми функциями.

При удачном создании такой схемы, вы получите ценный опыт, который понадобится, чтобы собрать максимально сложный металлоискатель своими руками.

Комплектующие датчика (катушки) металлоискателя

Важной частью любого металлоискателя является датчик. Он состоит из катушек в корпусе, которыми и осуществляется поиск посредством передачи и приема сигнала.

Для сборки датчика металлоискателя понадобится следующий набор комплектующих:

1. Корпус;
2. Провод для соединения со схемой. Подойдет экранированный провод от старой аудиоаппаратуры с 4-мя контактами и 1-м общим экранированным (рис. 7);

1. Провод обмоточный лакированный диаметром около 0,4 мм. Найти можно на старых кинескопах телевизоров или компьютерных мониторов;
2. Эпоксидный клей;
3. Супер клей;
4. Изолента;
5. Фольга;
6. Нитки;

В первую очередь понадобится корпус для катушек датчика. Для качественного металлоискателя рекомендуется купить готовый корпус типа кольцо. Так же вы можете изготовить его сами, но это потребует больших затрат времени и высокой степени мастерства и сообразительности. В купленном корпусе уже будут присутствовать выемки для катушек необходимого диаметра, вывод для провода и крепления для штанги. Штангу для датчика можно изготовить из любой прочной палки, трубы ПВХ и другого диэлектрического материала.

Наматываем внешнюю обмотку, называемую в дальнейшем TX. Диаметр подбираем по корпусу, около 20 см. Наматывание обмотки производим по часовой стрелке на круглый предмет такого же диаметра, например на вырезанный пенопласт. Обмотка производится двумя сложенными проводами в количестве 30 витков. Должно получиться 4 вывода, из которых 2 вывода разных проводов с разных сторон соединяем между собой. Плотно закрепляем участки обмотки нитками и покрываем лаком. После просушки изолируем обмотку изолентой и сверху обматываем фольгой. В конце обмотки фольгу не соединяем, оставляем промежуток 1-2 см. К фольге припаиваем и выводим провод, и снова обматываем изолентой катушку TX.

Внутреннюю обмотку, называемую RX, изготавливаем таким же образом, но диаметром в 2 раза меньше. Количество витков 48. Так же как и в катушке TX соединяем между собой два провода.

Среднюю обмотку называют компенсационной или CX. Наматываем против часовой стрелки 20 витков одинарным проводом с учетом того, что она должна поместиться в канавку с TX. Не изолируем и не лакируем данную обмотку.

Должно получиться три катушки соответствующих рисунку 8. Закрепление катушек будет производиться после регулировки датчика.

Регулировка и сборка металлоискателя

Далее представлена подробная инструкция для сборки и конечной регулировки катушек. Для этого нам понадобится осциллограф. В качестве осциллографа можно использовать компьютер. Рядом с металлоискателем не должно быть металлических предметов. Для настройки выполним 2 шага.

Первым этапом настройки является выравнивание частоты катушек:

Подключаем обмотку TX по схеме. Провод с экранированной фольги подключается к общему экранированному контакту соединительного провода, а затем на минус платы. Включаем устройство. Минусовой щуп осциллографа прилаживаем к минусу платы, а плюсовой к одному из выводов катушки. Измеряем и записываем частоту.

Точно так же подключаем вместо TX катушку RX и измеряем частоту.

Частота обмотки RX должна быть на 100 Гц меньше частоты TX. Регулировку осуществляем параллельным подключением конденсаторов 500 пФ к конденсатору С1. Для примера частота катушек TX и RX равняется 16500 и 15900 Гц соответственно. Следовательно, нам необходимо понизить частоту генератора для катушки TX на 500 Гц. Для этого, не отключая катушку RX, подключаем дополнительные конденсаторы, пока не добьемся частоты RX 15400 Гц. Для удобства в схеме слаживаем все емкости конденсаторов и заменяем конденсатором с емкостью этой суммы.

Вторым этапом является балансировка катушек:

Улаживаем все обмотки в корпус и производим соединение согласно рисунку 8. Соединение СХ и RX производим с запасом, для будущей регулировки. Минус осциллографа подключаем к минусу платы, а плюс к выводу конденсатора С5 и катушки RX. Выставляем на осциллографе время/деление 10 мс, а вольт/деление 1 В.

Настройка заключается в достижении минимальной амплитуды. Придется постоянно отпаивать и запаивать вывод катушки СХ, чтобы уменьшать количество витков. Как только добились минимальной амплитуды, переключаем регулятор вольт/деление на следующее меньшее значение.

Так повторяем до тех пор, пока не достигнем самого малого значения амплитуды при наименьшем вольт/делении.

После этого можно залить половинку схемы эпоксидным клеем, оставляя регулировочную петлю CX и RX свободной. После просушки снова проверяем амплитуду осциллографом и осуществляем регулировку движением петли. Выбрав оптимальное положение петли, стараемся, не сдвигая ее, зафиксировать супер клеем. И после еще одной проверки полностью заливаем катушку эпоксидным клеем (рис. 9).

Собранный датчик можно так же использовать на металлоискателях терминатор про, терминатор трио и терминатор м, при правильной и качественной настройке схемы.

Настройка дискриминации и подготовка к работе

Для настройки включаем переключатель SA2 в режим только цветной металл. Точка отсечения феррита должна быть в районе 40 – 50 кОм, поэтому выставляем регулятор баланса грунта R8 в этот диапазон. Если точка отсечения находится в диапазоне 0 – 40 кОм – добавляем параллельно емкость к С2, а если 50 – 100 кОм – добавляем емкость к С1. Регулятор дискриминации R7 должен быть равен нулю, поэтому выкручиваем его в крайнее положение по часовой стрелке. Подносим к металлоискателю цветной металл и феррит. Если на феррит звучит два сигнала, а на цветной металл один – обмотки подключены правильно, если наоборот – меняем местами выводы катушки TX.

При уменьшении емкости С1 происходит сдвиг к фольге, а при уменьшении емкости С2 – к алюминию. Добиваемся видимости всех металлов из таблицы, видимости меди и отсечения феррита при балансе грунта 40 – 50 кОм. Конденсатором С12 производим дополнительную подстройку.

После настройки металлоискателя терминатор 3 выходим на территорию поиска и включаем металлоискатель выключателем SA1. Приближаем и отдаляем датчик от земли. При подаче сигналов, постепенно выкручиваем регулятор грунта R8 против часовой стрелки, добиваясь отсутствия сигналов на грунт, и убеждаемся в видимости меди. Удачное положение регулятора желательно пометить. Вращением регулятора дискриминации R7 против часовой стрелки вырезаем не нужные нам металлы. Вырезка происходит поочередно от фольги и далее, согласно таблице на рисунке 10. Ручкой чувствительности R29 можно увеличить дальность видимости металлов и подрегулировать ложные срабатывания. Переключатель SA2 рекомендуется ставить в режим все металлы, так как он немного увеличивает дальность обнаружения. Переключателем SA3 можно включить режим – только золото, работающий при включении режима – все металлы.

Так как цена на цветные металлы и старые монеты бывает очень высокой, то при поисках в нужной местности вы сможете в быстрые сроки окупить самодельный металлоискатель.

Глубина обнаружения по воздуху
-монеты 25мм - около 35см
-кольцо золотое - 30см
-каска 100-120см
-максимальная глубина 150см
-Ток потребления:
-Без звука примерно 35 ма

Краткая инструкция
Прибор однотональный - это является и плюсом и минусом одновременно. Плюсом потому что если появился чёткий сигнал в обе стороны проводки над целью - значит на 90% под датчиком цветной металл. Минусом потому что один тон на весь цветной металл. Бывает прибор может ошибиться на плоский кусок железа (например кусок кровли или консервную банку) и выдать его за цветной металл, но при небольшом опыте использования прибора такие ошибки легко отличимы. Дело в том что при ошибке на железо прибор либо выдаст неустойчивый рваный сигнал, либо сигнал будет устойчивый, но только в одну сторону проводки. На обычные железяки прибор просто не выдаёт сигнала. Небольшая,но очень полезная хитрость при поиске, если вы вдруг засомневались чёрный металл под датчиком или цветной, то есть если прибор выдаёт непонятный сигнал, то нужно переключить в режим "все металлы” ,если сигнал стал чётким в обе стороны проводки датчика над целью – значит под ним точно чёрный металл, если же сигнал не изменился – значит под датчиком точно цветной металл. К прибору конечно же необходимо привыкнуть и понять его как он работает. Хотя привыкание происходит довольно быстро. За два - три выхода вы уже будете практически точно определять тип цели.
Питание от аккумулятора 9V типа КРОНА (батарейки использовать не рекомендуется). Можно использовать 8,4V аккомулятор CAMELION.
Про включение и выключение писать не зачем, с этим всё и так понятно. И так
Регулировка:
1)Баланс грунта (БГ) – отстройка от грунта очень острая, запросто можно вместе с грунтом отсечь и медь. По этому ручку при отстройке от грунта надо крутить аккуратно (понемногу). Делается это так: К примеру вышли на поле, включили прибор, подняли от земли и опустили к земле датчик - если на грунт раздался сигнал, то повернули немного ручку Б\Г против часовой стрелки и повторили подъём;опускание датчика. Это проделывается до момента исчезновения сигнала на грунт. Как уже написано перекручивать БГ нельзя, иначе отрежется медь. Желательно для лучшего ориентира сделать на корпусе прибора отметку в каком положении ручки и грунт отсечён и медь хорошо видна.
2)Дискрим для отсечки нежелательных целей – при повороте против часовой стрелки по очереди вырезает металлы от сигаретной фольги до латуни. Не вырезанной остаётся только медь.
3) Ручки чувствительности. Их две, одна грубая настройка, другая плавная подстройка. Ручка плавной подстройки ставится на середину оборота, а ручка грубой настройки чувства крутится до появления небольших (очень коротких) ложных попикиваний и чуть убирается назад. После этого ручкой плавной подстройки чувствительность корректируется так, чтоб не было ложных сработок и чувствительность была при этом на уровне. Прибор сам по себе очень чувствительный, по этому злоупотреблять регулировкой чувствительности не стоит. Опять же во избежание ложных сработок.
4) Переключатель режимов "только цвет” и ”все металлы” – переключает эти режимы. В режиме "все металлы” прибор реагирует на все металлы, при этом глубина обнаружения немного увеличивается.
5) Переключатель пляжного режима "только золото” – переключает прибор в этот режим и работает только при положении другого переключателя в режиме "только цвет”. В режиме "только золото” прибор подаёт сигнал только на золото,на алюминиевые пробки с колечками (типа TUBORG) ,на серебро, на алюминиевые язычки от пивных банок и на современную белую ходячку (кроме пятирублёвых монет). Может так же подать сигнал на сильно ржавую пивную пробку, но это редко.
6) Кабель датчика – его необходимо обмотать вокруг штанги прибора и плотно закрепить в двух-трёх местах либо самозатяжными пластмассовыми хомутиками (продаются обычно в автомагазинах) ,либо просто изолентой, для того чтобы исключить шевеление кабеля при поиске. Дело в том что в приборе не предусмотрен буфер исключающий ложные сработки от шевеления кабеля (во многих покупных приборах кстати тоже не ставят этот буфер так как он снижает глубину обнаружения цели). Ну вот вроде и всё. Удачных находок!

Рис 1. Схема прибора.

P.S. В архиве есть вся необходимая для сборки информация. Данный аппарат был собран мною лично, работает на УРА!!!

Терминатор 3 – это металлоискатель для поиска монет, работающий по принципу баланса индукции (IB) . Схема «Терминаторов» разработана по мотивам металлоискателей фирмы Тесоро. Но имеет ряд отличий, как в самой работе металлоискателя, так и упрощен процесс его изготовления и настройки. Также большим достоинством Терминатора является способность распознавать металл на пределе чувствительности (даже при минимальном захвате цели, он достаточно точно ее детектирует).

Технические характеристики металлоискателя Terminator-3:

Принцип работы – IB (Баланс индукции)

Глубина обнаружения объектов в грунте с катушкой 240 мм:

5 рублей Россия – 22-24 см.

5 коп Екатерины – до 30 см.

Каску – до 80 см.

Рабочая частота – 7-20 кГц (Зависит от катушки и конденсаторов С1 и С2).

Режимы поиска – «Дискриминация» и «Все металлы» переключается.

Баланс грунта – ручной.

Питание металлоискателя – 9 – 12 вольт.

На картинке ниже, приведено разделение шкалы ВДИ у металлоискателя Терминатор-3.

Благодаря этому Терминатор способен эффективно выделить золотые изделия среди других металлов.

Изготовление металлоискателя «Терминатор 3» своими руками

Терминатор-3 имеет высокий уровень сложности для самостоятельного изготовления . Поэтому новичку это будет сделать крайне тяжело. Собирать данную схему мы рекомендуем людям, имеющим достаточный опыт в электронике и изготовлении металлоискателей! Но если вы чувствуете в себе силы, то дальше будет описан процесс изготовления «Терминатора-3» и собранна вся необходимая для этого информация.

Для изготовления и настройки металлоискателя «Терминатор-3» кроме стандартного набора оборудования, вам понадобятся: Мультиметр с измерением емкости, Осциллограф и LC метр . Но это оборудование можно заменить компьютерными эмуляторами, схемы и программы для которых свободно есть в интернете.

Схема металлоискателя Терминатор-3

Для удобства изготовления и настройки металлоискателя, также вам пригодится схема Терминатора-3 с разбивкой на узлы :

Несколько версий разведения печатных плат для металлоискателя Терминатор 3 можно скачать в этом архиве —

Список деталей для изготовления металлоискатель Терминатор-3 в формате *.doc (Для платы с СМД резисторами) —

Изготавливаем металлоискатель Терминатор-3 своими руками

Изготавливаем печатную плату. Затем впаиваем в плату перемычки, затем смд резисторы, затем панели под микросхемы и затем остальные детали.

Конденсаторы в плате, обязательно должны быть металлопленочные с высокой термостабильностью. Также рекомендуется при помощи тестера подобрать максимально идентичные по параметрам детали на двух параллельных каскадах усиления и номиналы конденсаторов С1 и С2 (Чтобы все было максимально идентично), это сильно облегчит вам настройку. Также подстроечный резистор лучше использовать многооборотный.

После пайки металлоискателя, плату необходимо промыть спиртом, просушить и визуально проверить на наличие дефектов и залипух. Затем без катушки уже можно проверить работоспособность вашей платы . Включаем питание металлоискателя, регулятор чувствительности выкручиваем, до появления в динамике постоянного звука, и касаемся пальцами разъема датчика, звук при этом должен на секунду прерываться. При включении, светодиод должен мигнуть и погаснуть. Если все так, то плата спаяна правильно. И можно приступать к изготовлению катушки.

Изготовление катушки для металлоискателя Терминатор-3 своими руками

Изготовление катушки кольцо 200мм для металлоискателя Терминатор-3

Для ее изготовления нам понадобится обмоточный эмаль провод 0,4 мм диаметром. Его мы заранее складываем вдвое (Чтобы у нас было 2 конца и 2 начала), или мотаем параллельно с 2ух катушек. Далее на листе фанеры чертим круг диаметром 200 мм для катушки TX- передающая катушка, и 100 мм для катушки RX – приемная катушка.

Затем с шагом 1 см вбиваем по всей окружности гвоздики (желательно в кембриках, чтобы не повредить при намотке изоляцию провода).

На оправку 200 мм мотаем 30 витков, сложенным в двое проводом. Затем пропитываем катушку лаком, и после высыхания уматываем ее ниткой. Затем снимаем ее с оправки и спаиваем середину, получив цельную обмотку 60 витков. У нас получилось 2 крайних и один средний отвод.

Затем катушку плотно уматываем изолентой, поверх изоленты мотаем алюминиевую фольгу для экрана, с разрывом 1 см, и поверх фольги снова мотаем изоленту для защиты фольги. Предварительно выводим концы обмоток наружу.

Затем мотаем приемную катушку на оправку 100мм – 48 витков, также сдвоенным проводом. И затем спаивается. Средний вывод передающей катушки подключается к минусу на плате, для запуска генератора, а средний вывод приемной нужен только для настройки, затем он изолируется и не используется. Компенсирующая катушка мотается одиночным проводом – 20 витков. Диаметр ее подбирается так, чтобы она плотно входила во внутрь за экранированной передающей катушки.

Кабель для катушки берем 4 жильный в общем экране.

Теперь подключаем ТХ (передающую катушку) к плате, Средний вывод и экран катушки подключаем на минус платы, Подключаем осциллограф, минусовой щуп на минус платы, а плюсовой к одному из концов нашей катушки. При настройке катушки вокруг нее не должно находится металлических предметов!!! И так подключаем все и смотрим на осциллографе, какая частота получилась. Затем записываем значение и откладываем катушку в сторону.

Точно также поступаем с приемной катушкой RX, замеряем ее частоту, в идеале она должна быть нижк частоты ТХ на 100Гц. Если это не так, то необходимо подогнать частоту, подбором контурного конденсатора. В итоге у вас должно получиться, например 9,1 кГц ТХ и 9,0 кГц RX.

Теперь средний вывод RX изолируется, и приступаем к сведению катушки. Подключаем катушки согласно схеме ниже.

Укладываем катушки, в заранее подготовленную форму для заливки эпоксидной смолой. Берем осциллограф, минусовой щуп к минусу платы, плюсовой к выходу С5, выставляем на осциллографе время деления 10 мс и деление 1 вольт на клетку. Смотрим на нашу картинку на осциллографе, баланса пока нет, поэтому амплитуда по вертикале будет большой. Затем сматываем один виток с СХ (компенсационной катушки) со стороны подпайки к RX, откусываем этот виток и заново подпаиваем. И наблюдаем уменьшение амплитуды. Проделываем такую процедуру, пока амплитуда не станет нулевой. Затем уменьшаем вольт/деление и продолжаем сматывать витки, пока не прейдем к 0 при самом минимальном разрешении вашего осциллографа. Понятно, что идеальной она не будет, но нужно найти, то количество витков, после сматывания которого она снова начнет расти. Это положение и есть наш промежуточный баланс. Теперь мы фиксируем катушку, с вывода СХ делаем петлю 10-15 см, и выводим ее наружу нашей заливки, это будет наша компенсирующая петля, которая поможет нам до свести катушку.

Проливаем датчик эпоксидной смолой но только на половину глубины формы. Затем после застывания, берем подключаем осциллограф, загибаем нашу петлю во внутрь формы и начинаем ее крутить и груть, стараясь найти минимальное значение амплитуды. После того как такое положение найдено, фиксируем петлю клеем, проверяем повторно баланс, и заливаем до конца нашу форму.

После того как вы изготовили катушку, необходимо произвести настройку шкалы дискриминации металлов Терминатора 3

Правильная настройка должна выглядить как в таблице ниже

Вот так выглядит готовая самодельная катушка для металлоискателя Терминатор-3

Также к терминатору 3 вы можете изготовить DD катушку. Подробное описание изготовления DD катушки для металлоискателя ТЕРМИНАТОР 3 —

Заключение: Терминатор 3 хотя и достаточно сложен в изготовлении и настройке, и потребует от вас некоторых усилий. Но аккуратно и правильно собранный металлоискатель, будет радовать вас качеством своей работы и приятными находками, Терминатор три будет работать на равнее с брендовыми металлоискателями средней ценовой категории, а кроме вашего труда, потребует невысоких материальных затрат.

За разработку металлоискателя Терминатор-3 следует поблагодарить следующих людей: a2111105, Ятоган, Radiogubitel, Электродыч с форума md4u.ru

При написании данного материала, использовались данные с сайтов:

• radioskot.ru
• cxem.net
• md4u.ru

Фирменное устройство, известное под названием металлоискатель Терминатор 3, применяется для целенаправленного поиска монет самого различного достоинства. Используемые в приборе схемные решения обеспечивают предельную чувствительность индуктивных датчиков, позволяющую идентифицировать металлические объекты с высокой степенью точности.

Устройство и принцип работы

Металлодетекторы под таким наименованием собираются по классической схеме, в которой имеются две индуктивные катушки (передающая и приёмная), а также дополнительная обмотка, называемая компенсационной.

Передающая катушка подключается непосредственно к автогенератору, вырабатывающему импульсный сигнал относительно высокой частоты. Вследствие этого она начинает излучать электромагнитные колебания (волны), создавая в зоне поиска переменное поле. Распространяясь в исследуемой среде, это поле, в свою очередь, наводит во всех металлических предметах аналогичные по форме колебания напряжения.

Обратите внимание! Создаваемое передающей катушкой поле воздействует на приёмный контур самого металлоискателя и также наводит в нём колебания небольшой амплитуды.

В отсутствии посторонних металлических предметов действующие в обеих катушках потенциалы уравновешиваются посредством дополнительной компенсационной обмотки. При появлении в исследуемой зоне какого-нибудь металлического предмета установившийся баланс нарушается. При этом чувствительный элемент электронной схемы усиливает разностный сигнал и направляет его на исполнительное устройство, формирующее импульсы оповещения.

Исходя из описанного принципа работы, устройство «МД терминатор 3» включает в свой состав следующие электронные узлы:

• Генератор импульсного сигнала, создающего локальное электромагнитное поле;
• «Уловитель» или приёмник, обладающий требуемой чувствительностью;
• Компенсационная схема;
• Дифференциальный усилитель с детектором;
• Исполнительное устройство.

Прибор оформлен как конструктивный модуль с выносным щупом-рамкой, в который встраивается сама измерительная катушка. Основная часть электронной схемы размещается в отдельном пульте, содержащем источник питания, а также элементы индикации и звукового оповещения.

С порядком обращения с прибором можно ознакомиться в прилагаемой к нему инструкции.

Техническое описание

Режим проводимых прибором измерений с возбуждением переменного электромагнитного поля классифицируется как IB (баланс индукций). Металоискатель имеет следующие технические показатели:

• Рабочая частота – 7-20 кГц (точное значение выставляется за счёт изменения номиналов задающих емкостей);
• Возможность выбора подходящего режима поиска металлических изделий («Дискриминация» и «Все металлы»);
• Ручная балансировка «Показатель грунта».

К указанным эксплуатационным возможностям следует добавить наличие автономного питания, осуществляемого от аккумулятора 9 или 12 вольт.

Глубина обнаружения монет в толще грунта (с рабочей катушкой диаметром 240 мм) составляет:

• 5-тирублевая монета (Россия) – 22-24 см;
• 5 копеек (времён Екатерины П) – порядка 30 см;
• стальная каска военного времени – до 80 см.

Для более полного понимания принципа обнаружения монет желательно как можно подробнее ознакомиться со шкалой ВДИ для этой модели, действительной в режиме «Дискриминация» и облегчающей их идентификацию.

Преимущества и недостатки

К достоинствам рассматриваемого изделия следует отнести возможность чёткой идентификации объектов, изготовленных из цветных металлов (с вероятностью 85%). Оставшуюся часть (15%) составляют случаи обнаружения железных или сильно заржавевших предметов.

Дополнительная информация. Приборы этого класса существенно отличаются от некоторых из своих аналогов (Терминатора 4, например), способных определять лишь глубину залегания объёкта.

Перечень их преимуществ можно дополнить низким показателем относительной погрешности измерений.

В различных ситуациях такие детекторы позволяют обнаруживать предметы на глубинах, не превышающих размер штыка лопаты, что для данного класса устройств совсем неплохо. По всем остальным показателям рассматриваемая модель считается достаточно «мощным» устройством, превосходящим по своим возможностям известные аналоги.

К недостаткам их, помимо относительной дороговизны, следует отнести низкую чувствительность к поражённому ржавчиной железу. В некоторых случаях при выдаче ошибочного «грязного» сигнала, указывающего на что-то среднее между чёрным и цветным ломом (или наоборот), обнаруживается покрытый слоем ржавчины металл. Научиться отличать ложный сигнал от полезного удаётся лишь после длительного освоения приёмов работы с этим прибором.

Самостоятельное изготовление

Подготовка и сборка

Для того чтобы изготовить и проверить металлоискатель своими руками, в первую очередь, необходимо собрать его электронную часть, а затем разместить отдельные платы в подходящем для этого корпусе. В качестве примера рассмотрим схему прибора, приведённую ниже по тексту.

Важно! Для самостоятельной сборки плат необходимо умение профессионально обращаться с паяльником и владеть основными навыками пайки микросхем.

Все указанные в схеме радиоэлектронные элементы после их приобретения запаиваются в печатную плату, которая размещается в корпусе (общий его вид приводится ниже).

После того, как схема собрана, можно переходить к визуальной проверке качества пайки печатной платы. Но прежде она тщательно протирается чистой фланелью, пропитанной растворителем, что позволяет очистить соединительные дорожки и контакты от оставшихся следов флюса.

Настройка

После сборки и соединения отдельных узлов переходят к настройке каждого из модулей устройства, для чего потребуется следующее измерительное оборудование:

• Одноканальный осциллограф любого типа;
• Современный мультиметр с полным набором функций;
• Универсальный генератор или «LC метр»;
• Электронный частотомер.

При настройке собранного устройства с помощью осциллографа проверяется наличие излучающего сигнала и отсутствие напряжения на входе усилителя в режиме покоя.

Требуемая частота излучаемого сигнала выставляется по частотомеру изменением ёмкости выходного колебательного контура. Посредством того же осциллографа проверяется наличие полезного сигнала на входе усилителя и выходе детектора в режиме измерений.

Проверка работоспособности

Проверка начинается с того, что ручка управления чувствительностью прибора выкручивается до максимума так, чтобы в динамике был слышен устойчивый звуковой сигнал.

После этого следует коснуться рамки с индуктивным датчиком рукой и следить за изменением звука. Если он при этом сразу же прерывается, это означает, что всё сделано правильно, и схема исправна. В противном случае следует проверить всю схему каскад за каскадом, воспользовавшись всё тем же осциллографом.

Обратите внимание! Контрольный светодиод после подачи на схему питания должен мигнуть и сразу погаснуть. При снятии напряжения он загорается, а затем постепенно затухает.

В заключение отметим, что окончательная настройка устройства производится по месту его применения (с учётом грунта в зоне возможного поиска). Для полной уверенности в работоспособности прибора рекомендуется протестировать его на различных образцах металлических деталей.

Видео

Металлоискатель представляет собой весьма специфический и необычный инструмент, который может понадобиться далеко не каждому человеку. Несмотря на свою уникальность, металлодетектор — мечта многих людей. Большинство старается приобрести такое оборудование, однако его можно сделать своими руками. Подробную инструкцию металлоискателя "Терминатор 3" и схему предлагают многие специализированные форумы. Ищите эту информацию и в данной статье.

Металлоискатель "Терминатор 3"

Данную модель металлодетектора многие считают одной из самых популярных. Разработчиками прибора являются пользователи одного из форумов в интернете.

Стоит сразу отметить, что собрать своими руками металлоискатель по подробной инструкции будет весьма сложно для тех, кто никогда ранее подобным не интересовался и не пользовался таким оборудованием. Выполнить такую работу будет действительно сложно, однако не стоит этого пугаться: достаточно тщательно подготовиться к процессу и собрать все необходимые детали и элементы.

Глубина обнаружения

Поиск металлоискателем монет и прочих предметов может осуществляться на разной глубине:

• Пять рублей - 22-24 см.
• Екатерининский пятак - 27-30 см.
• Каска — около 80 см.
• Пивная банка — метр и более.

Все приведённые параметры рассчитаны для датчиков с 240 мм по проводу и чернозёмной почвы. Отдельно стоит упомянуть дискриминацию металлоискателя "Терминатор 3" многими пользователями, что совершенно не справедливо: в отличие от своих аналогов, которые могут определять только глубину залегания того или иного предмета, данная модель определяет металл, из которого сделан объект.

Сборка металлодетектора

Для сборки и настройки металлоискателя понадобится следующее оборудование:

• Осциллограф.
• Мультиметр.
• Генератор.
• LC метр.
• Частометр.

При покупке всего перечисленного набора для металлоискателя придётся выложить кругленькую сумму. В целях экономии многие пользователи предпочитают ограничиться виртуальным измерительным комплексом на базе персонального компьютера. Отыскать подходящее программное обеспечение, предназначенное для подобных целей, можно на просторах интернета.

Схема металлодетектора

По своей конструкции металлоискатель "Терминатор 3" представляет собой стандартный монетник, претерпевший некоторые изменения, которые позволили ему обнаруживать золото и игнорировать другие цветные металлы. При использовании схемы со специальным режимом «всех металлов» прибор может искать любой металлолом. Стандартная схема позволяет осуществлять металлоискателем поиск монет, не более того.

Нестандартное применение логики в качестве ОУ является базисом схемы металлодетектора. Недостатком этого являются лишние шумы и неизвестный КУ всех микросхем. Конечно, можно для создания прибора использовать отечественную логику, однако это грозит слишком большим разбросом параметров. Снизить ущерб и избежать дополнительных проблем можно путём замены микросхемы звука на отечественный аналог.

Стоимость металлодетектора

Цена металлоискателя "Терминатор" находится в среднем диапазоне. Если сравнивать с аналогичными устройствами этой же категории, то "Терминатор 3" обходит их по таким параметрам, как точность идентификации объекта и глубина поиска. Более дешёвые аналоги значительно уступают "Терминатору 3" по всем параметрам.

Настройка металлоискателя

На схеме металлодетектора отмечены определённые узлы, которые берутся во внимание, поскольку при дальнейшей сборке придётся ориентироваться именно на них. Это также может понадобиться в процессе настройки металлодетектора.

Выброс колебаний тока генератором осуществляется после подключения к нему передающей катушки. Подобные колебания выходят из микросхемы МС1 в виде меандра.

Ток, наводимый ТХ и создающий поле, передаётся через приёмную катушку. По формируемому полю поисковая катушка уравновешивается с ТХ: проще говоря, из поля ТХ вычитается поле RX. С этой целью используется компенсационная катушка СХ. В зависимости от датчиков меняется её представление: в случае с датчиком DD CX катушка виртуальная, в датчике «КОЛЬЦО» СХ — реальная. Подключается она таким образом, чтобы направление движения тока в ней было противоположно приёмной катушке. Уравновешивание RX и ТХ достигается за счёт отматывания с компенсационной катушки.

Осциллографом контролируется сведение баланса, благодаря чему во всех положениях ручки устанавливается минимальная амплитуда. Один конец компенсационной катушки идёт на изготовление настроечной петли, которая приводится в действие после достижения амплитудой определённой точки, в которой она вновь начинает расти. ТХ и RX предварительно обязательно настраиваются по частоте, при этом ТХ должна быть выше RX на 100 Гц. Настроить все катушки на желаемую частоту можно путём их подключения к генератору металлоискателя "Терминатор 3" и осциллографу.

Настраивать СХ по частоте не нужно. При появлении под датчиком металлического объекта нарушается баланс, что провоцирует поступление в RX тока, который затем подаётся в предварительный усилитель и синхродетектор, который фиксирует фазы поступающего сигнала и выдаёт их в усилительные каналы. В последнем все полученные параметры усиливаются и подаются на компаратор МС8, который сравнивает полученные уровни сигналов и активирует звуковой генератор.

Принцип работы практически всех металлодетекторов сходен между собой, за исключением некоторых нюансов. В большинстве случаев они затрагивают отстройку прибора от грунта. В случае с металлоискателем "Терминатор М" отстройка фазовая.

Проверка платы прибора

После пайки всех деталей схемы проводится проверка печатных плат металлоискателя. Делается это с целью проверки качества спайки схемы и её работоспособности.

Проверка выполняется следующим образом:

• Печатная плата металлоискателя тщательно промывается от следов флюса, оставшихся после пайки. Желательно убрать все остатки, поскольку в дальнейшем они могут стать причиной поломок и неисправностей.
• Включается питание платы без активации датчика.
• Ручка чувствительности выкручивается до появления устойчивого звукового сигнала со стороны динамика.
• Для прерывания сигнала динамика достаточно коснуться разъёма датчика пальцем. Прерывание издаваемого звукового сигнала при касании говорит о том, что плата металлоискателя была припаяна верно.
• Светодиод после включения питания обязательно мигает и гаснет. При отключении питания диод загорается и постепенно затухает.

Индикация разряда аккумулятора

При разряде аккумуляторной батареи металлоискатель через одинаковые временные промежутки подаёт звуковые сигналы. Сопровождается это непрерывным горением светодиода и резким снижением чувствительности датчиков.

Настройки частоты металлоискателя осуществляются с использованием кабеля, с которым прибор будет эксплуатироваться в дальнейшем. Длина кабеля сохраняется неизменной после внесения всех необходимых настроек по частоте.

Металлоискатель "Терминатор Трио"

"Терминатор Трио" — двухтональный металлодетектор, комплектующийся DD-катушкой размерами 250 х 300 мм. Оснащён четырьмя режимами настройки — "Чувствительность", "Громкость", "Дискриминация" и "Баланс грунта" — и переключателем между обычными и цветными металлами.

Преимущества

Достоинством металлоискателя "Терминатор Трио" можно назвать уверенное определение объектов из цветного металла. Устройство находит цветной металл в 85 % всех срабатываний, остальные 15 % приходятся на железные и ржавые предметы.

Ещё один плюс — отсутствие ложных срабатываний. Многие аналоги реагируют на края выкопанных ям, стебли травы или мелкие проводки, чем "Терминатор Трио" не грешит.

Недостатки

Единственный минус металлоискателя — плохое определение ржавого железа. Практически во всех ситуациях, когда прибор подаёт грязный сигнал, то есть смешение чёрного с примесью цветного или, наоборот, цветного с примесью чёрного, находится ржавый металлический предмет.

Конечно, данный недостаток можно просто игнорировать, однако при этом есть вероятность потери некоей части находок из-за некорректного сигнала. Различать чистый цветной сигнал и грязный сигнал можно разве что при получении опыта работы с металлодетектором.

Глубина поиска

Оставляемые пользователями отзывы на "Терминатор" говорят о том, что максимальная глубина поиска металлодетектора превосходит аналогичный параметр другой модели — "Аси 250" со стандартной катушкой. Несмотря на подобные заверения, на практике оказывается, что по данному критерию "Терминатор" равен "Асе". При поиске на воздухе 50 украинских копеек глубина обнаружения составляет 32 сантиметра, в то время как поиск на грунте той же монеты ограничен 26-28 сантиметрами при пониженной чувствительности. В основном металлоискатель позволяет обнаруживать предметы на глубине не более штыка лопаты, что, впрочем, для такого прибора может быть очень хорошим показателем.

Металлодетектор "Терминатор Трио" нельзя отнести к устройствам, способным приступать к поиску сразу же после включения. Стоимость прибора в несколько раз меньше стоимости новой модели АСЕ 250, но при этом "Терминатор" больше подходит для тех искателей, которые хотят попробовать себя в приборном поиске.

Итоги

Собрать не так уж и сложно. Это потребует определённых финансовых и временных затрат, но при этом пользователь, собравший своими силами металлодетектор, получает определённые преимущества в качестве бонуса.

"Терминатор 3" - довольно мощное устройство в сравнении с аналогичными фирменными моделями металлоискателей. Учитывая тот факт, что собрать его можно своими руками с возможностью экономии денежных средств, он является более доступным, выгодным и привлекательным для пользователей.

Правильно собрать и настроить металлоискатель при отсутствии необходимого опыта достаточно сложно. Начинающим радиолюбителям на специализированных форумах предоставляются подробные инструкции и пособия, которые позволят провести все работы корректно и без ошибок, что очень важно при работе с электроникой.

Преимущество металлоискателя "Терминатор 3" и последующих моделей — возможность самостоятельной сборки устройства и доступная цена. Отыскать необходимые схемы можно в интернете на специализированных форумах специалистов, профессионально занимающихся поиском металлических объектов. Создатели прибора всегда готовы помочь советом тем, кто планирует собрать металлоискатель своими силами.