Меню

Металлодетектор терминатор 3 схемы платы. Металлоискатель своими руками (схема, печатная плата, принцип работы)

Интересное

Металлоискатель, или металлодетектор (МД) – устройство, которое находит металлосодержащие предметы в диэлектрическом или низко проводящем массиве. В гражданском обществе многие люди обзаводятся металлодетекторами. Металлоискатель Терминатор 3 помогает обнаружить различные металлические тела в земле, массиве ограждающих конструкций зданий и сооружений, в глубине грунта и на дне водоёмов. Фирменный прибор стоит довольно дорого. Гораздо выгоднее сделать своими руками МД Терминатор 3.

Технические характеристики MD Terminator-3

MD Terminator-3 – мощный металлоискатель, способный обнаруживать металлические предметы на большом расстоянии в грунте и под водой. Также аппарат может распознавать металл в монолите различных материалов (бетон, кирпичная кладка, дерево и пр.).

Технические характеристики определяют возможности металлоискателя Терминатор в поиске различных металлов, в зависимости от их объёма и глубины залегания. К основным параметрам прибора относятся такие характеристики, как:

  • глубина обнаружения;
  • дискриминация;
  • баланс грунта.

Глубина обнаружения

Этот параметр является самым важным для прибора. Высокая чувствительность металлодетектора определяет эффективность его использования. Аппарат с катушкой ø 240 мм способен распознавать на предельном расстоянии следующие предметы:

  • современная монета номиналом 5 руб. – 240 мм;
  • Екатерининская пяти копеечная монета – 300 мм;
  • армейская каска – 800 мм.

Дискриминация

Эта опция позволяет различать виды металла. В режиме дискриминации прибор можно настраивать на определённые группы металлов, отсекая обнаружение других химических элементов. В то же время на металлоискателе Терминатор есть установка режима «Все металлы».

Баланс грунта

Металлические объекты, попадающие в излучаемое МД электромагнитное поле, искажают его. Блок управления анализирует изменения и выдаёт информацию в вербальном виде. Помимо этого, слой грунта тоже вносит свою порцию искажений. Степень дисбаланса зависит от минерализации почвы. Чтобы отсечь ложные импульсы, в металлодетектор встроена опция Баланс грунта. В МД Терминатор 3 (МДТ 3) отстройка от грунта происходит автоматически.

Изготовление МДТ 3 своими руками

Создание металлоискателя своими руками начинают с его схемы. Схематическое расположение радиодеталей чаще всего копируют в сети интернета.

План соединения деталей в единую электрическую систему для Терминатора изображён на рисунке ниже.

Изготовление монтажной платы

Чтобы собрать блок управления металлодетектора, потребуется изготовить монтажную плату. Следуя руководству, можно быстро и точно сделать монтажную площадку своими руками.

Инструкция по изготовлению платы:

  1. В интернете выбирают снимок печатной платы.
  2. На принтере распечатывают рисунок в натуральную величину.
  3. Бумагу наклеивают на кусок текстолита.
  4. По периметру рисунка текстолит обрезают ножовкой.
  5. Шилом намечают места крепления радиодеталей.
  6. Проколы сверлят мини дрелью.
  7. Аккуратно вырезают скальпелем или подходящим резаком все токоведущие участки.
  8. Бумагу удаляют с токопроводящих веток и площадей платы.
  9. Оголённые участки покрывают краской.
  10. Снимают оставшиеся куски бумаги. Для этого достаточно её намочить и стереть ветошью.
  11. Металлизированную поверхность протравливают специальным раствором для печатных плат.
  12. Плату окончательно очищают салфеткой, смоченной в растворителе.

Важно! Следуя инструкции, надо быть очень внимательным. При вырезке дорожек нельзя допускать отделения частей металлизированного покрытия от платы. В противном случае схема будет работать со сбоями или вообще выйдет из строя.

На этом изготовление монтажной платы завершается. Переходят к монтажу схемы блока управления МДТ 3.

Сборка схемы и подбор деталей

Прежде, чем приступить к сборке схемы металлодетектора, нужно подобрать все комплектующие монтажной платы. Для этого берут в сети подробный перечень деталей блока управления МДТ 3.

Сборку начинают с пайки перемычек. Впаивают СМД резисторы, панели под микросхемы. Затем припаивают провода управления и остальные радиодетали. Для переменного резистора лучше применить многооборотный резистор.

По окончании работы нужно убедиться в качестве пайки и правильности установки радиодеталей. Микросхема МС 10 нужна для индикации уровня зарядки аккумулятора. Стоит она довольно дорого. По усмотрению домашнего мастера от установки МС 10 можно отказаться.

Готовую схему вставляют в корпус блока управления. На оси резисторов и переключателя одевают пластиковые ручки. Выводы блока подсоединяют к катушке (датчику) металлоискателя.

Комплектующие детали датчика МДТ 3

Датчик металлоискателя представляет собой круг, по периметру которого уложены два контура из намоточного эмалированного провода ø 0,4 мм. Контуры – это передающая TX и приёмная RX катушки. В качестве ложа для проводов используют подручный диэлектрический материал.

Во время балансировки устройства катушки поворачивают по кругу относительно друг друга. По окончании настройки витки радиальных проводников плотно обматывают нитками. Затем покрытие пропитывают лаком.

Сборка Терминатора 3

Все компоненты металлоискателя располагают на штанге длиной не более 1,2 м. Длина рычага не должна быть удобной. Особое внимание нужно уделить надёжному креплению диска датчика.

Блок управления с аккумулятором устанавливают таким образом, чтобы человек мог одновременно менять режимы работы прибора и при этом не прерывать поисковый процесс.

Чуть выше блока в штангу врезают горизонтальную ручку для удобного её захвата кистью руки. Из пластиковой трубы можно вырезать локтевой упор и закрепить его на штанге.

Обратите внимание! В качестве направляющей штанги используют ортопедический костыль с подлокотником. Внизу крепят круг датчика, в средней части штанги устанавливают блок управления с аккумулятором. Всё, что нужно для удобного положения руки оператора, уже есть на костыле.

Регулировка и подготовка к работе

На полевых испытаниях датчик приближают и отдаляют от поверхности земли. При появлении сигналов поворотом ручки регулятора грунта добиваются тишины. Ручкой дискриминации вырезают ненужные виды металлов. Чувствительность прибора отстраивают на требуемую глубину распознания искового металла.

Настройка дискриминации

Для настройки дискриминации металлоискателя включают режим поиска цветного металла. Для отсечения точки феррита резистором баланса устанавливают порог в районе 40-50 кОм.

Регулятор дискриминации переводят в нулевое положение. Затем ручку поворачивают до упора по часовой стрелке. К датчику поочерёдно подносят феррит и кусок цветного металла. В первом случае должно прозвучать два сигнала, от цветмета будет слышен одиночный звук. Если это будет так, то обмотки датчика подключены правильно.

Затем настраивают видимость всех металлов. Для этого пользуются таблицей, указанной ниже.

Таблица дискриминации металлов

1 Порядок включения дискриминации
2 Изделия из золота
3 Рублёвые монеты РФ
4 Белые монеты СССР
5 Советские медяки
6 Свинец
7 Патронные гильзы
8 Серебряные изделия
9 Дюралевые пробки
10 Алюминий
11 Медь не вырезается

Проверка платы прибора

Плату прибора тестируют с помощью осциллографа. Если нет возможности проверить схему металлодетектора в домашних условиях, то лучше обратиться в ближайшую радиомастерскую. В течение часа мастер протестирует плату прибора и даст рекомендации по устранению выявленных недостатков.

Индикация разряда аккумулятора

Нередко бывают случаи, когда оператор, увлёкшись поиском «кладов», не замечает разряд аккумуляторной батареи. Чтобы этого не происходило, в плату прибора впаивают микросхему МС 10. Её выводы подсоединяют к питанию металлодетектора. Сигнальные проводки припаивают к светодиоду, который врезают в панель блока управления МДТ 3.

При потере заряда АКБ светодиод начинает мигать, затем при снижении ёмкости на 80% лампочка начинает гореть постоянно. В этом случае аккумулятор ставят на подзарядку.

Дополнительная информация. МДТ 3 заводского исполнения стоит от 7 до 15 тыс.руб. В домашней мастерской изготовление металлоискателя этой модели обойдётся максимум в 3 тыс.руб.

Преимущества

МД Терминатор 3 выгодно отличается от своих аналогов простотой конструкции. Самодельный аппарат существенно экономит финансовые затраты.

Недостатки

Нет возможности использовать пальчиковые аккумуляторы размером АА. Нет регулятора звукового сигнала. Отсутствие визуальной индикации.

Первые находки с помощью МДТ 3 доставят массу положительных эмоций владельцу аппарата. В дальнейшем металлодетектор может стать средством дополнительного заработка.

Видео

Для тех кто не хочет тратить деньги на фирменный прибор, предлагаю собрать металлоискатель терминатор 3.

Поисковые характеристики этого прибора могут спорить на одном уровне с покупными брендами стоимостью под 200$. Схемные решения Терминатора практически такие же как и в фирменных приборах линейки TESORO, но проще в настройке и изготовлении.

Прибор показал себя с наилучшей стороны, дискриминация на высоком уровне, малый ток потребления прибора, дешевизна и доступность деталей, а также возможность работать на тяжелых грунтах. Плата прибора проверена и работает на ура.

Технические характеристики:

Принцип действия индукционно балансный

Рабочая частота, кГц 7-14кгц

Режим работы динамический

Питание, В 9-12

Регулятор уровня чувствительности есть

Регулятор порогового тона есть

Отстройка от грунта ручная.

Глубина обнаружения по воздуху с датчиком DD-250мм

Монеты 25мм - около 30-35 см

Кольцо золотое - 30см

Каска 100-120см

Максимальная глубина 150см

Ток потребления:

Без звука примерно 35 ма

Схема металлоискателя:

Плата в формате.lay:


Дорожки на текстолит переносим с помощью ЛУТа (Лазерно Утюжная технология).


Плату травим, к примеру, в хлорном железе.


Лудим дорожки и сверлим отверстия под детали.


Сборку начинаем с впайки 16 перемычек, далее аккуратно впаиваем smd резисторы, далее панельки под микросхемы и все остальное.


Переменный резистор регулятор порог лучше взять многооборотный (комфортнее настройка), но можно обойтись и обычным, в этом случае крутить его нужно аккуратнее.


Плата готова можно вставлять в корпус. Микросхему MC10 и ее обвязку можно не устанавливать, это индикатор разряда батареи.


Небольшая рекомендация касательно изготовления платы прибора. Желательно иметь тестер, который может мерить ёмкость конденсаторов. В приборе имеется два одинаковых канала усиления, по этому и усиление по ним должно идти максимально одинаковое, для этого желательно подобрать те детали, которые повторяются на каждом каскаде усиления так, чтобы у них были максимально одинаковые параметры по замеру тестером(то есть какие показания в конкретном каскаде на одном канале - такие же показания на этом же каскаде и в другом канале), а так же желательно подобрать с одинаковыми показаниями по тестеру и контурные конденсаторы С1 и С2, это значительно облегчит вашу настройку прибора.


Изготовление катушки

Датчик DD-изготавливается по тому же принципу что и для всех балансников..

ТХ - передающая катушка и RX - приёмная катушка. Кол-во витков - 30 витков проводом сложенным вдвое диаметр провода: 0,4 эмалированный намоточный. И передающая и приёмная катушки мотаются двойным проводом (то есть должно получиться 4 конца провода), определяем тестером плечи обмоток и соединяем начало одного плеча с концом другого, получается средний вывод катушки. Cредний вывод ТХ подключается к минусу платы (без этого не будет запуска генератора), средний вывод RX нужен только для настройки по частоте, после настройки по частоте(резонансу) он изолируется и приёмная катушка превращается в обычную(без вывода).


Приёмная для настройки подключается вместо передающей и настраивается на 100гц- 150гц ниже передающей. Сведение баланса осуществляется путем сдвига катушек (как на свадебных кольцах) относительно друг друга. Баланс должен быть в пределах 20-30мв, но не выше 100мв. Катушки после намотки плотно уматываются нитками, пропитывается лаком. После высыхания плотно уматываются изолентой по всей окружности. Сверху экранируется фольгой, между концом и началом фольги должен быть непокрытый ей зазор 1см, во избежание короткозамкнутого витка. Каждая из катушек настраивается по частоте отдельно, рядом не должно быть никаких металлических предметов.

Над корпусом особо не заморачивался:))



На печатке вместо С1.1 и C1.2 (контурные кондёры ТХ) ставится только один кондёр(С1), от его ёмкости будет зависит частота на которой будет работать весь прибор, по этому не обязательно привязываться именно к тому номиналу конденсатора, что обозначен на схеме. Например ставим С1 на ТХ ёмкостью 100нф, а С2 на RX ставлю 100нф+3,3нф и при этом у меня получается рабочая частота прибора 10,5Кгц. Можно поставить и другие номиналы (то есть повысить или понизить частоту прибора, в разумных пределах конечно). Прибор может работать от 7Кгц и до 20Кгц. Чем ниже частота - тем глубже он будет брать цель, но при этом будет хуже дискрим на некоторые цели, и наоборот чем выше частота -тем меньше глубина, но лучше дискрим к некоторым целям (таким как золото например).

Правильность сборки платы начинайте с проверки правильной подачи питания на все узлы. Возьмите схему и тестер, включите питание на плате, и сверяясь со схемой пройдитесь тестером по всем точкам узлов куда должно подаваться питание. Там где должно быть 4вольта - значит должно быть 4 вольта (ну плюс\минус несколько миливольт), и так далее по всем точкам. Второй момент: - Тоже касается проверки сборки, выкрутите ручку чувства на максимум и включите питание платы - в динамик должен издавать непрерывный звук, при выкручивании ручки чувства в сторону уменьшения - звук должен пропадать. Если так есть - значит плата собрана верно.


Далее поставили все ручки на ноль (то есть: ручка Б\Г - феррит не вырезан, а ручка дискрима - не вырезан ни один цвет, переключатель находится в режиме "только цвет"), поставили С5 для начала 4н7 , провели ферритом над катушкой (если раздался двойной гудок - значит всё нормально, если одинарный - значит перебросили концы на ТХ местами), подключили щуп осцила на выход С5 и двигаем катушки добиваясь минимума амплитуды.

Итак прибор работает,на какую катушку ТХ или RX припаивать дополнительные конденсаторы при настройке реакции на металлы. Если феррит виден на всём диапазоне R8 - то на RX, если феррит не виден на всём диапазоне R8 - то на ТХ. Фольга от шоколадки находится на одном краю шкалы, медь на другом краю. Вот по этому и ориентируйтесь.

Вот для ориентира вся шкала ВДИ, при положении ручки дискрима на минимуме,прибор должен видеть все цветные металлы,при накручивании дискрима должны вырезаться все металлы по порядку до меди, медь вырезаться не должна,если прибор так работает значит он настроен верно.

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.

Терминатор 3 - это IB металлодетектор с дискриминацией и очень хорошими показателями! Главное, что не сложен в настройке и не содержит микроконтроллеров. По уменьшенной схеме видно основные блоки прибора.

1. Блок питания. Советую его работоспособность проверить до установки микросхем. При сборке прибора без установленных микросхем и без катушек включить металлоискатель для проверки. Не забывайте про ток, если он будет очень мал и напряжения соответствуют 6 и 4 вольтам то можно идти дальше! 2. Генератор звука. Первой советую ставить микросхему мс3 и подать питание - вы услышите тон, которым будет радовать вас при обнаружении цели металлоискателем. Тон можно изменить подобрав с13 и резисторы р14-15 3. Генератор ВЧ. Основной блок который создаёт излучаемое магнитное поле которое буде приниматься отраженное от цели. 4. Приёмный усилитель. Из названия понятна функциональность и важность этого узла. 5. Синхронизатор. Ключ на микросхеме 4066. 6. Каналы усиления. Если прибор собираете для себя, уделите внимание подбору деталей для симметричности каналов. На фильтр и сигнализатор разряда не буду обращать внимания - это не основные блоки.

Более чёткое изображение схемы МД Т3 и чертежи печатной платы под обычные радиодетали и SMD, вы найдёте на форуме. Собрав металлоискатель Терминатор 3, проведя первичную проверку работоспособности блока питания и генератора звука, устанавливаем микросхемы и включаем, замеряя при этом ток без звука и катушек. Он может колебаться от 10 до 30 мА, а со звуком до 50 мА. Ток не должен превышать этих показателей если все номиналы деталей соблюдены.

Проверить на этом этапе металлоискатель можно выставив ручки р7 (Диск) на 0к, р8 (БГ) на 100К и резистором р39 (Чувств) выставить звук на пороге срыва. Прикоснуться пальцем к РХ или с5 и звук должен кратковременно затихать или пропадать.

Теперь мотаем катушки. Я предпочитаю датчик ДД - его проще настраивать и не надо сх катушки - просто и удобно! Сначала сделал вот такой шаблон:

Не хитрая штука но позволяет массово повторять катушки и добиться идентичности полуколец. Чтобы изготовить такой шаблон нужно основание и материал для самого каркаса. После, вырезаем шаблон, делаем прорез примерно в 1 см для удобства снятия катушки и прорез в основании - так-же примерно 1 или 2 сантиметра. В качестве проводоприёмника (назовём это так) использую электрические скобы, которыми пробивают по плинтусу провод №6, по периметру приклеиваю их на термоклей - прочности достаточно! Мотаем катушки проводом 0,4мм в два провода 30-35 витков. После утягиваем стяжками. И снимаем, стягивая нитками, убираем стяжки. После утягиваем тонким скотчем, делаем экран из аллюминего скотча без зазора, но с нахлёстом. А чтобы избежать короткозамкнутого витка, в месте нахлёста проматываем скотчем так, что-бы не было касания фольги между собой. К алюминиевому скотчу припаиваем провод, обматывать лужёнкой не надо! Можно ещё слой скотча для уплотнения датчика. Потом обматываем стеклотканью и в форму под заливку. Форму делаем в пенопласте. Для настройки дискриминации металлоискателя Т3 предварительно надо подготовить цели - медь (только не текстолит омеднённый), феррит, также кусочек фольги сигаретной, алюминиевую пробку и если есть возможность - монеты. Теперь настройка. Всё начинается с настройки датчика на частоту. Подключаем первую катушку к генератору с ёмкостью с1 и смотрим частоту (запоминаем, если необходимо можно понизить или повысить дополнительной ёмкостью). После берём вторую катушку и подключаем к генератору с ёмкостью с2 и подгоняем частоту на сто герц ниже частоты первой и она будет у нас РХ. После подключаем катушки к МД на свои места и сведя их в 0 меряя амплитуду на с5. Резисторы БГ=100к, ДИСКРИМ=0, переключатель стоит в режиме только цвет и начинаем подгонять шкалу ВДИ. Берём кусочек феррита и проводим над датчиком - если нет сигнала, то добавляем емкость на ТХ, если есть на РХ пока феррит не будет вырезаться 30-40 кОм БГ. Убедитесь, что датчики подключены правильно проведя над датчиком ферритом и медью, на медь один сигнал, на феррит - двойной тон. Тогда всё написанное выше будет работать.

Каждый из нас при настройке металлоискателя столкнулся, или еще это сделает, с необходимостью настроить металлоискатель, а точнее катушки для него на нужную частоту. У кого есть частотомер, измеритель индуктивности и осциллограф, в принципе может справится и без рекомендуемой далее приставки. Если спецприборов нет - делаем простое устройство, превращающее ПК в измеритель. Все что вам нужно для её сборки - это разъем, 4 резистора на 10 ком. Джек в звуковую карту вашего компьютера. Итак, ищем разъем, желательно чтоб он совпадал с тем что в дальнейшем будет размещен на корпусе вашего МД (к нашему прибору можно на прямую подключать катушки). Я взял двухпарный аудио-видео джек от телевизора (такие есть на видеомагнитофонах, игровых приставках (денди) и аудиомагнитофонах). Аккуратно его выпаял, взял небольшой кусок гетинакса, просверлил в нем дырки под джеки , впаял. Далее переходим к разметке - отделил от общей массы (то что внутри тюльпана) контактные площадки и припаял резистор 10 ком.

На другом конце платы вырезал 4 отдельных пятачка, к ним припаял оставшиеся выводы резисторов. Вот у нас получилась небольшая плата. В закромах нашёл два ненужных провода (остались от какого-то усилителя), на одном конце джек - на другом 2 тюльпана (джек стерео). Тюльпаны срезал концы облудил, экраны припаял к масе, центральные жилы на свои пяточки на плате. Подписываем где какой канал на на плате возле разъемов (проверяем тестером масса - это край, первый канал - это кончик, второй канал - это серединка). Готовое устройство подключаем к компьютеру, один джек на line in другой - line out. Основной задачей далее становится применение ПО. Я пользуюсь программой SPECLAB, Oscilloscope,audioTester V1.4e (программы находятся на сайте в разделе ). Подключаем катушку к плате так, как она должна будет подключена к МД, к разьему ведущему от line out и ставим программу с генератором. Для работы использую две программы:

1. audioTester V1.4g (генератор любой формы, двухлучевой осциллограф, спектроанализатор).


2. SpectraLab V4.32.13 (частотомер, анализатор спектра, фазометр).


Эти программы работают до 44 кГц, но для работы с металлоискателем их хватит с лихвой. Теперь преступим к настройке. Данная настройка пригодна для любых МД, в том числе и собираемого нами Терминатора, но здесь будет описано применительно к схеме Volkstrum-Sm. Вначале измеряем частоту (SpectraLab): на U4B/12,13 - должна быть 8192 Гц (если немного отличается - записываем себе значение). 1. Резистор R23 устанавливаем вертикально и "откусываем" проводник соединяющий его с U4/1. Теперь закрепляем катушки так, чтобы не было металла приблизительно в одном метре. Включаем программу audioTester (генератор) и подключаем его к R23, а мультиметр на разъем JP4. Меняя частоту генератора (в программе), находим резонанс по макс. напряжению на мультиметре. Подбирая точное значение емкости,установленной на катушке, (добавляя мелкие емкости), добиваемся резонанса на 8192 Гц (или на записанном значении). Вставляем в разъем JP4 приемную катушку и повторяем настройку на ней. 2. Восстанавливаем разрыв R23 и подключаем катушки в свои штатные места. Подключаем audioTester (режим осциллографа) к U1A/1 и двигая TX катушку добиваемся минимальных показаний. Закрепляем TX катушку и повторяем пункт 1. После нескольких проходов фиксируем положение TX катушки. Заливаем и ее эпоксидной смолой и подключаем средний вывод к TX кабелю. Измеряем значения подобранных емкостей на каждой катушке и заменяем их, по возможности, на одиночные емкости с малым ТКЕ. Ёмкости получаются в районе 0,06 мкФ. Приклеиваем пластиковые уголки, для крепления штанги и обрезаем лишние куски на основании.

Простой в сборке и настройке,на ряду с завидной чувствительностью. Прибор показал себя с наилучшей стороны,дискриминация на высоком уровне-линейно убирает всю шкалу ВДИ,малый ток потребления прибора,дешевизна и доступность деталей,а также возможность работать на тяжелых грунтах(очень просто отстроится от грунта),все это сделало (т3)отличным прибом для поисковиков среднего уровня.Сделайте себе такой прибор и вы в этом убедитесь. Плата прибора проверена и работает на ура.

Режимы работы:
- динамический поиск всех металлов
- дискриминации без порогового фона

Технические характеристики:
-Принцип действия индукционно балансный
-Рабочая частота, кГц 8-10кгц
-Режим работы динамический
-Режим точного обнаружения (Pin-Point) нет
-Питание, В 9-12
-Регулятор уровня чувствительности есть
-Регулятор порогового тона есть -Отстройка от грунта есть(ручная)

Глубина обнаружения по воздуху с датчиком DD-250мм
-монеты 25мм
- около 35см
-кольцо золотое
- 30см
-каска 100-120см
-максимальная глубина 150см
-Ток потребления: -Без звука примерно 35 ма

Схема металлоискателя

Схема почти не требует наладки,но это "почти"справедливо если вы собрали плату не используя флюс,а только канифоль в спирте.Также пайка должна быть аккуратной-не должно быть хомутов и залипух,после сборки плату обязательно промыть спиртом.

Плата со стороны деталей



Сборку начинаем с впайки 16 перемычек,далее акуратно впаиваем СМД резисторы,далее панельки под микросхемы и все остальное.Переменный резистор регулятор порог лучше взять многооборотный(комфортнее настройка)но можно обойтись и обычным,в этом случае крутить его нужно акуратнее,чуть перекрутил и прибор не стабилен,не докрутил и чуйка сильно упала,в прочем к этому привыкаешь и настройка становится совсем не сложная.
Ниже привожу фото платы с резисторами и цоколевку компонентов.

Плата готова можно вставлять в корпус. Микросхему MC10 и ее обвязку можно не устанавливать,это индикатор разряда батареи,стоит она дорого.

Изготовление катушки

Датчик DD-изготавливается по тому же принципу что и для всех балансников,поэтому остановлюсь только на требуемых параметрах.
ТХ – передающая катушка и RX – приёмная катушка. кол-во витков: 30 витков проводом сложенным вдвое диаметр провода: 0,4 эмалированый намоточный И передающая и приёмная катушки мотаются двойным проводом (то есть должно получиться 4 конца провода), определяем тестером плечи обмоток и соединяем начало одного плеча с концом другого, получается средний вывод катушки.

Cредний вывод ТХ подключается к минусу платы (без этого не будет запуска генератора), средний вывод RX нужен только для настройки по частоте, после настройки по частоте(резонансу) он изолируется и приёмная катушка превращается в обычную(без вывода). Приёмная для настройки подключается вместо передающей и настраивается на 100гц- 150гц ниже передающей. Сведение баланса осуществляется путем сдвига катушек (как на свадебных кольцах)относительно друг друга. Баланс должен быть в пределах20-30мв но не выше 100мв. Катушки после намотки плотно уматываются нитками,пропитывается лаком.

После высыхания плотно уматываются изолентой по всей окружности. Сверху экранируется фольгой, между концом и началом фольги должен быть непокрытый ей зазор 1см, во избежание короткозамкнутого витка. Каждая из катушек настраивается по частоте отдельно, рядом не должно быть никаких металлических предметов!!! Катушкуи возможно экранировать графитом,для этого 1:1 мешаем графит с нитро лаком и покрываем равномерным слоем по верх луженного медного 0,4 провода намотанного на катушке(без зазоров),провод подключаем к корпусу.

Ещё одна небольшая рекомендация, теперь уже касательно изготовления платы прибора. Очень желательно иметь тестер который может мерять ёмкость конденсаторов. Дело в том что в приборе два одинаковых канала усиления, по этому и усиление по ним должно идти максимально одинаковое, а для этого желательно подобрать те детали которые повторяются на каждом каскаде усиления так чтобы у них были максимально одинаковые параметры по замеру тестером(то есть какие показания в конкретном каскаде на одном канале - такие же показания на этом же каскаде и в другом канале),а так же желательно подобрать с одинаковыми показаниями по тестеру и контурные кондёры С1 и С2, это значительно облегчит вашу настройку прибора.

На моей печатке вместо С1.1 и C1.2(контурные кондёры ТХ) ставится только один кондёр(С1), от его ёмкости будет зависить частота на которой будет работать весь прибор, по этому не обязательно привязываться именно к тому номиналу кондёра что обозначен на схеме. Я например ставлю С1 на ТХ ёмкостью 100нф, а С2 на RX ставлю 100нф+3,3нф и при этом у меня получается рабочая частота прибора 10,5Кгц. Но вы можете поставить и другие номиналы (то есть повысить или понизить частоту прибора, в разумных пределах конечно). Прибор может работать от 7Кгц и до 20Кгц. Чем ниже частота - тем глубже он будет брать цель, но при этом будет хуже дискрим на некоторые цели, и наоборот чем выше частота -тем меньше глубина но лучше дискрим к некоторым целям (таким как золото например). По этому считаю что лучше выбирать как говорится "золотую середину" - это примерно 10Кгц - 14Кгц.

Правильность сборки платы начинайте с проверки правильной подачи питания на все узлы. Возьмите схему и тестер, включите питание на плате, и сверяясь со схемой пройдитесь тестером по всем точкам узлов куда должно подаваться питание. Там где должно быть 4вольта - значит должно быть 4 вольта (ну плюс\минус несколько миливольт), и так далее по всем точкам.

Второй момент: - Тоже касается проверки сборки, выкрутите ручку чувства на максимум и включите питание платы - в динамик должен издавать непрерывный звук, при выкручивании ручки чувства в сторону уменьшения - звук должен пропадать. Если так есть - значит плата собрана верно. Далее поставили все ручки на ноль (то есть: ручка Б\Г - феррит не вырезан, а ручка дискрима - не вырезан ни один цвет, переключатель находится в режиме "только цвет"), поставили С5 для начала 4н7 , провели ферритом над катушкой (если раздался двойной гудок - значит всё нормально, если одинарный - значит перебросили концы на ТХ местами), подключили щуп осцилографа на выход С5 и двигаем катушки добиваясь минимума амплитуды. Итак прибор работает,на какую катушку ТХ или RX припаивать дополнительные конденсаторы при настройке реакции на металлы!Если феррит виден на всём диапазоне R8 - то на RX, если феррит не виден на всём диапазоне R8 - то на ТХ.Фольга от шоколадки находится на одном краю шкалы,медь на другом краю. Вот по этому и ориентируйтесь.
Вот для ориентира вся шкала ВДИ,при положении ручки дискрима на минимуме,прибор должен видеть все цветные металлы,при накручивании дискрима должны вырезатся все металлы по порядку до меди,мень вырезаться не должна,если прибор так работает значит он настроен верно