Содержание:

ПРЕДИСЛОВИЕ
ГЛАВА 1
КЛАССИФИКАЦИЯ И ВИДЫ МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЕЙ
1.1. Классификация металлоискателей
   В зависимости от сложности и функциональных возможностей металлоис-катели можно условно разделить на простые, полупрофессиональные и профессиональные. Оценивая параметры сигнала, который формируется и обрабатывается в конкретном устройстве, металлоискатели условно подразделяются на приборы, работающие с непрерывным (аналоговым) сигналом в резонансном или частотном режиме, а также на приборы, использующие импульсный сигнал с последующей оценкой изменения его параметров во времени. В отдельные категории можно выделить различные магнитометры, о также устройства специального назначения. В некоторых источниках можно встретить классификацию металлодетекторов, проводимую но основе оценки диапазона частот, в котором работает донное устройство.
   1.1.1. Металлоискатели категории FD (Frequency Domain)
      Большинство конструкций металлоискателей принадлежит н приборам категории FD (Frequency Domain) и используют принцип оценки изменения электрического поля под влиянием металлического предмета.
   1.1.2. Металлоискатели категории TD (Time Domain)
      Среди детекторов металлических предметов, принадлежащих к сравнительно новой категории ТО (Time Domain), отдельную группу образуют ток называемые радиолокационные металлоискатели. Вторую группу составляют устройства, в которых в качестве излучаемого сигнала также используется импульсный сигнал, однако длительность этих импульсов значительно больше, чем в радиолокационных метал-лоискотелях.
1.2. Принципы построения металлоискателей
   В настоящее время существует множество базовых принципов, основанных на разных физических явлениях, положенных в основу самых разнообразных конструкций металлоискателей. Следует отметить, что в последнее время в связи с развитием элементной базы появилось возможность практической реализации идей, воплощение которых ранее считалось маловероятным.
   1.2.1. Металлоискатели FM (Frequency Meter)
      Одним из первых возможных вариантов построения детектора металлических предметов, который может прийти в голову любому человеку, хотя бы немного знакомому с основами электротехники, можно считать устройство, в основе которого лежит изменение частоты генератора под влиянием металлического предмета.
   1.2.2. Металлоискатели BFO (Beat Frequency Oscillator)
      Блогодоря простоте схемотехнических решений использующие принцип биений металлоискатели типа BF0 получили широкое распространение. В основу этих устройств положено явление формирования биений, возникающих при смешивании двух близких по частоте сигнолов.
   1.2.3. Металлоискатели OR (Off Resonance)
      Интересные схемотехнические решения можно встретить при рассмотрении конструкций металлодетекторов, в основу работы которых положен принцип оценки изменения амплитуды сигнала на катушке контура, резонансная частота которого близка к частоте подаваемого на него сигнала опорного генератора. Главным достоинством таких устройств, иногда обозначаемых сокращением OR, являются простота и надежность.
   1.2.4. Металлоискатели TR-IB (Transmitter Receiver - Induction Balance)
      В последнее время особой популярностью пользуются металлоискатели TR-IB, или просто TR, в основу которых положен принцип »при-ем-передочо». В таких устройствах, называемых балансными ме-таллодетекторами, система катушек сбалансирована до нулевой взаимной индукции.
   1.2.5. Радиолокационные металлоискатели
      В различных источниках можно встретить весьма оригинальные схемотехнические решения металлоискателей, работа которых основана на принципе, используемом в радиолокации. Как и в радиолокаторах, информация о наличии в зоне действия приборо какого-либо объекте (дальность, размеры и т. п.) оценивается после обработки параметров импульсного сигнала, отраженного от этого объекта.
   1.2.6. Импульсные металлоискатели PI (Puis Induction)
      В импульсных метоллодетекторах типа PI (Puis Induction) для оценки наличия металлических предметов в зоне поиска используется явление возникновения вихревых поверхностных токов в металлическом предмете под воздействием внешнего электромагнитного поля. Однако в отличие от устройств типа TR-IB в импульсных металлоиско-телях анализируется сигнал, формирующийся в металле после воздействия не непрерывного, а импульсного сигнала.
ГЛАВА 2
МЕТАЛЛОИСКАТЕЛИ НА ТРАНЗИСТОРАХ
2.1. Простой транзисторный металлоискатель
   Несмотря на то что схема предлагаемого метоллоискателя и конструкция поисковой катушки очень просты, чувствительность данного устройство вполне достаточно для обнаружения небольших металлических предметов.
2.2. Простой металлоискатель на двух транзисторах
   С помощью этого метоллодетектора, выполненного всего на двух транзисторах, можно обнаруживать металлические предметы, удаленные от поисковой катушки на несколько десятков сантиметров.
2.3. Металлоискатель со стрелочным индикатором
   Особенностью предлагаемого метоллоискателя, обладающего сравнительно высокой чувствительностью, является то, что в качестве индикатора используется стрелочный прибор. По направлению отклонения стрелки индикатора можно определить вид металла (цветной или черный), из которого изготовлен обнаруженный предмет.
2.4. Металлоискатель со светодиодной индикацией
   Схема оригинального прибора, предназначенного для обнаружения в стенах скрытой электропроводки или водопроводных труб, послужило основой для создания простого метоллоискателя со светодиодной индикацией.
2.5. Металлоискатель с повышенной чувствительностью
   В основу работы этого метоллоискателя положен принцип анализа изменений биений колебаний двух генераторов, частота одного из которых стабильна, о частота второго изменяется при появлении в зоне действия прибора металлического предмета.
2.6. Металлоискатель МИ-2
   В первой половине 70-х годов прошлого столетия в Советском Союзе был разработан и серийно выпускался метоллоискотель МИ-2, который широко использовался в народном хозяйстве. Схема и конструкция этого прибора неоднократно дорабатывались и усовершенствовались.
2.7. Металлоискатель с кварцем
   Донная конструкция представляет собой один из вариантов металлодете-нторов типа FM (Frequency Meter). Основным элементом, с помощью которого осуществляется анализ наличия металлических предметов, является кварц. При этом результаты анализа оцениваются визуально.
2.8. Усовершенствованный металлоискатель с кварцем
   Предлагаемая конструкция является усовершенствованным вариантом метол-лоискателя, рассмотренного в разделе 2.7. Одной из главных отличительных особенностей этого металлоискотеля является использование в качестве индикатора не только стрелочного прибора, но и схемы акустической сигнализации.
ГЛАВА 3
МЕТАЛЛОИСКАТЕЛИ НА МИКРОСХЕМАХ
3.1. Простой металлоискатель на микросхеме К155ЛА3
   Починающим радиолюбителям можно рекомендовать для повторения конструкцию простого металлоискотеля, основой для которого послужила схема, неоднократно публиковавшаяся в конце 70-хгодов прошлого столетия в различных отечественных и зарубежных специализированных изданиях. Этот металлодетектор типа BFO. выполненный всего на одной микросхеме типа К155ЛАЗ, можно собрать за несколько минут.
3.2. Простой металлоискатель на микросхеме К176ЛЕ5
   Среди начинающих радиолюбителей большой популярностью пользуются схемы металлодетекторов, которые работают по принципу анализа частоты сигнала биений, возникающего при смешивании двух близких по частоте сигнолов (принцип BF0). Такие приборы просты в изготовлении и налаживании, о чем можно судить, ознакомившись с предлагаемой конструкцией.
3.3. Простой металлоискатель на микросхеме К561ЛЕ5
   Данный металлодетектор представляет собой один из многочисленных вариантов прибора типа BF0, то есть является устройством, в основу которого положен принцип анализа биений двух частот. При этом в рассматриваемой конструкции оценка изменения частоты осуществляется на слух.
3.4. Металлоискатель с повышенной чувствительностью
   Попытка создать детектор металлических предметов типа BFO, лишенный хотя бы некоторых недостатков, присущих металлоискателям этого типа, была предпринята при разработке устройства, в основу которого положено схема, опубликованная в отечественных и зарубежных изданиях в середине 90-хгодов прошлого столетия.
3.5. Металлоискатель на микросхеме К176ЛП2
   Простой и в то же время надежный и эффективный металлоискатель BF0, работоющий по принципу оценки изменений частоты сигнала биений, можно собрать всего на одной микросхеме К176ЛП2.
3.6. Металлоискатель на трех микросхемах
   Предлагаемый прибор представляет собой один из вариантов метоллоде-тенторов типа BF0, в основу ноторого положен принцип анализа биений двух сигналов, близких по частоте.
3.7. Металл оискатель с кварцевой стабилизацией
   В последнее время на прилавках радиорынков можно найти всевозможные конструкторы или наборы комплектующих деталей, приобретя которые любой желающий без особых усилий быстро соберет простейший метолло-искатель. Основой для одного из таких наборов послужила схема метоллоде-текторо, впервые опубликованная в конце 80-х годов прошлого столетия и после этого с различными изменениями и дополнениями не раз публиковавшаяся в различных отечественных и зарубежных изданиях.
3.8. Простой импульсный металлоискатель
   В последнее время сравнительно широкое распространение получили импульсные металлоискотели типа PI, в которых для оценки наличия металлических предметов в зоне поиска используется явление возникновения вихревых поверхностных токов в металлическом предмете под воздействием внешнего электромагнитного поля.
3.9. Усовершенствованный импульсный металлоискатель
   Как и металлоискотели других типов, металлодетекторы типа PI, постоянно совершенствуются. В результате применения новых схемотехнических решений удается добиться еще более высокой чувствительности этих приборов. Ток, например, можно улучшить чувствительность детектора металлических предметов, рассмотренного в разделе 3.8.