Улучшенная катушка для металлоискателя пират (2 в 1)

На форуме автоматически создана тема для обсуждения статьи.

Всё хорошо, но насколько надёжен такой разъём? Я бы посоветовал BNC или F-разъём.

В полевых условиях ставить разъёмы вообще не нужно. Из эпоксидки два торчащих ушка и болтовое соединение - самый лучший и надёжный контакт!

Я думаю лучше делать без разьёмов, так чуйка больше будет и помех меньше, как на алиэкспрессе, сейчас дешевле готовый купить чем самому паять

Сделал! Ништяк! Мой самопал из пхв трубы и старого магнитофона ,с этой катушкой видит таки золотое кольцо в 3,5гр на 8-10 см! Серебряную серьгу 10-12 см! Намотал всё одной ниткой и маленький круг 6 витков. Спаек меньше. Разъемы поставил посеребренные, и в коробке. Можно в воде бродить спокойно!

Александр, каким проводом мотал катушку?

Из схем металлоискателей, предлагаемых на просторах интернета, приглянулась простенькая схема металлоискателя “Пират”, с довольно высокой, для такой стоимости, чувствительностью. После изготовления и тестирования появилось чувство разочарования. Конечно, отсутствие дискриминатора не было для меня новостью, и чувствительность получилась даже выше заявленной, но вот ток, более 60 миллиампер показался чрезмерным, да и звук был слабоват, и это при довольно мощном динамике. Поэтому я решил модернизировать это устройство. Основная часть схемы осталась без изменения, я лишь поменял таймер NE555 на ICE7555, чем сэкономил миллиампер 5-6. Далее – резистор R3 заменил на 510k, в результате частота таймера снизилась до 33 Гц, а ток понизился до 15.5 миллиампер. Чувствительность осталась на прежнем уровне, звук, конечно, стал ещё хуже. И ещё я заменил выходной каскад. Далее идет краткое описание предлагаемой схемы: С 9-го выхода компаратора сигнал поступает на вход стокового повторителя на транзисторе Т3, в результате высокий уровень появляется на выводе DD1.12 при этом на выходе DD1.11 устанавливается низкий уровень. Конденсатор C10 разряжается этим импульсом, и пока он заряжается через R20, одновибратор, реализованный на элементах DD1.3 и DD1.4, формирует сигнал низкого уровня на выводе DD1.11, длительностью больше запускающего импульса. Этот сигнал необходим для разрешения работы генератора управляемого напряжением, реализованного на элементах DD1.1 и DD1.2. И так, после каждого срабатывания компаратора, генератор запускается на время определяемое номиналами C10 и R20, длительность этого сигнала нужно установить несколько меньше расстояния между импульсами таймера. Ещё с выхода стокового повторителя, импульсы, через цепочку R18 и D3, поступают на ёмкость C9 и заряжают её. Это вызывает изменение напряжения на затворе T4, что приводит к изменению частотной характеристики генератора. Микросхема 561ЛЕ5 и стоковый повторитель запитаны от стабилизатора 78L06, что предотвращает уход параметров при разряде батареи. Резистором R19 выставляется напряжение не менее необходимого для начала открытия Т4 ( фактически низшая частота ). Резистор R22 определяет наивысшую частоту, при полностью открытом транзисторе Т4. Суммарное сопротивление R21 и R22 влияет на возможную низшую частоту, но это ещё зависит от уровня сигнала на затворе Т4. Резистор R18 устанавливает интенсивность накачки C9. От параметров делителя напряжения на R19, а так же номинала ёмкости C9 зависит время её разряда. Ёмкость должна не только заряжаться до необходимого уровня, но и достаточно быстро разряжаться и не удерживать долго частоту генератора по мере ослабления сигнала. С выходным каскадом, я думаю, вопросов не возникнет, ограничить максимальную громкость можно подбором резистора R25. В качестве звукового излучателя использовал капсюль от технически устаревшего телефонного аппарата, - DT36CB с внутренним сопротивлением 130 Ом, и относительно мощной магнитной системой. При высокой экономичности (КПД), неплохой отдаче на средних частотах и небольших размерах: диаметр 34 мм, высота 18 мм это неплохое решение. После модернизации потребление тока составило 18.5 миллиампер, без звука ( все измерения при напряжении питания 12 вольт ). Получается, что предлагаемая схема потребляет 3 миллиампера, ну а за громкость нужно платить отдельно, смотря, что вы подключите к выходу и сколько децибел пожелаете. По деталям больших ограничений нет, все резисторы маломощные, конденсатор С11, для стабильности генератора, должен быть плёночным. Вместо микросхемы 561ЛЕ5 можно использовать 176ЛЕ5. Транзисторы Т3 и Т4 аналогичного типа, можно КП501 или другие менее или более мощные, поначалу я слепил на мощных полевиках с материнской платы, проблем не было. На потребление это не влияет. Светодиод повышенной яркости, R26 ограничивает максимальный ток до паспортного значения, регулятором R24, при необходимости, можно менять яркость свечения.
На снимке металлоискатель в транспортном положении, длина 64 см, диаметр катушки 20 см. Вес, без блока питания 0,9 Кг. Монету 2 копейки 1990 г, по воздуху, чует на 20 см. Катушка 26 витков провода диаметром 0.5 мм, намотанных виток к витку, не уверен, что это увеличивает чувствительность. Сопротивление катушки менее одного Ом, хотя в нескольких публикациях встречал значения около двух Ом и даже более. Возможная причина - ухудшение качества провода, я брал провод из катушки советского магнитного пускателя. Вместо резисторов R12 и R13 использовал один, десятиоборотный ( без редуктора ) на 100k, расположен он в верхней части рукоятки, там же светодиод. Звуковой излучатель так же находится в рукоятке. Вопрос с питанием пока не решён.
Ниже отображён вариант печатной платы, 30х52 мм в оригинале.
На этом заканчиваю, всем удачи и всего доброго. Владимир Мартынов, Оренбург, апрель 2020г

Несколько дней назад был замечен лёгкий наезд и незамысловатое предложение ознакомиться со статьёй. Пост почему то пропал, но на статью я решил ответить, так как она очень схожа с решаемыми мною задачами. Статья называется "Глубокая модернизация металлоискателя "Пират"". Что можно сказать о этом проекте: создатель, конечно, вправе называть своё творение как ему угодно, но в данном сллучае упоминание "Пират" явно неуместно. Хотя бы из-за отсутствия компаратора. Автор вскользь упоминает об импульсе запрета, не приводя методики настройки его длительности. Складывается ощущение, что данная схема тестировалась только в симуляторе. Весь диапазон реагирования разбит на десять значений, при этом перед пользователем встаёт диллема - повысить чувствительность и сузить диапазон, либо расширить диапазон в ущерб чувствительности. У "Пирата" компаратор мгновенно реагирует на превышение сигнала, в данной схеме для этого генератор должен отработать хотя бы один импульс, а это одна десятая всего диапазона. Пьезокерамический излучатель, при всех его достоинствах, имеет выраженную резонансную характеристику и, как правило, эффективно работает именно на ней. К сожалению приходится признать, что данная схема проигрывает "Пирату".

Так кто-то собирал его и испытывал ? Или же это теоретические размышления ?

Здравствуйте, Likita. Прошу прощения за мою тугодумность, столько написал несущественного о вашей схеме, а главного сразу не заметил. Но это радиотехника, тут важно не только знать, как функционируют её элементы, ещё и думать нужно. Посчитал, что ваша схема несколько уступает “Пирату”, а оказывается, что она вообще никакая, даже танк не увидит. Не подумайте, что я только и делаю, что анализирую вашу схему, это не так, не спалось от жары и думалось о всякой ерунде. Вот и подумал, а зачем вообще менять частоту генератора? При частоте опроса десятиразрядного счетчика равной 50 Герц, частота генератора должна быть 500 Герц, регулировка не имеет ни какого смысла. И как только я осознал эту цифру, всё стало понятно. У “Пирата” начальные пиковые значения реагирования не более 10 микросекунд, если бы это был меандр, то частота равнялась бы 50 КГц. Что называется, почувствуйте разницу. Слишком быстрые процессы происходят в катушке для вашего генератора, он не сработает. Не сочтите за теоретические размышления и уберите свою статью, не следует провоцировать доверчивых граждан. Ничего кроме потраченных средств, времени и отрицательных эмоций им это не принесёт.

Есть ещё один режим работы этой схемы, это повысить частоту генератора до 50 КГц. Тогда генератор начнёт срабатывать от сигнала с операционника, но радости от этого нет, счётчик будет мгновенно заполняться от любого сигнала. Короче, не схема, а дилетанская породия на металлоискатель "Пират".

Что то меня заклинило с этим генератором аж два раза. Прошу мои посты за 12.07 и 16.07 считать не соответствующими действительности. Так же приношу свои искренние извинения автору за резкие высказывания. Все остальные выводы правильные. Всё пошел посыпать голову пеплом.

После некоторых теоретических размышлений пришёл к выводу, что метод намотки катушки имеет-таки значение. Кроме индуктивности катушка обладает ещё и паразитной ёмкостью, которая в данном случае, нежелательна. Самую большую ёмкостью будет иметь катушка со стянутыми витками, ни о каких рекордах тут не может быть и речи. Намотка виток к витку несколько уменьшает ёмкость, но есть варианты более эффективные. Можно мотать многожильным проводом в изоляции, с суммарным сечением равноценным проводу с эмалевым покрытием или применить метод намотки типа “корзинка”, где провод соприкасается только в местах пересечения. Также на эффективность катушки оказывает влияние длительность фронтов силового транзистора и запускающих его элементов. Здесь я полностью согласен с likita, применение триггера Шмидта оправданно. Если по какой-то причине заменяется силовой транзистор, то он должен быть “шустрым”, способным работать в импульсном режиме. Если транзистор греется, то он или неисправен или работает не в режиме и долго находится в открытом состоянии.

Хотелось бы уточнить почему я считаю применение многожильного изолированного провода , для намотки катушки, предпочтительным. Во первых, двойная изоляция существенно ослабит ёмкость. Во вторых, - как известно, при быстро протекающих процессах, а нарастание обратной ЭДС при резком закрытии транзистора, является таковым, ток проходит по поверхности проводника. У многожильного провода эта поверхность гораздо больше, следовательно и амплитуда импульса должна увеличится.
И ещё, при оценке статьи " Глубокая модернизация металлоискателя " Пират ", мною была допущена неточность из- за поверхостного взгляда. Автор ошибочно считает, что изменением частоты генератора регулируется чувствительность. Конечно же это не так, этим устанавливается диапазон счётчика. Весьма сомнительна и подмена компаратора, на операционном усилителе подстраиваемого на предел срабатывания, на пороговый элемент IC2,3 . На мой взгляд, это несомненно отрицательно отразится на приёме слабых откликов.

Тезка, ответ ни о чем. Что сделал в данном случае ты? Понизил частоту генератора, увеличив глубину поиска. Естественно при понижении звук ухудшился, пришлось добавить запускаемый генератор. Все ! Так тот металлоискатель в железе кто попробовал?

Likita, признаю, что с последним сообщением я типа "погорячился". Не понимаю обвинений, я ничего и не скрываю, про это написано открытым текстом, это у вас претензии на исключительность. Понизили на треть питание операционника, думаете это не отразится на его коэффициэнте усиления. Теряете где то 2 вольта полезного сигнала на пороговом элементе и вещаете, что обошли " Пират". Вырезки импульсов идущие на генератор будут, даже в режиме жёсткой статики, отличаться по количеству импульсов. Как минимум будут подсвечивать два светодиода. Может кому то и понравится. Вот если бы вы воплотили своё детище воплоти и поделилися результатами можно было бы воспринимать это всерьёз.

Это не мое детище ! Если у кого то есть " а вот я " , это не ко мне ...Я спросил не собирал ли кто этот вариант . И ни в чем тебя не обвиняю.

Я вас понял, Likita. Мне, по большому счёту, за "Пирата" обидно, никакой конкуренции. Повторять эту схему рискованно, никаких преимужеств перед "Пиратом" я не вижу, а минусы есть. Я про чувствительность. Не советую, однозначно.

Понял тезка . Тоже за "Питат " обидно ...А потенциал есть у него .

Собрал катушку точно как написано, но одним проводом.20+5 витков. Смотал не плотно изолентой, залил эпоксидкой. Результат порадовал. В паре с пратом на 12 вольт. Кольцо обручальное больше 20 см. видит, лада гранта - больше 1,5 метров.

Подскажите пожалуйста, можно ли мотать катушку проводом в изоляции. И ещё вопрос как лучше соединить три аккумулятора 18650 для питания пирата, если можно рисунок.

Провод и должен быть в изоляции. Главное, чтобы качественный, чисто медный провод. Мне попался старый двигатель от стиральной машинки Бош, (сгоревший не подойдëт) Вот с него аккуратно смотал статор. 18650 три штуки последовательно. Вариант соединения в интернете навалом. У меня один и через повышающий модуль работает хорошо. Вся информация по пиратам с нуля есть в интернете.

Делаю Пираты только с "корзинкой" диаметром 24 см. - на 1 коп.1961г. чуйка по воздуху 15 см. золотое кольцо 3,5гр. 24-26см. Мотаю из интернет кабеля...