Металлоискатель Терминатор 3
На протяжении длительного периода данный агрегат является одним из лучших среди самодельных устройств для поиска металла. За многие годы это устройство не раз модернизировалось, в результате чего появлялись новые модификации металлоискателя. С помощью этого аппарата можно найти только золото или цветные металлы – это уже будет зависеть от выбранной настройки. Изготовление металлоискателя Терминатор 3 своими руками совершенно не доставит трудностей, но для этого необходимо следовать нижеизложенной инструкции.
Схема Терминатор 3
Список деталей Терминатор 3
Как сделать печатную плату Терминатор 3 своими руками
Сборка схемы будущего прибора производится на печатной плате, изготовить её можно своими руками в домашних условиях, для этого необходимо:
1.Распечатать изображение платы на глянцевой бумаге, необходимо во время печати картинку «подогнать» до необходимых размеров. После распечатки необходимо избавиться от лишних краев, но так, чтобы с каждой стороны в запасе оставалось по 10 миллиметров. Далее необходимо приобрести фольгированный текстолит, который будет соответствовать размеру платы.Он тоже должен иметь запас в 10 миллиметров со всех сторон. Текстолит необходимо зачистить «наждачкой» до блеска.
2.Наложить изображение схемы на текстолит, закрепить его любым прочным материалом (хороший скотч или суперклей) по краям, которые были оставлены. Дальше следует пометить при помощи шурупа или керна те места, где распологаются какие-либо отверстия, после этого следует произвести отклеивание распечатни от текстолита. Данные отверстия необходимо просверлить с полным учетом изображения на монтажной плате. Для сверления следует использовать сверло, которое имеет соответствующий диаметр 0,5 – 0,7 миллиметров для резисторов и 0.9 для силовых транзисторов, проводов. Далее необходимо уменьшить текстолит до необходимого размера. Для этих целей можно воспользоваться ножовкой по металлу или другим инструментом.
3.Очень бережно, ориентируясь на монтажную схему, нанести с помощью лака или перманентного маркера дорожки и подождать до полного их высыхания.
4.На этом этапе происходит травля платы. С этой целью необходимо в емкости смешать 10 миллилитров раствора перекиси 3%, 30 грамм лимонной кислоты и 5 грамм кухонной соли, и размешать все до полного растворения ингредиентов. Далее следует поместить в резервуар с получившейся жидкостью текстолит. Потом предстоит подождать, пока произойдет полное растворение на плате медного покрытия. Для того, чтоб вышеуказанный процесс ускорился, следует немного подогреть данный раствор, постоянно помешивая.
5.После
того, как травление будет завершено, необходимо удалить наносимые полоски
ацетоном. Далее отмывать плату от остатков раствора нужно водой. Можно с этой
целью использовать спирт. Дорожки нужно залужить припоем аккуратно, чтобы
отверстия для деталей не оказались запаянными.
Изготовленная
таким образом плата готова к установке деталей.
Сборка схемы и подготовка необходимых деталей
Опираясь
на схему металлоискателя Терминатор 3
и рисунок монтажной платы имеется возможность начинать сбор платы.
Схему
агрегата можно найти во всемирной паутине, также как и список необходимых
деталей. На схеме некоторые элементы могут быть обозначены «звездочками» и
подбирать их можно посредством экспериментов, чтобы полученное устройство
получилось усовершенствованным. Но для первой сборки необходимо придерживаться
строго данной схеме. Эксперименты можно продолжить на стадии настройки
металлоискателя.
Начинать
паять детали необходимо с того, что следует предварительно соединить перемычки,
которые расположены вблизи радиодеталей. С этой целью необходимо
воспользоваться лакированным или изолированным проводом с не большим сечением.
Возле
дорожек должны быть припаяны наименьшие элементы, после этого необходимо припаять панельки,
предназначенные для микросхем и прочие элементы, которые имеются. Провода,
необходимые, чтоб закрепить на металлоискателе панели регулирования и управления,
изменения режима, источники питания, светового/звукового индикатора должны быть
выведены. Также необходимо найти колпачки для резисторов регулировки. При
последнем этапе требуется вывести разъем, который будет необходим для проводов
датчика.
Чтобы
сделать проверку, все ли работает, вам потребуется подключить батарею напряжением 9В. Если подключение было правильным, светодиод начнет светиться и
потухнет. То же самое должно произойти и во время выключения устройства. Если
прикоснуться к разъему, где предполагается установка датчика, звучание на
некоторое время пропадет.
Также
необходимо произвести тщательную проверку всех имеющихся контрольных напряжений,
которые есть в схеме. С этой целью необходимо включить режим, предполагающий
постоянное напряжение, которое должно составлять 20В. Щупом с плюсом необходимо
измерить существующие напряжение, которое имеется на точках данной схемы, а
минусовый щуп при этом должен быть приложен к минусу.
Для
изготовления корпуса используется коробка из пластмассы необходимого размера.
Он должна быть закреплен на штанге прибора. Кнопки и регуляторы нужно
будет подписать, согласно с функционалом, который на них возлагается.
Изготовление катушки для Терминатор 3
Важной
составляющей всех металлоискателей являются поисковые датчики. Вданном случае он состоит из двух катушек, расположенных в корпусе. Именно за счет их использования и будут
находиться металлические предметы.
Чтоб собрать поисковую катушку для металлоискателя Терминатор 3 необходимы следующие детали:
·эпоксидный
клей;
·клеющая
лента;
·фольга;
·лак;
·нити.
·корпус
;
·специальный
провод для того, чтоб соединить схему и датчик;
·обмоточный
провод ПЭТВ, имеющий размер сечения 0,4 миллиметра;
Первоочередное
задание заключается в том, что нужно будет изготовить корпус катушки для датчика. Лучше приобрести заводской корпус, или формованный из АБС пластика нежели стараться его производить самостоятельно. Можно его также сделать своими
руками, но на это уйдет много времени и труда. Преимущества приобретенного
корпуса заключаются в том, что выемка для катушек обладает нужным размером.
Штангу имеется возможность сделать из любого материала, обладающего диэлектрическими
свойствами.
Далее
необходимо намотать обмотки. Величину диаметра следует выбирать исходя
из корпуса – 20 сантиметров. Их нужно наматывать на изделие, имеющее круглую форму, которая имеет
аналогичный диаметр. Обмотка должна производиться по часовой стрелке. Следует
сделать тридцать витков. Получиться четыре вывода. Все участки намотки потребуется максимально
плотно соединить нитками и покрыть лаком. В конце присушки нужно обмотать витки
с использованием изоленты, после чего завершить процесс следует обматыванием
фольгой.Замыкать круг из фольги не нужно, требуется оставить 1 см без неё. К фольге нужно будет присоединить и
вывести провода. После окончания всех действий катушку ТХ заново следует замотать
при помощи изоленты.
Вторую катушку нужно будет создавать аналогичным способом, но диаметр должен быть в
два раза меньше. Необходимо произвести обмотку сорока восьмью витками. Также,
как и в предыдущий раз, следует произвести соединение двух проводов с внешней
обмоткой.
Для произведения обмотки средней катушки нужно сделать двадцать витков по
направлению против часовой стрелки. Следует учитывать тот факт, что ее нужно
будет разместить в канавке, рядом с катушкой внешней обмотки. CX нет
необходимости дополнительно покрывать лаком и изолировать.
В
конце работ у вас в наличии будет три катушки.
Настройка металлоискателя Терминатор 3
Для того,
чтоб собрать металлоискатель необходимо использовать устройство под названием
осциллограф. Важную роль играет полное
отсутствие с данным устройством предметов из металла. Для настройки металлоискателя Терминатор 3 потребуется выполнить
такие действия:
1.
выровнять
частоту катушек;
2.
произвести
балансировку катушек.
Изначально
производится подключение катушки с внешней обмоткой. Далее следует произвести
включение аппарата. Щуп на минус следует приложить к минусу, находящемуся на
плате, а щуп на плюс – к одному из расположенных на катушке выводов. Далее
следует измерять частоту. Подобные манипуляции следует проводить также и с
внешней катушкой. Ее частота должна составлять 100 Гц меньше таких же данных на
TX.
Следующий
этап заключается в укладке всех обмоток в один корпус. Далее потребуется произвести
соединение обеих катушек с запасом. Следует произвести подключение минуса
осциллографа к минусу, находящемуся на плате, а плюс - к выводу конденсатора С5
и RX. Время на осциллографе необходимо установить 10 мс, а напряжение потребуется
установить в 1В.
Во время настройки металлоискателя терминатор 3 нужно достичь минимальной
амплитуды. По этой причине необходимо производить запаивание вывода средней
катушки для того, чтоб уменьшить существующие количество витков. Когда желаемые
результаты были достигнуты, необходимо осуществить переключение регулятора на самое
меньшее значение. Подобные действия следует повторять до того момента, пока
наименьшая амплитуда не будет достигнута.
Теперь
имеется возможность залить часть имеющейся схемы эпоксидным клеем, но следует
учитывать, что регулировочную петлю CX и RX необходимо оставить свободной.
Как подготовить Терминатор 3 к работе
Для того, чтоб произвести настройку, следует установить переключатель на режим, который позволяет определять металлы. Регулятор баланса грунта нужно будет установить на графу 40-50 кОм. Дискриминацию потребуется установить на ноле. Далее к металлоискателю Терминатор 3 нужно будет поднести предмет из цветного металла и феррита. Если на феррит реакцией будет появление двух сигналов, а на металл будет лишь один, то вы все сделали верно.
Терминатор 3 - это металлоискатель для поиска монет, который функционирует по принципу баланса индукции (IB). Схема «Терминаторов» разработана на базе МИ Тесоро. Однако есть существенные отличия от этих металлодетекторов, как в самой работе, так и в процессе его изготовления, настройки.
Главным преимуществом МИ Terminator 3 является способность распознавать металл на пределе чувствительности (даже при минимальном захвате цели, он достаточно точно ее детектирует).
Технические характеристики металлоискателя Терминатор 3
| Принцип работы | IB (Баланс индукции) |
| Режимы поиска | «Дискриминация» и «Все металлы» переключается. |
| Рабочая частота | 7–20 кГц (Зависит от катушки и конденсаторов С1 и С2). |
| Питание | 9–12 В. |
| Баланс грунта | ручной |
Глубина обнаружения объектов в грунте с катушкой 240 мм:
- Монета 5 российских рублей - 22–24 см.
- Монета 5 коп Екатерины - до 30 см.
- Каска - до 80 см.
Металлоискатель Терминатор 3 - шкала ВДИ
Благодаря этому Терминатор способен эффективно выделить золотые изделия среди других металлов.
Металлоискатель Терминатор 3 - схема и необходимые компоненты
Схема металлоискателя Терминатор-3
Терминатор 3 достаточно сложно изготовить самостоятельно. Новичку это будет сделать крайне тяжело. Собирать данную схему мы рекомендуем людям, у которых есть опыт в изготовлении металлодетекторов!
Металлоискатель Терминатор-3 своими руками - подробная инструкция по изготовлению
Для начала беремся за печатную плату. Впаиваем в неё перемычки, затем СМД резисторы, затем панели под микросхемы и остальные детали.
Плата металлоискателя Терминатор 3
Конденсаторы в плате обязательно должны быть металлопленочными с высокой термостабильностью. Кроме того, 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. В качестве подстроечного резистора лучше использовать многооборотный.
Собранная плата металлоискателя Терминатор 3
После пайки металлоискателя плату необходимо промыть спиртом, просушить и визуально проверить на наличие дефектов и залипух.
Затем без катушки уже можно проверить её работоспособность. Для этого:
- Включаем питание металлоискателя.
- Регулятор чувствительности выкручиваем до появления в динамике постоянного звука.
- Касаемся пальцами разъема датчика, звук при этом должен на секунду прерываться.
- При включении светодиод должен мигнуть и погаснуть.
Для этого нам понадобится обмоточный эмаль провод сечением 0,4 мм. Его мы заранее складываем вдвое, чтобы у нас было 2 конца и 2 начала. Можно также намотать параллельно с 2-х катушек.
Пошаговая подробная инструкция по созданию катушки для металлоискателя Терминатор-3:
- На листе фанеры чертим круг диаметром 200 мм для катушки TX (передающая) и 100 мм для катушки RX (приемная).
- 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 вдвое проводом. Затем пропитываем катушку лаком, а после высыхания уматываем ее ниткой.
- 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, а поверх неё мотаем алюминиевую фольгу для экрана с разрывом 1 см.
- Поверх снова мотаем изоленту для защиты фольги. Предварительно выводим концы обмоток наружу.
- Затем мотаем приемную катушку на оправку 100мм - 48 витков также сдвоенным проводом. После этого спаиваем. Средний вывод передающей катушки подключаем к минусу на плате для запуска генератора, а средний вывод приемной нужен только для настройки, затем он изолируется и не используется.
- Компенсирующую катушку мотаем одиночным проводом - 20 витков. Диаметр ее подбираем так, чтобы она плотно входила внутрь экранированной передающей катушки.
Теперь подключаем ТХ (передающую катушку) к плате (средний вывод и экран катушки на минус платы). Подсоединяем осциллограф, минусовой щуп на минус платы, а плюсовой - к одному из концов нашей катушки.
Обратите внимание! При настройке катушки вокруг нее не должно находится металлических предметов!
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 ниже частоты ТХ на 100 Гц. 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 изолируем и приступаем к сведению катушки. Подключаем их согласно схеме ниже.
Подключение катушек к металлоискателю Терминатор 3
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 1В 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. 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 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 полностью свести катушку.
Изготовление катушки для Терминатора 3 своими руками
Проливаем датчик эпоксидной смолой, но только на половину глубины формы. После застывания подключаем осциллограф, загибаем нашу петлю внутрь формы и начинаем ее крутить, стараясь найти минимальное значение амплитуды. После того, как положение будет найдено, фиксируем петлю клеем, проверяем повторно баланс и заливаем до конца нашу форму.
- Смотрите также схемы и инструкции, как сделать
Обратите внимание! Медь вырезаться не должна!
Во-первых, после балансировки проверяем правильность подключения. Ручка дискриминации металлов стоит на нуле, ручка баланса грунта стоит в среднем положении, ручка чувства отрегулирована, переключатель режимов стоит в положении «только цвет».
Берём кусочек феррита 1х1см и какую-нибудь медную деталь. Включаем прибор и машем сперва ферритом над датчиком, затем медяхой. На феррит должен быть двойной гудок, а на медяху - одинарный. Если наоборот - значит меняем концы на ТХ местами.
Лучше всего взять несколько целей из разных цветных металлов, потому что не всегда прибор может дать реакцию на медь - он ведь ещё не настроен.
По сути, общий смысл проверки правильности подключения сводится к тому, что на цветную цель должен звучать одинарный сигнал, а на кусочек феррита - двойной. Если так есть - значит катушки включены правильно.
Далее ставим ручку БГ на 40 Ком, ручку дискрима на 0 Ком и настраиваем шкалу цветных металлов. Делается это путём добавления или уменьшения ёмкости контурных конденсаторов. В зависимости от того, где мы будем добавлять или уменьшать ёмкость (на ТХ или на RX) фазовое «окно», в которое должна попасть наша шкала и будет сдвигаться в ту или иную сторону. Если уменьшаем ёмкость на ТХ, «окно» двигается в сторону низкопроводящих металлов (в сторону фольги), если на RX - «окно» cдвигается в сторону высокопроводящих металлов, таких как медь.
В общем смотрим на таблицу и, исходя из того, что «видит» ваш прибор после балансировки, соображаем, куда нам добавлять контурные кондёры (на ТХ или на RX). Добиваемся того, чтоб все цветные металлы, приведённые в таблице, были видны, а кусочек феррита вырезался при этом в положении ручки БГ примерно 40 Ком.
Конденсаторы С5 и С12 тоже немного двигают это «окно», но ими мы корректируем уже более тонко. Ставим С5 - 10нф и больше его не трогаем, С12 предварительно ставим по максимальной амплитуде на ноге 12 предусилителя (МС2), а затем положением С12 после основной настройки добиваемся более точной и окончательной настройки шкалы металлов. Вот в общем-то и вся настройка.
От качества выполненных вами работ по настройке будет зависить его дальность обнаружения цели и правильность дискрима, поэтому подойдите к этому делу ответственно.
Металлоискатель Терминатор 3 достаточно сложен в изготовлении и настройке, его создание потребует некоторых усилий. Однако аккуратно и правильно собранный прибор будет радовать вас качеством своей работы и приятными находками. Терминатор 3 работает наравне с брендовыми металлоискателями средней ценовой категории, а его создание своими руками обходится сравнительно недорого.
Видео о том, как сделать Терминатор 3 своими руками:
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.
В этой статье я хотел бы выложить схему металлоискателя который получил название Терминатор-3. Он оправдал себя как частой сборкой радиолюбителями, так и хорошими характеристиками поиска о чем говорится дальше в продолжении. Конструкция данного металлоискателя разработанная Ятоганом (Ятоган, форум MD4U) и Радиогубителем (Radiogubitel, форум MD4U), имеет схемотехнику схожую с приборами знаменитой фирмы Tesoro, но гораздо более проста в настройке. Толчком к распространению этой разработки послужили печатные платы (с доработками и усовершенствованиями) еще одного самодельщика - A2111105 (форум MD4U,форум Паяльник).
Характеристики металлоискателя:
глубина обнаружения - 5 рублей Россия - 22-24см;
Екатерининский пятак - 27-30см;
каска - около 80см;
пивная банка под - 1 метр.
Глубина обнаружения дана для среднеминерализованного грунта (чернозем) с датчиком диаметром 240мм по проводу. Немного хочу сказать о дискриминации: если в других приборах данного класса существует некий порог дискриминации при обнаружении цели (т.е. прибор видит объект на глубине предельного обнаружения, но не может распознать тип металла, из которого объект изготовлен), то в Терминаторе этот недостаток практически отсутствует - прибор распознает большинство объектов на предельной глубине обнаружения.
Сразу оговорюсь - сборка и наладка данного IB прибора будет почти невозможна для пользователей, которые только начинают свой путь в освоении радиоэлектроники, да и опытные электронщики могут наделать ошибок. Что, напугал? Но не все так печально - нужно только правильно подготовиться и не спешить. Да и на форуме вам помогут в этом.
Во первых - для сборки и наладки устройства нам понадобятся такие приборы как мультиметр, осциллограф, LC метр (для подбора элементов по идентичным характеристикам на оба канала металлоискателя), так же может понадобится и генератор и частотомер. Конечно, такой набор приборов стоит немалых денег, и не каждому самодельщику по силам его приобрести, но можно попробовать создать виртуальный измерительный комплекс на базе персонального компьютера. Благо что в интернете есть куча полезных программ для этих целей.
Схема устройства:в "документе" внизу материала
Терминатор3 - однотональный металлоискатель по принципу IB. Простой как три копейки и надёжный как бульдозер. Это чистый монетник с нехитрой доработкой, позволяющей вести поиск золота на пляже игнорируя при этом большинство цветного мусора. Хотя Т3 и монетник, его так же можно использовать и для поиска по войне и для сбора металлома. Но для этого необходимо вводить в схему режим "всех металлов” (что и предусмотрено на схеме и на плате) изначально схема была без этого режима.
Схема выполнена с нестандартным использованием логики в качестве ОУ. Минус состоит в том что неизвестен КУ cамих микрух (поэтому для усреднения параметров микрух каскады запаралелены), ну и уровень шумов выше. Применять в данной схеме отечественную логику - можно, но не нужно, так как разброс параметров будет ещё больше. Единственное что - так это можно без ущерба заменить на отечественную микросхему генератор звука. Хочу ещё добавить, что по глубине и по точности идентификации цели (цвет\нецвет), металлоискатель Терминатор3 выступает наравне с фирменными брендами средней ценовой категории, и на голову выше недорогих фирменных МД. Это не только лично моё наблюдение, а общее мнение довольно большого количества народа пользовавшихся им. Само собой чтоб так было - надо собрать и настроить его как положено, а не как придётся.
Подробное описание настройки металлоискателя Терминатор3. Во-первых, надо посмотреть схему где обозначены узлы, вот собственно по узлам и будем ориентироваться, в дальнейшем это пригодится для настройки. Итак автогенератор - вырабатывает колебания тока когда вы подключаете к нему передающую катушку (в дальнейшем ТХ). Эти колебания выходят из микросхемы МС1 в виде меандра (как прямоугольные узоры на древнегреческих храмах и амфорах). Теперь приёмная катушка (в дальнейшем RX), в ней тоже есть ток наведённый ТХ (который создаёт поле) и её по этому току (полю) надо уравновесить с ТХ (то есть вычесть из поля ТХ поле RX), а для этого нам нужна компенсационная катушка (в дальнейшем СХ). В датчике DD СХ виртуальная, в датчике "КОЛЬЦО” она реальная в виде катушки. Вот её мы подключаем так, чтоб ток в ней бежал в противоположную сторону по отношению к RX (как это определить объясню в дальнейшем, когда будет спаяна кем нибудь хоть одна плата) и путём постепенного отматывания с неё витков уравновешиваем ТХ и RX по току (называется это -сведение в ноль, баланс проще говоря).
Cведение баланса контролируем по осциллографу добиваясь минимальной амплитуды во всех положениях ручки v\деления по очереди. При достижении той точки когда амплитуда опять начинает расти - в дело вступает настроечная петля (делается она из одного из концов СХ) .Но перед этим мы должны настроить TX и RX по частоте, при этом RX делаем на 100Гц ниже чем ТХ (это будет отправная точка при дальнейшей настройке "окна” шкалы металлов) . Катушки по одной подключаются к генератору прибора и осциллографу и настраиваются на желаемую частоту.
CX настраивать по частоте не надо. Получаем то, что когда под датчиком оказывается металлический объект баланс нарушается (в ту или иную сторону, в зависимости от металла), и в RX начинает бежать ток, который с неё попадает в предварительный усилитель там он усиливается и подаётся в синхродетектор(см схему), а синхродетектор (СД) детектирует фазы пришедшего сигнала и выдаёт всё это в каналы усиления, в каналах это дело усиливается и попадает на компоратор МС8, задача компоратора сравнить уровни сигнала в каналах и если они совпадают то компаратор выдаёт разрешение сработать генератору звука. В общем так работают все балансники с небольшими отличиями, отличия касаются в основном способов отстройки от грунта. В Терминаторе отстройка фазовая (вырезка, проще говоря).
Проверка платы металлоискателя после пайки: Включаем питание на свежеизготовленной и тщательно промытой от флюса плате, датчик при этом не подключаем, выкручиваем ручку чувства до появления постоянного гудка динамика, касаемся пальцем разъёма датчика - звук на секунду должен прерваться. Если так есть - значит всё в порядке и плата спаяна верно и без косяков. При включении питания диод должен мигнуть и погаснуть, при отключении питания диод загорается и медленно потухает. Забегая наперёд: Индикация разряда аккумулятора выглядит так: прибор начинает издавать частые сигналы с одинаковым промежутком времени, диод при этом горит постоянно, чувствительность резко падает.
Настройка по частоте. Все настройки производятся с тем кабелем с которым прибор и будет в дальнейшем работать. Изменять его длину после настройки нельзя. Если опыт изготовления датчиков для балансника есть, тогда вам проще будет.
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