Détecteur de métaux à impulsions "Pirate"

Récemment, une activité telle que la recherche de diverses pièces de monnaie anciennes, d'articles ménagers et simplement de bibelots métalliques dans le sol à l'aide d'un détecteur de métaux est devenue très populaire. En fait, quoi de mieux que de se promener le matin dans les champs, de respirer les odeurs de la nature et de profiter de la vue. Et si en même temps vous parvenez à découvrir une trouvaille intéressante dans le sol, alors c’est un conte de fées. Certaines personnes le font exprès, passant des journées à parcourir les champs à la recherche de pièces de monnaie ou d'autres objets de valeur. Ils disposent de détecteurs de métaux coûteux, fabriqués en usine, que tout le monde ne peut pas se permettre d'acheter. Cependant, il est tout à fait possible d'assembler soi-même un détecteur de métaux à part entière.

Cet article discutera de la création du détecteur de métaux à impulsions le plus populaire, le plus recherché, le plus fiable et le plus éprouvé, appelé « Pirate ». Il permet de trouver des pièces de monnaie dans le sol à une profondeur de 15 à 20 cm et de gros objets à une distance allant jusqu'à 1,5 M. Le schéma du détecteur de métaux est présenté ci-dessous.

Circuit détecteur de métaux "Pirate"

L'ensemble du circuit peut être divisé en deux parties : l'émetteur et le récepteur.Le microcircuit NE555 génère des impulsions rectangulaires qui sont transmises à une bobine via un puissant transistor à effet de champ. Lorsque la bobine interagit avec le métal situé à côté, des phénomènes physiques complexes se produisent, grâce auxquels la partie réceptrice a la capacité de « voir » s'il y a ou non du métal dans la zone de la bobine. La puce réceptrice du circuit Pirate d'origine est la K157UD2 soviétique, qui devient désormais assez difficile à obtenir. Cependant, à la place, vous pouvez utiliser le TL072 moderne, les paramètres du détecteur de métaux resteront exactement les mêmes. Le circuit imprimé proposé dans cet article est conçu spécifiquement pour l'installation de la puce TL072 (ils ont des brochages différents).

Les condensateurs C1 et C2 sont chargés de générer la fréquence des impulsions rectangulaires, leur capacité doit être stable, il est donc conseillé d'utiliser des condensateurs à film. Les résistances R2 et R3 sont responsables de la durée et de la fréquence des impulsions rectangulaires générées par le microcircuit. Depuis sa sortie, ils sont fournis au transistor T1, inversés et envoyés à la grille du transistor à effet de champ. Ici, vous pouvez utiliser n'importe quel transistor à effet de champ suffisamment puissant avec une tension drain-source d'au moins 200 volts. Par exemple, IRF630, IRF740. Les diodes D1 et D2 sont des diodes de faible puissance, par exemple KD521 ou 1N4148. Entre les broches 1 et 6 du microcircuit, une résistance variable d'une valeur nominale de 100 kOhm est connectée, avec laquelle la sensibilité est réglée. Il est plus pratique d'utiliser deux potentiomètres, 100 kOhm pour un réglage grossier et 1-10 kOhm pour un réglage fin. Vous pouvez les connecter selon le schéma suivant :

Le haut-parleur du circuit est connecté en série avec une résistance de 10 à 47 Ohm. Plus sa résistance est faible, plus le son est fort et plus la consommation du détecteur de métaux est importante.Le transistor T3 peut être remplacé par n'importe quel autre transistor NPN de faible puissance, par exemple par le KT3102 domestique. Vous pouvez utiliser n’importe quel haut-parleur que vous trouvez. Alors passons des paroles aux actes.

Ensemble détecteur de métaux

Liste des pièces requises

Puces:

• NE555 – 1 pièce.
• TL072 – 1 pièce.

Transistors :

• BC547 – 1 pièce.
• BC557 – 1 pièce.

Condensateurs :

• 100 nF – 2 pièces.
• 1 nF – 1 pièce.
• 10 µF – 2 pièces.
• 1 µF – 2 pièces.
• 220 uF – 1 pièce.

Résistances :

• 100 kOhms – 1 pièce.
• 1,6 kOhm – 1 pièce.
• 1 kOhm – 1 pièce.
• 10 ohms – 2 pièces.
• 150 ohms – 1 pièce.
• 220 ohms – 1 pièce.
• 390 ohms – 1 pièce.
• 47 kOhms – 2 pièces.
• 62 kOhms – 1 pièce.
• 2 MOhm – 1 pièce.
• 120 kOhms – 1 pièce.
• 470 kOhms – 1 pièce.

Repos:

• Haut-parleur 1 – pcs.
• Diodes 1N4148 – 2 pièces.
• Prises DIP8 – 2 pièces.
• Potentiomètre 100 kOhm – 1 pièce.
• Potentiomètre 10 kOhm – 1 pièce.

Circuit imprimé

Le circuit imprimé est réalisé selon la méthode LUT ; il n'est pas nécessaire de le refléter avant l'impression.

Tout d'abord, vous devez souder les résistances, les diodes, puis tout le reste sur la carte. Il est conseillé d'installer les microcircuits dans des prises. Les fils permettant de connecter la bobine, le haut-parleur, le potentiomètre et la bobine peuvent être soudés directement dans la carte, mais il est plus pratique d'utiliser des borniers à vis, vous pouvez alors connecter et déconnecter les fils sans utiliser de fer à souder.

Faire une bobine

Quelques mots sur la bobine de recherche. La meilleure option est d'enrouler 20 à 25 tours de fil de cuivre d'une section de 0,5 mm2 sur un cadre rond d'un diamètre d'environ 20 cm. La sensibilité dépend en grande partie du nombre de tours, vous devez donc d'abord enrouler plus de tours, environ 30, puis en réduisant progressivement le nombre de tours, choisissez un nombre auquel la sensibilité sera maximale.Les fils de la carte à la bobine ne doivent pas être longs, de préférence en cuivre et avec une section non inférieure à la section du fil de la bobine.

Mise en place d'un détecteur de métaux

Après avoir assemblé la carte et enroulé la bobine, l'appareil peut être allumé. Dans les 5 à 10 premières secondes après la mise sous tension, divers bruits et crépitements se feront entendre du haut-parleur, c'est normal. Ensuite, lorsque l'amplificateur opérationnel entre dans son mode de fonctionnement, vous devez utiliser le potentiomètre pour trouver un mode dans lequel des clics individuels seront entendus depuis le haut-parleur. Lorsque vous apportez un objet métallique à la bobine, la fréquence des clics augmentera considérablement, et si vous amenez le métal au centre même de la bobine, le son se transformera en un bourdonnement continu. Si la sensibilité n'est pas suffisante et que modifier le nombre de tours de bobine n'aide pas, vous devez essayer de sélectionner les valeurs des résistances R7, R11, en les modifiant vers le haut ou vers le bas. La carte doit être nettoyée du flux, cela provoque souvent un dysfonctionnement du détecteur de métaux. Bonne construction !