Особенности катушек для металлоискателя

Индукционная поисковая катушка – важнейший элемент конструкции металлоискателя. Благодаря создаваемому магнитному полю осуществляется мониторинг грунта. А способность реагировать на изменение напряжения этого поля позволяет идентифицировать помехи в распространении магнитных линий. Собственно, именно эти физические процессы и лежат в основе любого металлодетектора. В этом материале рассмотрим особенности поисковых катушек.

Даже для несведущих людей, не особо представляющих устройство металлоискателя, понятно, что поисковая катушка – это та самая часть, что обращена к земле во время поиска. Устроена она, на удивление, просто. Это как бы две индукционные катушки, вставленные одна в другую. Принцип работы основан на том, что внешняя – передающая – катушка создает магнитное поле определенной частоты, а внутренняя – принимает. Конфигурация линий напряжения магнитного поля во многом зависит от устройства изделия (размер, форма, расположение элементов). Излучение происходит с различной частотой, которая регулируется соответствующими элементами управления. Частота влияет на дискриминацию, то есть возможность отличить один металл от другого.

Обычно все катушки для металлоискателей разделяют на два типа: концентрические и монокатушки. Хотя специалисты выделяют ряд подтипов внутри каждой из этих групп. Корпус катушки современного металлодетектора может быть водонепроницаемым, его главная задача – уберечь обмотку от возможных механических повреждений. С элементами управления и источником питания катушку соединяет гибкий кабель, разъемы которого, как правило, унифицированы, что позволяет легко производить замену в соответствии с условиями поиска.

Уже указанные два вида катушек (моно- и концентрические (или дубль Д)), выполняя сходные функции, имеют несколько различное устройство. Вполне естественно, что это отражается на том, как каждая из них работает.

Арсенал опытного поисковика-копателя постепенно расширяется, так как поиск организуется во все более разнообразных условиях, а это требует подбора соответствующего оборудования.

Дубль Д, или DD-катушки, легко отличить по специфическому внешнему виду. Они как бы составлены из двух половинок, каждая из которых формой напоминает латинскую букву D. Такое устройство позволяет создать широкое магнитное поле и искать на большой площади. При этом несколько страдают глубина поиска и дискриминация (возможность определения металла), однако в некоторых случаях широта охвата становится важнее. Так, при поиске природных самородков, когда необходимо обследовать обширную территорию, широта охвата является решающим фактором.

Устройства, именуемые монокатушками, на самом деле вовсе не являются таковыми, в них тоже два контура, однако внешне они не разделены и выглядят единой конструкцией, тем более что нередко производитель оборудует такие катушки защитным корпусом в виде «тарелки».

Линии магнитного поля, создаваемые этим видом поисковых катушек, направлены в глубину. Наибольшего значения этот показатель достигает в центре «тарелки». С таким устройством можно успешно обследовать замусоренные участки. Кроме того, использование именно такого изделия позволяет более четко дискриминировать металл.

Классическая круглая тарелкообразная форма в настоящее время применяется не так уж и часто, связано это с поисками оптимальных сочетаний качеств устройства. Наиболее универсальными принято считать несколько сжатые с боков монокатушки. Они позволяют генерировать все более глубоко проникающее магнитное поле. Но, как уже отмечалось, в этом случае страдает широта охвата. Производители не оставляют попыток создания идеального поискового устройства, продолжая экспериментировать с формой.

Развитие технологии производства металлодетекторов выработало ряд общих черт, характерных для любого такого изделия. В настоящее время производители, практически не отступая от общей схемы, продолжают исследования в направлении оптимизации формы и конструкционных материалов.

Использование поисковой катушки в экстремальных условиях (камни, растительность, влага, атмосферные осадки) выставляет к производителям требование в отношении влаго- и ударозащиты. Защита выполняется из немагнитного материала (различные разновидности пластика).

Во избежание излишней активности детектора в современных устройствах применяется графитовый экран. Он позволяет избежать реакции на прикосновение к жестким препятствиям (кустарник, тростник, сухие стебли трав).

Провод, который соединяет катушку с блоком управления и питания, часто остается наиболее уязвимой частью всего прибора. Некоторые производители дополнительно защищают его пластиковым или силиконовым чехлом. При эксплуатации детектора этот элемент требует к себе особого повышенного внимания.

Выбирая поисковую катушку, как уже отмечалось, следует исходить из конкретных условий поиска.

Поиск в поле удобнее с большой катушкой, однако ее использование в помещениях, в том числе на чердаках или в подвалах, может быть ограничено. В этом случае необходимо иметь экземпляр небольшого диаметра.

Отправляясь на поиски на пляж или в степь (пустыню), лучше иметь большую катушку DD.

Организуя поиск на месте старого поселения, стоит выбрать моно-катушку среднего размера.

Приобретая дополнительную поисковую деталь, важно выяснить возможности ее использования с уже имеющимся прибором, далеко не все комплектующие могут быть взаимозаменяемы.

Современная промышленность научилась производить огромный ассортимент самых разнообразных поисковых катушек, однако, как и в любой области деятельности, среди поисковиков всегда находятся деятели, стремящиеся изготовить идеальное, по их представлениям, изделие своими руками. Не последним аргументом становится и высокая стоимость профессиональных поисковых катушек, параметры которых далеко не всегда соответствуют их высочайшей стоимости.

Важнейшая и наиболее ответственная операция – намотка катушки. Часто нерешаемой проблемой на этом пути становится определение сечения медного провода и диаметра его витков. Специалисты рассчитывают все эти параметры, используя специальные формулы. А для поисковика это может стать еще одним направлением поиска – будет чем занять долгие зимние вечера!

На помощь поисковикам-самодельщикам пришли современные цифровые технологии. Была разработана программа Coil32. Она позволяет задать основные параметры: сечение проволоки, диаметр оправы катушки и диаметр каркаса, на который проволока будет наматываться. Внесение этих ограничивающих параметров позволяет получить информацию о планируемом изделии, в том числе и о его индуктивности, определяющей «мощность» детектора.

Процесс намотки обычно не представляет большой сложности. Важно, чтобы витки провода ложились ровно, без излишних разряжений и уплотнений. Если в качестве оправы использовался готовый корпус катушки, его после укладки необходимо изолировать с помощью эпоксидной смолы. Перед заливкой лучше испытать работоспособность изделия, так как после этого исправить что-либо будет уже невозможно.