Metalldetektor

An diesem Metall Detektor habe ich mehrere Jahre lang gebaut. Ich habe die Anleitung von Easy Treasure verwendet, mit deren Hilfe sich ein einfacher Metall Detektor auf der Basis eines Schwebungsfrequenzoszillators bauen lässt:

http://www.easytreasure.co.uk/bfo.htm

Für dieses Projekt habe ich mit der Tonertransfermethode eine Platine geätzt, auf der dann die Bauteile aufgelötet werden. Ich habe so viele Versuche gebraucht, bis ich endlich eine funktionierende Schaltung geätzt und gelötet habe. In den ersten Versuchen habe ich Bauteile aus alten Platinen verwendet, was jedoch zu keinem Erfolg führte. Erst als ich neue Kondensatoren bei Conrad Electronics gekauft habe, hat die Schaltung funktioniert. Das Layout für die Platinenätzung kann der Seite von Easy Treasure entnommen werden. Wie du Platinen mit der Toner Transfermethode ätzt, kannst du auf folgender Seite nachlesen:

http://thomaspfeifer.net/platinen_aetzen.htm

So sieht dann die Oberseite meiner Platine aus, die schon im Metall Detektor eingebaut ist:

electronicsmetaldetector_pic1

Eine weitere Schwierigkeit während des Baus war, die Induktivität der Suchspule an die Induktivität der Referenzspule anzugleichen. “Die Induktivität ist die Fähigkeit einer Spule in den eigenen Windungen durch ein Magnetfeld eine Spannung zu erzeugen”

(Elektronik Kompendium).

Diese müssen bei beiden Spule annähernd gleich sein, damit der Schwebungsfrequenzoszillator überhaupt funktioniert. (Später muss ein Mechanismus gebaut werden, mit dem die Referenzspule aus die Suchspule fein eingestellt werden kann.) Dafür habe ich mir eigens ein sogenanntes LC-Meter gekauft (L steht für die Induktivität, C für die Kapazität), mit der man sowohl die Induktivität, als auch die Kapazität messen kann:

http://www.ebay.com/sch/i.html?_odkw=l-meter&_osacat=0&_from=R40&_trksid=p2045573.m570.l1313.TR0.TRC0&_nkw=lc-meter&_sacat=0

Es empfiehlt sich, zuerst die Suchspule zu wickeln, und dann die Referenzspule mit parallelem Messen der Induktivität anzugleichen. Denn die Suchspule hat einen wesentlich größeren Spulendurchmesser als die Referenzspule, sodass sich pro Wicklung die Induktivität schon um mehrere Milli-Henry (Henry- die Einheit der Induktivität) erhöht, was im Gegensatz zur Änderung der Induktivität der Referenzspule pro Wicklung schon viel ist. Um die Referenzspule genau auf die Suchspule einstellen zu können, muss wie oben erwähnt ein Mechanismus entwickelt werden, mit dem sich die Induktivität der Referenzspule sehr fein einstellen lässt. Da sich die Induktivität einer Spule ändert, wenn Metall in die Nähe kommt, kann sich dies hier zu Nutzen gemacht werden. Ich habe einen alten Klebestift gesäubert und statt des Klebers zwei Metallmuttern innen an den Wagen befestigt, der bei Drehung des Bodens raus bzw. rein gefahren wird. Drumherum habe ich die Referenzspule gewickelt. Nun kann ich also die Referenzspule durch Drehen an dem Klebestift auf die Suchspule einstellen. Richtig eingestellt, ertönt aus dem Lautsprecher ein Tuckern, das mit dem eines Motors im Entferntesten vergleichbar ist. Gerät nun Metall in das “Blickfeld” der Suchspule, so äußert sich dies in einer Änderung der Frequenz des Tuckerns. Eine kleine Faustregel zum Schluss: Je größer die Suchspule, desto größer ist auch ihre Tiefensensibilität, desto geringer ist jedoch ihre Sensibilität für kleine Metallobjekte, wie etwa Münzen. Bei einen kleinen Suchspule ist diese Sensibilität für kleine Objekte besser, jedoch reicht sie nicht sehr tief. Man kann bestimmt beide Vorteile in einer großen Suchspule mit mehreren Spulen vereinen.

Mein Metalldetektor sollte transportabel sein. Ein Stecksystem bietet sich an, das die Länge des Detektors um die Hälfte reduziert und auch von kommerziellen Metall-Detektoren gebraucht wird. Dazu habe ich den abnehmbaren Griff und sein Gegenstück eines alten City-Rollers abgesägt, und einen Besenstiel hineingesteckt. Als Stecker bzw. Buchse für die Kontakte der Suchspule zur Platine dient ein PS 2 Mausstecker. Um die Neigung der Suchspule variieren zu können, wurde ein Scharnier eines alten Eizo-Flachbildschirms genutzt, dessen Display bei meinem Eigenbau-Beamer Verwendung fand.

Der folgende Link verweist auf eine weitere Seite, die eine Übersicht über verschieden Anleitungen für Metalldetektoren bietet:

http://www.metalldetektor-metallsuchgeraet.de/metalldetektor-selber-bauen/