Принцип работы металлоискатель с дд катушкой. Какие бывают катушки для металлоискателя

Когда я еще только начинал копать старину, то у меня была стандартная, штатная поисковая катушка с моего старенького Minelab x terra 34 — на 9 дюймов, моно. Находки само-собой попадались, иногда даже очень неплохие, однако спустя некоторое время я стал чувствовать, что все-таки моно катушка слабовата для поиска монет в полях, именно там мы ищем чаще всего с моими товарищами. И на следующий поисковый сезон я прикупил дополнительную катушку для быстрого выбивания больших площадей, DD с частотой 7.5 кгц, размер катушки 10.5″. Кто не знает — это штатная катушка, которой комплектуются более крутые модели x terra 505 и 705.

В чем разница между дд и моно катушкой? Во-первых, объем проверяемой земли у DD больше, ибо она бьет внутрь земли одинаково, не сужая сканируемый луч. Получается, что-то типа лезвия. Моно катушка же бьет не так глубоко, да еще и луч её сужается книзу. Получается, что на глубине хотя бы 10 см диаметр луча будет еже не 9″, а раза в 2 меньше. Именно поэтому найти что-либо на глубине свыше 20 см моно катушкой весьма непросто. на такой глубине луч сужается до 3-5 см в диаметре. А вот ДД бьет равномерно, луч у неё цилиндрический. Соответственно и объем земли больше и глубина получается также больше.

Во-вторых, дубль катушки лучше идут по минерализированной почве, лучше справляются с минерализацией, не глючат, как моно.

С другой стороны, моно отлично центруют цель, с такой катушкой вы не будете копать ямы большого размера, вполне достаточно обкопать цель с 4 сторон, она не убежит за края ямы, как в случаях с DD катушкой. Так что для поиска на мусорных участках лучше подойдет моно катушка, штатная и недорогая. Глубина — не главный её козырь, главное — это точность показаний, так что при пляжном поиске она подходит на все сто.

Однако бывают и маленькие DD катушки, их размер очень мал, на 6″ или чуть побольше. Они также замечательно подойдут для пляжа, особенно если пляж морской, там будет сильная минерализация, а ДД с этим справляется на отлично. Ну а малый размер позволит четко и точно выбивать территорию, находки будут и мусора меньше будете копать.

Для поиска на больших территориях — поля например, дубль катушка позволит гораздо быстрее прочесать район, выявить места, где попадаются монеты, а значит, она будет эффективна. если на поле много мусора, тогда можно поставить моно катушку, однако и скорость обследования участка упадет. Моно ставьте тогда, когда уже нашли место скопления монет, там уже можно досконально добивать место моно катушкой. Хотя и ДД также справится, особенно, если монеты попадаются на глубине. Общие выводы таковы, что моно — для мусора и четкой центровки целей, а ДД — для большинства других случаев. Кстати, наибольшее количество положительных отзывов получила катушка Nel Tornado, она с усилителем сигнала и её можно ставить на бюджетные металлоискатели, прирост глубины будет весьма заметен.

Нужно ли модернизировать металлоискатель, можно ли сделать это в домашних условиях и стоит ли это делать?
Тема очень большая, информации практически нет, так как, производители приборов не публикуют схемотехнику приборов.
Попробую разобраться в этом вопросе и я. Зарубежные коллеги, как и мы уже давно пробуют модернизировать приборы, я предлагаю вам ознакомиться с их достижениями и выбрать для себя оптимальное решение.

Вопрос, который пришел по электронной почте :
У меня Garrett ACE 250 и я вижу, что некоторые продавцы предлагают этот металлоискатель с катушкой DD. Но на официальном сайте Гарретта я узнал, что эта катушка не для серии Garrett ACE. В серии ACE есть только две катушки 6.5x9" Proformance (стандарт) и 9x12" Proformance, но они "концентрические".
Какая разница между концентрическими и DD катушками? И можно ли ставить DD на ACE 250?

Постараюсь ответить на Ваш вопрос: концентрическая поисковая катушка, (моно) оснащена большой передающей катушкой и малой принимающей катушкой, центры которых располагаются на одной оси в той же плоскости. Данные катушки гораздо легче в плане их изготовления, и симметричность их формы помогают минимизировать электропомехи, возникающие в процессе работы и изменения температурных режимов. Кроме того, они обеспечивают лучшую дискриминацию при неглубоко залегающих целях. У такой катушки поисковый объём имеет форму перевёрнутого усечённого конуса.
На рисунке отлично видна рабочая область таких катушек.
Катушка DD - это две катушки в форме D, соединяющиеся основаниями. Поисковый объём этих катушек - параллелепипед, всего около 5 см шириной, но зато длиной во всю катушку, соответственно. Глубина поиска одинакова в центре катушки и у краёв. При таком поисковом объёме риск пропустить сигнал сводится к минимуму.

На рисунке отлично видна рабочая область таких катушек.

О том, какие катушки "лучше" при различных условиях поиска в другой статье, более подробно.
На одном из итальянских сайтов я наткнулся на измерения катушек для серии ACE. Сделал технический перевод на русский и вот результат:

1. Характер провода (обычно медь)
2. Его диаметр
3. Диаметр катушки
4. Число витков
Пункт 3 и 4 даст нам значение индуктивности L (т.е. характеристика катушки), элементы 1 и 2, значение сопротивления (в Ом), и если мы знаем, рабочая частоту этого устройства, мы можем даже вычислить значения импеданса (в Ом).
Тем не менее, мы должны признать, что изготовители никогда не дают информацию такого рода, просто указывают частоту работы.

Займемся измерениями:
Цифровой мультиметр бесполезен, поскольку он может измерять только силу тока, а нам нужно устройство под названием "мост RLC", профессиональный прибор для точного измерения сопротивления, емкости и индуктивности.
Зная результаты измерений, мы можем приспособить к металлоискателю катушки разных производителей не спалив при этом прибор. Наша цель заключается не в создании новой катушки для ACE-250, а проверить, какие катушки фирмы Garrett, могут адаптироваться без каких-либо проблем к этому устройству. А также узнать результат работы металлоискателя с разными катушками.

Результаты измерений :
Катушка ACE стандартная 17x23 см (6.5x9" Proformance)
Разъем катушки ACE Proformance состоит из 5 булавок.
1 - 4: (L = 2,48 MH и R = 60,1 Ом)
2 - 3: (L = 1,68 MH и R = 36,9 Ом)

Мы также точно измеряем катушку ACE 23x30 см (9x12" Proformance)
1 - 4: L = 2,44 MH и R = 55,6 Ом
2 - 3: L = 1,45 MH и R = 34,7 Ом
Вы должны знать, что допуски промышленного производства катушек могут достигать 10% или более.
Поэтому мы берём средний результат.

Измеряем катушку 10x14""Proformance DD:
1 - 4: L = 2,49 MH и R = 55,3 Ом
2 - 3: L = 27,5 МГ и R = 398,7 Ом
Хотя первоначально катушка 10x14"" предназначалась для GTA и катушки имеют разное устройство, но характеристики замеров идеально соответствует нашему запросу. Устанавливаем катушку DD на металлоискатель и делаем первые тесты в воздухе, результат положительный, дискриминация работает!!

DD катушка 24x36cm для серии Garrett ACE, результаты полевых испытаний :
Бывают ложные сигналы (единичные случаи), временная нестабильность.

Результаты испытаний в почве:

Цели	ACE-250 6.5x9" Proformance (стандарт)	ACE-250 9x12" Proformance	ACE-250 с DD 24x36cm
10 к.т.н. НПД. III	23 см	30 см	30 см
Liard	16 см	24 см	24 см
Серебро Людовик XVI	20 см	26 см	23 см
10 франков или НПД. III	16 см	20 см	20 см
Как де Nimes	23 см	26 см	26 см
Фартинг (0,7 гр)	10 см	12 см	8 см
Альянс (5,1 гр)	19 см	21 см	20 см
Металл размер 95 х 100 мм	28 см	36 см	36 см

Вывод: 1. Катушку DD можно устанавливать на металлоискатель ACE 250/150. 2. Возможность увеличить поисковый объём, практически не теряя глубины. 3. Присутствует нестабильность прибора с катушкой DD. 4. Катушка 9x12" не уступает DD.

*На Украине начали производство катушек NEL для ACE 250 и других моделей металлоискателей. Результаты могут порадовать самого заядлого кладоискателя - глубину удалось увеличить практически в два раза!

Простые люди, к которым отношусь и я, делят катушки металлоискателей на 2 типа — Моно и DD. Производители металлоискателей нарезают тоньше…

Почему DD катушка имеет такое обозначение? Вы знаете чем отличаются катушки Моно и Концентрическая? И если у вас не импульсный металлоискатель, значит то, что вы называете катушкой моно, правильнее считать концентрической. Смотрим в чем разница между поисковыми катушками, и как это влияет на практический поиск.

Мини ликбез… Катушка металлоискателя чаще всего состоит из 2-х составляющих — передающая петля (Transmit Coil, TX) и принимающая петля (Receive Coil, RX). Первая генерирует электромагнитное поле, вторая отслеживает изменения этого поля (при попадании металлического предмета под катушку, поле деформируется, эти искажения и дают повод металлоискателю сказать вам «копай!»).

Если передающая петля будет больше размеров, соответственно и генерируемое поле тоже будет больше. Отсюда и зависимость размеров катушки и глубины обнаружения. Маленький нюанс, высокая минерализация грунта способна вносить помехи в поле, и это часть поисковой среды.

Концентрическая катушка

Концентрическая катушка, это чаще всего то, что мы называем Моно катушкой (например на Garrett ACE 250). Но как раз моно катушка является разновидностью Концентрической.

Особенность концентрической катушки состоит в том, что передающая и принимающая петля разносятся как можно дальше между собой. Это позволяет создать симметричное поле (отсюда и точность пипоинта), чуть лучше разделение рядом лежащих находок при одной проводке (из конусной формы поля).

Концентрические катушки предназначены для охвата всего спектра существующих находок. Логичное позиционирование — универсальные катушки. Подвержены влиянию высокой минерализации грунта, при повышении катушка теряет в глубине.

Моно катушка

Классическое понимание Моно катушки, подразумевает что она применяется на импульсном металлоискателе (большинство современных детекторов не являются импульсными). Моно катушка, это разновидность Концентрической (запоминаем термины, на поле будем давить мозгом).

Особенность моно катушки в том, что принимающая и передающая петля расположены рядом. Имеет те же свойства, что и концентрической, включая влияние грунта.

Катушки Imaging

Тоже разновидность концентрической катушки. Кстати, некоторые продавцы металлоискателей заявляют что это DD катушка. Мы все знаем сами, и вежливо поправляем))

Особенность катушки в том, что она имеет дополнительную принимающую петлю. Это дает металлоискателю более точно определится с предполагаемой находкой. Например в оценке размеров находки, до ее выкапывания.

Garrett утверждает что этот тип катушек есть только у них (серия детекторов GTI), и никакой другой металлоискатель в мире этим похвастаться не может.

Катушки DD

Вы знаете почему ДД называется DD? Потому что, передающая и приемная петля имеют форму латинской буквы «D», и расположены зеркально.

Особенности DD катушки значительные. Предназначена для цветных целей, хорошая чувствительность на маленькие находки. В отличии от Концентрических с полем в форме конуса, DD катушки имеют поле типа «плоское ведро» (одинаковая видимость на любой глубине, но при этом страдает точность пинпоинта). Еще DD катушки меньше подвержены влиянию высокой минерализации, и в такой среде не теряют глубину обнаружения.

По форме катушек

Добавлю чем отличаются катушки металлоискателя по форме. Есть эллипсоидная и круглая. Катушка Эллипс лучше «разделяет» цели, которые расположены близко друг к другу (в теории, на практике это незаметно). У эллипсоидных катушек выше точность режима пинпоинт (на практике, можно с натяжкой сказать что это есть), плюс чуть меньше вес (сомнительно).

Круглая катушка имеет больше глубину, в сравнении с эллипсом. Это на практике проверить трудно — надо одну и ту же катушку разной формы, пробовать на одной модели металлоискателя. Но если сравнить разные производители, у меня все время выходило так, что круглая действительно на монете прибавляет 1-2 сантиметра.

В своей , указывал тот тип, который заявляет производитель. Если тип не указан, значит не смог найти явного подтверждения.

Изготовление катушек для IB металлодетекторов представляет определенную сложность для тех, кто делает это в первый раз. Как правило, приобретаются катушки изготовленные фабричным методом и для определенного типа металлодетектора. Но изготовить и настроить катушку DD в домашних условиях достаточно просто. Это особенно актуально для не слишком богатого человека, пространства бывшего СССР. Множество схем IB металлодетекторов работают, используя часовой кварц на 32768 Гц. Деленная на 4 частота 8192Гц и является основной частотой для будущей катушки . Ну теперь приступим к изготовлению катушек .
Вначале, на листе бумаги рисуем прямоугольник 14,5 см на 23 см. После этого, от левого верхнего и нижнего угла откладываем по 2,5 см, и соединяем их линией. С правым верхним и нижними углами проделываем тоже самое, но откладываем по 3 см. По средине нижней части ставим точку и по точке слева и справа на расстоянии 1 см. Берем подходящую дощечку, накладываем наш эскиз и вбиваем гвоздики (диаметром 2 мм) во все точки указанные раннее. После срываем бумагу, откусываем шляпки гвоздей и надеваем на них кембрики (изоляционные трубочки). Кембрики защищают провод от повреждения на углах и позволяют, сдвигая их вверх, легко снять готовую катушку. Все, шаблон готов!!! Смотрите рисунок 1. Теперь на шаблоне рисуем направление намотки (можно забыть после н-ой катушки). Берем разноцветные трубочки длинной 1,5 - 2 см (снимаем изоляцию с тонкого многожильного провода). Они служат для двух целей: 1. Не спутаешь, где начало, а где конец (когда катушка готова). 2. Предохраняет кончики от обламывания. Берем провод ПЭВ 0,35мм, продеваем первую трубочку и закрепив кончик на нижних гвоздиках, мотаем 80 витков провода, надеваем кембрик другого цвета и закрепляем конец провода на гвоздике. Намотку нужно вести по середине гвоздиков (легче подлезть везде). Далее, не снимая с шаблона обматываем катушку толстой ниткой (как обматывают жгуты проводов). После этого покрываем катушку мебельным лаком (прямые участки, не гвозди). Когда катушка высохнет, аккуратно двигая с кембриками вверх, снимаем катушку с шаблона. Сжав немного углы катушки, покрываем и их лаком.
Cледующий этап - обмотка катушки изоляцией (я использовал фум ленту). Далее - обмотка RX катушки фольгой (я использовал ленту из электролитических конденсаторов), TX катушку можно не обматывать фольгой. Не забудьте оставить разрыв в экране, по середине верхней части катушки, равный 10мм (на рис. 1 показан красным цветом). Дальше - обмотка фольги луженым проводом (диаметр 0,15-0.25мм). Начиная с места разрыва фольги, обматываем катушку с двух сторон (от разрыва) до начального провода катушки (в нашем случае с красной трубочкой) и там скручиваем их вместе. Этот провод вместе с начальным проводом у нас будет земляным. Последний этап - обмотка катушки черной (тканевой) изолентой. Причина ее использования в доступности и хорошим сцеплением с эпоксидной смолой.
Практика показала, что из десяти одинаково изготовленных катушек, не было ни одной, которая сильно отличалась индуктивностью. Индуктивность катушек равна 3,680мГ(мили генри) +- 0,005мГ (при намотке проводом ПЭВ 0,35). Емкость получается около 0,1мкф(100н). Таким же образом, но без экранов делаем еще две катушки.
Теперь расскажу, как объединить обе изготовленные катушки в общую конструкцию и настроить их. Берем лист гетинакса (3мм) размером 30 Х 27см. Смотрите рис.2. В 6 - 8 местах сверлим тонкие отверстия для крепления RX катушки. Крепим ее нитками и заливаем саму катушку эпоксидной смолой. RX катушка у нас находится снизу листа (ближе к грунту). Выставляем TX катушку так, чтобы центры находящихся рядом ветвей двух катушек находились на расстоянии 1 см и закрепляем ее временно (можно скотчем). Теперь берем два куска тонкого коаксиального кабеля (примерно по 1,5 м) и подключаем катушки. Я обычно использую толстую "лапшу" (кабель НЧ и Видео для видеомагнитофонов) и если катушки используются параллельном включении, то работает очень хорошо. Земли катушек (т.е. выводы, соединенные с обвивающим катушку луженым проводом) подсоединяем к экранам коаксиальных кабелей, а к дальним (по намотке) концам катушек - центральные жилы коаксиальных кабелей. 4 монетки (по 2 коп СССР или им подобные) фиксируем сверху катушки (можно пластилином); смотрите рис.2.
Теперь преступим к настройке. Данная настройка пригодна для любых М.Д., но здесь будет описана применительно к схемам, работающим на частоте 8192 Гц. Для этого используем третью катушку без экрана. Установим ее на кусок фанеры, подпаиваем сразу 0,1 мкф и одножильный с экраном (коаксиальный) кабель, и разъем под плату (эту катушку назовем "эталон"). Настраивать ее в резонанс не нужно, просто поставьте 0,1 мкф. Катушку "эталон" подвешиваете параллельно основной катушке DD, на расстоянии ~ 1-1,5метра (кабель для удобства должен быть метра 3). Теперь катушку "эталон" вставляем в гнездо TX, а одну из катушек DD в RX. На выходе первого усилителя RX измеряем амплитуду (можно и осциллографом), важна не ее величина, а чтобы она видна была четко (немного оторвана от шума) и подбирается это расстоянием до катушки "эталон". Подбираем емкость в DD катушке по максимальной амплитуде на выходе первого усилителя RX. Вставляем следующую DD катушку в гнездо RX и повторяем настройку на ней. Все емкости в DD катушке подобраны. Теперь отключаем катушку "эталон" и включаем на свои места катушку DD. Сводим ее в <0 по минимуму сигнала на выходе первого усилителя RX. Если минимум больше 1-2 мВ, то повторяем подстройку емкостей с "эталоном". И таким образом, повторяя этапы настройки (резонанс - минимум) доводим катушку до минимальных показаний 0 (не используя, по возможности, разных металлов для подстройки катушек).
Еще один совет: После первого этапа закрепите (смолой) катушки намертво, оставив только не залитыми серединки катушек (ими и подбирайте 0 точно). Таким образом, можно настроить катушки и на другие частоты, но все расчеты вам придется делать самим.

С уважением, Михаил (MikeS).

За два сезона попробовал несколько видов приборов и катушек, о которых, собственно и хотел рассказать.
Катушки делятся на моно и ДД, причем вторые назывались профессионалами, как наиболее предпочтительные, ведь они обладают лучшими поисковыми свойствами – так говорили старожилы и я все прислушивался.
На самом деле, и я не исключение, все (ну, или почти все) поисковики начинают свою поисковую карьеру с металлодетекторов, которые в стандартной комплектации оснащены именно моно катушками, поэтому капризничать особо не приходится – бюджетные модели идут с катушками моно.
Плохо ли это? Нет, мне кажется, что именно с моно датчиков и надо начинать вхождение в мир металлопоиска, так как они имеют те возможности и те свойства, которые помогают новичкам быстро и качественно познать методы поиска и начать успешную карьеру.
Первое, что очень радует в моно катушке – это стабильность в работе. При работе с ними вы не услышите лишних звуков (например, при ударах катушки о стебли и корни), и даже если прибор имеет настраиваемый баланс грунта, катушка ведет себя крайне тихо, реагируя только на настоящие металлические цели, не создавая фантомов.
Второе качество, за которое даже продвинутые поисковики моно катушки и тут нет никаких сомнений – это способность очень точно определять местоположение цели в земле, то бишь работа в режиме пинпоинтера.
Качество это особенно важно для новичков, так как важно научиться извлекать находки из земли, не причиняя им вреда. Моно катушка точно показывает центр цели, и даже не приходится копать больших ям, чтобы легко выкопать найденный предмет.
Третье качество, которое тоже ценится поисковиками, это легкость. От легкости зависит, насколько вы устанете за день поиска, это важный фактор и тут у моно катушек пока нет конкурентов.
Но если у моно катушек так много достоинств, почему же большинство продвинутых поисковиков предпочитают им катушки ДД?
Все просто – у них тоже много достоинств и если по перечисленным выше качествам они проигрывают, то по другим, не менее важным, будут всегда в значительном отрыве.
ДД катушки позволяют увидеть цель глубже – это уже подтвержденный факт и при одинаковом размере с катушкой моно, прирост по глубине может составить до 30%, в зависимости от цели.
Кроме этого, ДД катушки видят лучом, а не шляпоподобной параболой, поэтому исключен пропуск целей и можно обследовать большие площади, нежели с катушкой моно.
Еще одна веская причина для выбора датчика ДД – это возможность работы на мусорных площадках, где для выделения нужного сигнала достаточно просто зайти на цель под другим углом. С моно катушкой как не крути, все равно в ее поле будут попадать все цели разом.
Вот такой расклад получается, в теории. А что на практике? Изначально я пользовался металлоискателями, оснащенными только моно датчиками и был крайне доволен ими, даже не планировал менять на что-то другое, но вот ко мне попала большая ДД катушка и первый же выход порадовал отличными находками на поле, которое я считал безнадежно выбитым!
Все дело было в глубине поиска и в ширине захвата – там, где моно катушка не доставала до цели, новая легко распознавала предмет, а время прохода одной строчки по полю сократилось почти вдвое!
Правда, я при это прилично устал, так как катушка весила непривычно много, да и налипшая на нее земля еще прибавляла вес, но это было сенсационное открытие, после чего катушка, входящая в комплект металлодетектора, больше не использовалась ни разу.
Следующая катушка ДД была поменьше первой, что сразу сказалось на меньшей усталости, но по глубине поиска она почти не отставала от сестры, так что улучшилась маневренность и появилась возможность уверенной работы на мусорных местах, где большая катушка все же не очень корректно работала.
Беда всех катушек формата ДД – плохая центровка цели, и если яма вырыта, а находка продолжает оставаться в ней, дело обстоит неважно. Выйти из этой ситуации мне помог отдельно приобретенный пинпоинтер, который облегчает процесс поиска цели в отвале и в ямке, которые, кстати, стали значительно больше, нежели те, которые я копал, работая с моно катушкой.
Благодаря увеличению глубины поиска, улучшилась и идентификация находок. То, что находилось на пределе глубинной возможности моно датчиков, прибор частенько «сносил» в железный сектор, но как только предметы появились в зоне уверенного приема, благодаря увеличенной глубине поиска с датчиком ДД, сигналы стали уверенно цветными, а значит, пропускать полезные сигналы стало гораздо сложнее.
Есть и еще одна ложечка дегтя в бочке с катушками ДД – они дороже одноразмерных моно датчиков, но я уверен, что деньги, потраченные на них, вернутся очень быстро.