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Allgemeines:
Mit einem Metallsuchgerät ist es möglich Metall aufzuspüren (z.B. hinter Wänden oder im Boden) oder Material mit unbekannten Eigenschaften überhaupt als Metall zu identifizieren.

Unser Metallsucher arbeitet nach dem Beat-Frequenzy-Prinzip (siehe Referat BFO-Metallsucher). Dieses Prinzip ermöglicht das Aufspüren von Metall mit nur einer Suchspule, was allerdings verhindert, verschiedene Metallsorten voneinander zu unterscheiden, auch kann nicht differenziert werden zwischen Größe und Entfernung des Metalls, d.h. es kann keine Aussage darüber getroffen werden, ob das Metall nun sehr groß oder sehr nahe ist. Außerdem soll unser Metallsuchgerät tragbar sein, was natürlich bestimmte Ansprüche an die Stromversorgung stellt.

Das Gerät unterteilt sich grob in vier verschiedene Bereiche:

1. Die Suchspule und die dazugehörige Schaltung
Prinzip: Erzeugt wird eine quarzgesteuerte Rechteckspannung bei 100KHz und eine annähernde Sinusspannung in einem Schwingkreis, der die Spule miteinbezieht und ebenfalls bei 100KHz betrieben wird.
Befindet sich in dem von der Spule erzeugten Magnetfeld Metall, so verändert sich die Frequenz des Spulenschwingkreises in einer Range, abhängig von Nähe und Größe des Metalls, von bis zu ca. 1KHz.

2. Der Mischer
In der Mischerschaltung werden nun diese beiden Schwingungen voneinander abgezogen. D.h. von der 100 KHz Rechteckspannung wird die Spulenschwingung subtrahiert. Enstehen tut so eine Rechteckspannung mit der Differenzfrequenz der beiden verschiedenen Frequenzen. Desto größer/näher das Metall ist, desto höher wird die Differenzfrequenz.

3. Ausgabe/Sichtbarmachung
Diese Differenzfrequenz wird nun mit Hilfe verschiedener Komponenten in eine äquivalente Gleichspannung umgewandelt (je größer die Differenzfrequenz umso höher die resultierende Gleichspannung), und mit Hilfe dieser Gleichspannung wird eine LED-Leuchtband-Anzeige angesteuert, die bei einer Differenzfrequenz von 0 Hz keine und bei einer Differenzfrequenz von ca. 1 KHz alle LEDs der Leuchtbandanzeige leuchten läßt. Gleichzeitig wird diese Gleichspannung auch für eine akustische Ausgabe verwendet. Durch den Betrag der Gleichspannung wird ein Pulsgeber gesteuert, der ein Klopfgeräusch erzeugt, welches umso schneller wird, je größer die Differenzfrequenz ist.

4. Stromversorgung
Betrieben wird der Metallsucher mit einem Akkublock, der eine Spannung von maximal 12 Volt zur Verfügung stellt, mit der alle Teilschaltungen (insbesondere Chips, OPVs, etc.) versorgt werden. Dieser Akku ist mit Hilfe einer Ladestation wieder aufladbar, so daß im Endeffekt viele ungetrübte Stunden mit Metallsuchen verbracht werden können.

 

 
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