Як випливає з назви, призначення металошукачів — шукати металеві предмети; і перший метал, який багато хто згадує при згадці металошукача, звичайно ж, золото. Пошук скарбів, який колись був долею небагатьох авантюристів, сьогодні, завдяки вдосконаленню і здешевленню металошукачів, перетворився на цілу індустрію. Але пошук закопаних скарбів — не єдина сфера застосування металошукачів:
— мініатюрні металошукачі (металодетектори) використовуються для пошуку в стінах і будівельних конструкціях дротів, арматурних прутків та інших металевих деталей;
— за допомогою оглядових металошукачів співробітники служб охорони і поліцейські можуть швидко і просто знайти під одягом заховану зброю;
— на харчових виробництвах спеціалізовані металошукачі перевіряють продукт на вміст у ньому металевих предметів — з повсюдним впровадженням автоматичних фасувальних ліній, вірогідність потрапляння деталей (або їхніх уламків) у продукт стала досить високою;
— військові почали використовувати металошукачі раніше за всіх інших — для пошуку мін. Бум пошуку скарбів, що триває донині, розпочався у США після другої світової війни, коли армія почала розпродавати міношукачі, що стали непотрібними.
— пошукові групи використовують металошукачі для пошуку непохованих тіл бійців, загиблих у Велику Вітчизняну війну (самі тіла, звісно, металошукачем не виявити, а ось каски, зброю та інші металеві предмети — цілком).
— будівельні організації використовують металошукачі для пошуку або уточнення ліній прокладання підземних кабелів і металевих трубопроводів.
— експати, туристи і самі жителі теплих країн використовують металошукачі для пошуку втрачених прикрас на пляжах. У популярних місцях відпочинку постать людини з металошукачем на пляжі під час відливу вже ні в кого не викликає подиву.
Принцип дії металошукача.
Усі перераховані вище прилади використовують один і той самий принцип пошуку — уловлювання магнітного поля, що виникає навколо металевих предметів, які потрапляють у магнітне поле, випромінюване приладом.
Але це тільки загальний принцип — у всіх конкретних випадках проводиться пошук предметів різного розміру, різного металу, в різних середовищах і на різних глибинах. Для оглядового металошукача важливо виявити будь-який металевий предмет, а глибина пошуку значення не має; для шукача скарбів важливо, щоб прилад міг відрізнити золоту монету від іржавої гайки. Комусь достатньо самого факту виявлення металевого предмета, а комусь необхідно знати приблизні розміри, точне місце і глибину залягання. У різних випадках застосовують різні технології, і, як правило, що більша вибірковість металошукача (здатність відрізняти одні метали від інших) і що на більшу глибину він може «зазирнути», то він дорожчий.
Дискримінація (вибірковість) металошукача забезпечується тим, що наведене в металевому предметі магнітне поле має тим меншу амплітуду, чим далі він знаходиться від передавача; а фаза наведеного магнітного поля залежить від провідності металу.
Передавальна котушка металошукача випромінює сигнал постійної амплітуди і частоти, а електронна схема аналізує сигнал з приймальної котушки і обчислює різницю амплітуд і зсув фази. За першим параметром визначається відстань до предмета, за другим — метал. Завдяки простоті реалізації та легкій дискримінації цей метод став найпопулярнішим і застосовується в більшості металошукачів.
Важливо розуміти, що дорогий професійний металошукач відрізняється від дешевого аматорського не стільки кількісними характеристиками (глибиною виявлення, робочою частотою тощо), скільки якісними. Дорогі прилади вирізняються якістю дискримінатора, забезпечують краще розділення різних металів і краще сповіщення оператора. Краща елементна база і розвинене програмне забезпечення дають змогу дорогим металошукачам одержувати більше інформації про предмет, а багатотональний звук, відображення характеристик сигналу на екрані ВДІ (візуального індикатора дискримінації), підрахунок рейтингу мети (що вищий рейтинг мети, то достовірніше дискримінатор визначив метал) дають змогу передати цю інформацію операторові.
Порівнюючи три металошукачі різного цінового рівня, що працюють на одній частоті, предмет розміром із монету на глибині виявлення монети визначать усі три. Але:
— дешевий металошукач сповістить про наявність предмета тільки писком у навушниках;
— металошукач середнього рівня дасть точнішу інформацію про місце залягання, матеріал предмета і дасть змогу відмовитися від явно непотрібних знахідок;
— дорогий металошукач дасть змогу судити про матеріал і розміри предмета точніше.
Чорного металу різного ступеня іржавості в землі лежить у рази більше, ніж кольорового, і, тим більше, дорогоцінного — з дешевим металошукачем копати доведеться набагато більше. Але, водночас, дорогий металошукач не дає гарантій негайної знахідки скарбу — правильно вибране місце пошуку, здебільшого, набагато важливіше за клас металошукача.
Характеристики металошукачів.
Вид визначає сферу застосування металошукача.
Оглядовий, як випливає з назви, застосовується для пошуку, захованої під одягом, зброї та інших металевих предметів. Оглядовий металошукач може застосовуватися і в інших випадках, які не потребують великої глибини і точності виявлення. Можливості щодо визначення розміру і матеріалу виявленого предмета відсутні, і взагалі, доглядові металошукачі є найпростішими і найдешевшими представниками цього типу приладів.
Пін-пойнтери близькі за своїми можливостями до доглядових і коштують ненабагато дорожче. Вони мають невелику глибину виявлення і здатні «помітити» метал у межах невеликої площі. Обстежити за допомогою такого приладу скільки-небудь великі площі нереально, зате він може допомогти локалізувати вже знайдений ґрунтовим металошукачем предмет. Тому пін-пойнтери зазвичай застосовуються в парі з основним металошукачем.
Грунтовий металошукач найпоширеніший у середовищі пошуковців і шукачів скарбів. Ці прилади, як випливає з назви, призначені для пошуку металевих предметів під землею. Розкид можливостей і цін у цьому виді дуже високий — базові моделі недорогі, але мають низьку точність і невелику глибину виявлення, та й відрізнити один метал від іншого вони теж не зможуть. Дорогі здатні виявляти невеликі крупинки золота (або іншого обраного металу) на глибинах до кількох метрів, ігноруючи інші метали.
Підводний металошукач виконує ті самі функції, що й ґрунтовий, але при цьому він ще й не боїться повного занурення під воду. Різні моделі допускають занурення на різну глибину — деякі підійдуть максимум для пошуку прикрас у місцях купання, інші можна використовувати для підводного пошуку скарбів. Як правило, підводні металошукачі можна застосовувати і на поверхні, як звичайний ґрунтовий металошукач. Підводний металошукач може виявитися незручним для використання на поверхні, але багато підводних металошукачів є універсальними — довжину штанги і розташування упору можна міняти залежно від того, де прилад використовується — на поверхні або під водою.
Максимальна глибина виявлення — один з основних параметрів металошукача, який багато в чому визначає його можливості і ціну. Але що менша металева деталь, то менша глибина, на якій вона ще може бути виявлена. Будь-який металошукач на максимальній глибині виявлення «побачить» тільки дуже великі металеві предмети. Тому в характеристиках металошукача зазвичай наводять ще й глибину виявлення монет , яка вказує, на якій максимальній глибині може бути виявлена невелика металева деталь (розміром з монету).
Дискримінатор, без сумніву, є найважливішим елементом металошукача — він дає змогу визначити, з якого металу виготовлено виявлений предмет і відсіяти «непотрібні» метали. За відсутності цього елемента металошукач реагуватиме на будь-який металевий предмет. Хоча купівля моделі без дискримінатора теж може бути доцільною — для визначення ліній прокладання кабелів і труб дискримінатор не потрібен, а моделі без нього коштують набагато дешевше.
Дискримінатори також поділяються за можливостями — найпростіший з них являє собою регулятор чутливості, який відсіває всі знайдені предмети з провідністю, нижчою за деяке задане значення. Зручніші в роботі дискримінатори мають можливість виділення деякого діапазону провідностей, і сигнал подаватиметься тільки в разі потрапляння характеристик прийнятого сигналу в зазначений діапазон. Найбільш просунуті дискримінатори в дорогих металошукачах підтримують кілька таких діапазонів і використовують під час дискримінації не одну тільки провідність, а цілий набір параметрів — це дає змогу з вищою достовірністю визначати всі предмети, які цікавлять пошуковця, а інші металеві предмети ігнорувати. Такі набори параметрів для зручності користувача можуть бути підготовлені виробником заздалегідь (наприклад, «Монети/реліквії», «Дрібне золото» тощо).
Слід мати на увазі, що провідність металу зовсім не однозначно відповідає матеріалу знахідки. Дрібні, пошкоджені й окислені металеві предмети дадуть провідність набагато меншу, ніж великий цілісний шматок того ж металу. Тому великий напис GOLD на шкалі ВДІ багатьох металошукачів слід розглядати як рекламний — провідність опиниться в цьому діапазоні, тільки якщо під котушкою буде злиток золота або великий самородок, у крайньому разі — велика каблучка. Золоті ланцюжки і дрібні прикраси дають низьку провідність, порівнянну з провідністю кольорових металів або навіть заліза.
Зручно, якщо дискримінатор видає не тільки звуковий сигнал, а й виводить інформацію на дисплей ВДІ або стрілочний прилад — це дає шанс не упустити цінну знахідку, навіть якщо дискримінатор її «забракував». Для цієї ж мети використовують тональну ідентифікацію — коли тон сигналу, що видається приладом, залежить від провідності знайденого предмета (що вищий тон, то краща провідність металу, і вища ймовірність, що під котушкою знаходиться щось цінне).
Метод виявлення.
VLF , VLF/TR (Very Low Frequency/Transmitter-Receiver — «Дуже низька частота/Передавач-Приймач») — класичний метод, що використовується на більшості металошукачів. За часів появи перших металошукачів, було помічено, що на низькій частоті вплив ґрунту менший, ніж на високій — від цього метод і отримав назву.
PI (Pulse Induction — «Імпульсна індукція») метод використовує для пошуку металевих предметів імпульсний сигнал. Наведене магнітне поле після зникнення індукуючого поля затихає не одразу, а через певний час, що залежить від розмірів предмета і матеріалу, з якого він зроблений. Прилад визначає наявність металевих предметів за наявністю і характеристиками магнітного «відлуння», що вловлюється після імпульсу. Цей метод показує найкращі результати на мінералізованих ґрунтах і часто використовується для ослаблення впливу води, зокрема, солоної. Відповідно, PI метод часто застосовується на підводних металошукачах. Недоліком цього методу є складність дискримінації і, отже, гірше, ніж у попереднього методу, розпізнавання металів.
RF (Radio Frequency — «Радіочастота») метод використовує для пошуку предметів дві котушки, розташовані в перпендикулярних площинах і рознесені одна від одної на деяку відстань. RF-металошукач — вузькоспеціалізований прилад, призначений для пошуку великих металевих предметів на великих глибинах. Працюючи на високих частотах, він схильний до впливу ґрунту, особливо мінералізованого. Нечутливий до дрібних предметів.
VFLEX — розвиток методу VLF, розроблений компанією Minelab. VFLEX передбачає цифрову генерацію випромінюваного сигналу і цифрову ж обробку отриманого сигналу. Цифровий генератор імпульсів вбудований в котушку і (в багаточастотних металошукачах) може бути змінений разом з котушкою.
Конкретна частота виявлення (робоча частота) металошукача може полегшити пошук тих чи інших предметів. Що нижча частота, то менший вплив ґрунту і, відповідно, більша глибина виявлення. Але водночас, що менша частота, то гірше прилад визначає дрібні предмети. Так, низькі частоти (3-5 кГц) добре підходять для пошуку досить великих металевих деталей на середній і великій глибині, але дрібні монети прилад на такій частоті вже може не помітити.
Середні частоти (6-8 кГц) є «золотою серединою» і найбільш універсальні для пошуку більшості предметів.
Високі частоти (14-20 кГц) забезпечують високу чутливість і добре підходять для пошуку дрібних металевих предметів на невеликих глибинах.
Для збільшення універсальності, у деяких приладів кількість робочих частот більша за 1. Такі прилади можуть вести пошук на декількох частотах, даючи користувачеві максимум шансів на виявлення чогось цінного. Єдиний (крім високої ціни) мінус багаточастотних металошукачів — для роботи на різних частотах може знадобитися набір змінних котушок.
Конструкція котушки визначає форму зони виявлення.
У концентричних котушках приймальна котушка розташована всередині передавальної. Це формує досить вузьку конусоподібну зону виявлення. Такий вид зони виявлення забезпечує хорошу точність локалізації знахідки, але знижує продуктивність — обстеження таким металошукачем великої площі може зайняти чимало часу.
Монопетлеві котушки використовуються на приладах типу PI і мають конусоподібну зону виявлення, що звужується донизу. Зазвичай їхня зона виявлення ширша, ніж в аналогічного розміру концентричних, що збільшує продуктивність, але знижує точність локалізації.
Котушки типу DD (Double D — «Подвійне D») мають однакового розміру передавальну і приймальну котушку у формі літери D, складені впритул «спинками» одна до одної. Така конструкція утворює зону виявлення у вигляді плоского променя, значно збільшуючи продуктивність приладу — проводячи металошукачем з боку в бік, шукач захоплює відразу широку смугу землі. При цьому, завдяки невеликій товщині зони виявлення, зберігається прийнятна точність локалізації.
Розмір котушки безпосередньо пов’язаний із глибиною виявлення — що менша котушка, то менша в неї глибина. Водночас що більший діаметр котушки, то більше різних предметів може під нею опинитися одночасно — у цьому разі дискримінатор може не впоратися з виділенням потрібного об’єкта і видати помилкову інформацію про об’єкт під котушкою.
Варіанти вибору.
Для проведення особистого огляду і виявлення металевих предметів, захованих під одягом, вам знадобиться оглядовий металошукач. Коштують вони недорого 1800 — 2300 рублів.
Якщо ви плануєте придбати металошукач, в основному, для розваги і не розраховуєте, що він принесе вам помітний прибуток, зверніть увагу на недорогі базові моделі. Великого пролому в бюджеті вони вам не завдадуть (3700-12000 рублів), а за нагоди цілком зможуть виявити монетку-другу позаминулого століття.
Якщо у вас вже є ґрунтовий металошукач, можливо, корисним придбанням буде купівля пін-поінтера — він зможе заощадити вам час під час пошуку дрібних предметів у вийнятому ґрунті. Коштують вони 4300-10000 рублів.
Якщо маєте намір долучитися до пошукового руху, вам потрібен прилад на чорний метал — з глибиною виявлення хоча б до 150 см і невисокою робочою частотою або багаточастотний. Такий металошукач обійдеться вам у 12000-84000 рублів.
Для пошуку загублених на пляжі прикрас вам знадобиться прилад, що добре розрізняє дрібні предмети на невеликій глибині, і, відповідно, або має відносно високу робочу частоту, або багаточастотний. Коштувати такі будуть 14000-84000 рублів.
Якщо ви — професійний шукач скарбів, вам потрібен інструмент, що забезпечує високу точність визначення металу виявленого предмета і максимально підвищує ваш шанс на вдалу знахідку. Щоправда, коштують такі металошукачі недешево 50000 — 300000 рублів.
Якщо вам потрібен металошукач для пошуку металевих предметів на дні водойм, вам знадобиться герметичний підводний металошукач. Коштують вони дорожче ґрунтових зі схожими характеристиками — від 33500 до 138000 рублів.
Автор дякує Роману Бабійчуку за допомогу у створенні гайда.