Hur-fungerar-metalldetektor

Hur fungerar en metalldetektor ?

🔵 Vilka delar består den av ?

🔵 Hur fungerar en sökspole ?

🔵 Vad är en VLF,PI,BFO detektor ?

 

Principen för metalldetektorer upptäcktes redan i slutet av 1800-talet. Det första patentet togs 1937. Det har som många andra uppfinningar sprungit ur militära behov. Det tog riktig fart i början på andra världskriget när man ville söka efter minor. Metalldetektorer användes i större skala för först gången i skullslaget vid El-Alamein. Att söka efter minor med en metallsökare i stället för mer manuella metoder förbättrade sökresultatet betydligt.

Efter andra världskriget såldes många militära detektorer ut. Det blev uppstarten till metalldetektor hobbyn som vi ser i dag. Den ursprungliga principen för en metallsökare är samma som används än idag.

 

Så fungerar en Metalldetektor i dag

Dagens metalldetektorer är avancerade i sin elektronik del, men principen för hur en metalldetektor fungerar är ganska enkel.

  1. En ström skickas genom en spole som genererar ett magnetfält.
  2. När sedan ett metallföremål kommer in i magnetfältet induceras en elektrisk ström en sk (Eddy Current) i föremålet. Dessa strömmar genererar ett elektromagnetiskt fält kring föremålet.
  3. En andra spole läser av förändringarna i magnetfältet.

hur-fungerar-en-metalldetektor-1

Olika metaller har olika resistans och induktans. Kretsar i elektronikdelen, fasdemodulatorer,  jämför dessa olika värden med medelvärdet för olika metaller. Elektronikdelen gör sedan beräkningar av vad som finns i magnetfältet. Vilken metall det är, hur djupt det ligger och så vidare.

 

delar-på-en-metalldetektor-namngivna

Vad innehåller elektronik boxen?

Dom flesta detektorer har i dag en display på elektronikdelen som visar en mängd olika information. Det är inte bara info om vad du har hittat och hur djupt det ligger. Det är också info om batterinivå, minnesinställningar, volym, känslighet osv. Elektronik boxen innehåller även batterier och hörlursuttag.

Control box

Elektronikdelen från olika tillverkare och olika modeller har varierande grad av vattentålighet. Det finns elektronikboxar som är helt vattentäta och det finns modeller som inte har något fukt eller regnskydd alls. Det är bra att kolla upp när du köper en detektor. Det finns enkla regnskydd som du kan köpa till din detektor. Fukt från lite duggregn eller dagg är inga problem. Dom flesta bra detektorer är tåliga. Se upp bara om du söker i djupt vatten så du inte doppar hela elektronik delen.

Här är två typiska displayer. En från Teknetics Eurotec Pro och en från Garrett Ace 200 serie.

 

Teknetics Eurotec-pro-display

Garrett-Ace-250-Display

CZ-21-Detektor-display

 

Ingen display

Andra detektorer har en mera traditionell panel med vred och knappar. Några kontrollboxar har ingen display alls utan förlitar sig helt på ljud som signalkälla.

 

 

 

Hur fungerar sökspolen?

Sökspolen är den känsliga delen som oftast avgör hur bra en detektor fungerar under olika förhållanden. Det finns huvudsakligen två sorters sökspolar bland dom vanliga VLF-detektorerna på marknaden: koncentrisk och dubbel-D-sökspole. Det finns även en tredje variant kallad mono loop, den är dock inte lika förekommande.

search-coils-different-models

Dubbel-D: Formen på denna typ av sökspole ser ut som två bokstäver D kombinerat, det är så kallad dubbel-D-spole eller DD-spole. Dubbel-D-spolen minskar mineraliserings reaktionen och ökar detekterings djupet. Å andra sidan är detekterings området under spolen  mindre än den koncentriska spolen. Den brukar vara något dyrare än en koncentrisk sökspole.

Koncentrisk sökspole: Precis som namnet antyder är denna typ av spole koncentrisk och fördelen med denna design är att öka detekterings området. Större spolar ger oftast bättre djup och ett större svep område. Då kan du täcka mer mark snabbare.

På många metalldetektorer kan man byta ut sin sökspole mot olika modeller beroende på var man är och söker. Det är inte ovanligt att man har både två och tre sökspolar som man skiftar mellan.

Search coil i olika storlek

Det finns spolar i många olika storlekar. Vill man tex komma in mellan stenar, träd och grästuvor kan man använda en spole som är liten. Om man däremot går på slät jämn mark kan man använda en spole som är större och därmed täcker in mera mark.

Sökspolen brukar vara vattentät och kan sänkas ner en bit i vattnet. Om du går i några decimeter djupt vatten klarar sig dom flesta vanliga metalldetektorer. Men kolla manualen innan du sänker ner den i vatten.

Det finns också olika lösningar på hur magnetfältet genereras i spolen.

 

En vanlig koncentrisk VLF spole fungerar enligt följande:

search-coil-spolslingor

  • Sändar Spolen – Det här är den yttre spolslingan. Inuti ringen är det en trådspole. Elektricitet skickas längs denna tråd, först i en riktning och därefter i den andra, tusentals gånger varje sekund. Antalet gånger som strömriktningen växlar varje sekund fastställs av frekvensen hos detektorn.

 

  • Mottagarspole – Den inre spolslingan innehåller en annan trådspole. Denna spole fungerar som en antenn för att plocka upp och förstärka frekvenser som kommer från objektet i marken. Signalen skickas sedan till metalldetektorns elektronikbox, där elektroniken analyserar och behandlar signalen. Signalen visas sedan som grafiska bilder, siffror eller ljud. Oftast används samtliga sätt för att visa vad man har hittat, hur djupt det ligger osv.

 

Vad skilnaden mellan VLF, PI, BFO metalldetektorer?

Metalldetektorer använder vanligtvis en av tre olika grundtekniker:

✅ Mycket låg frekvens (VLF, Very low frequency)

✅ Puls Induktion (PI, Pulse Induction )

✅ Beat-Frequency Oscillator (BFO)

 

VFL Detektor

VLF, är den mest populära detektor tekniken som används idag. VLF detektorer arbetar vanligen med en frekvens i området 3kHz – 30kHz. Fungerar enligt beskrivningen ovan med två spolar, en sändande och en mottagande. VLF är idag den absolut vanligaste metalldetektorn och den som fungerar bäst som allround detektor. En bra detektor som fyller dom flesta detektoristers behov.

En något dyrare variant är en multi frekvens detektor. Den jobbar med flera frekvenser samtidigt och gör ett betydligt bättre jobb på tex. saltvattenstränder. Har bättre djupgående och diskriminering.

PI Detektor

✅PI eller Puls Induktion arbetar lite annorlunda mot en VLF detektor. I en PI detektor har man ofta bara en enda spole som fungerar både som sändare och mottagare. Det finns även PI detektorer som har flera spolar som arbetar synkront. Spolen sänder pulser av elektricitet till marken som skapar ett magnetfält. När pulserna träffar ett metallobjekt i marken, vänds magnetfältet och en signal skickas till elektroniken.

PI detektorer är i allmänhet dyrare än VLF detektorer men mycket bra för användning på mineraliserad mark, som saltvattenstränder.

Hittar metallfynd och guld

En PI detektor kan hitta mycket små metallfynd i marken, mindre än en VLF detektor klarar. Det gör å andra sidan att den kommer att indikera hela tiden om det är ett område med mycket metallspår i marken. Denna känslighet kan göra den svår att arbeta med på många ställen. Till skillnad från VLF detektorerna har dom svårare att skilja(diskriminering) mellan olika typer av metall och är vanligtvis tyngre. Andra nackdelar med PI detektorer är att dom drar mycket batteri och dom är dyrare än VLF detektorer.

Men ska man söka på saltvattenstränder är PI tekniken det som fungerar bäst. Även vid dykning är det den populäraste tekniken. Då guld oftast finns i mineraliserad mark är PI detektorer populära som guld detektorer och kan hitta guld och metall djupt i marken.

BFO Detektor

✅ BFO Beat-Frequency Oscillator metalldetektorer är den enklaste typen av metalldetektorer. En metalldetektor som man ganska enkelt kan bygga själv.Den använder två oscillatorer som båda producerar en radiofrekvens. En oscillatorer använder en trådspole som sitter i sökspolen. Den andra oscillatorn använder en liten trådspole, och den sitter vanligtvis inuti kontrollboxen. Spolen i kontrollboxen är en  referens oscillator. Man justera oscillatorerna så att deras frekvenser ligger mycket nära varandra. När sedan ett stycke metall kommer nära sökspolen ger skillnaden mellan frekvenserna på spolarna utslag i form av ljud förändring.

 

När är det bäst att använda olika typer av detektorer ?

VLF detektorer är den vanligaste och mest använda tekniken. Helt enkelt för att den täcker in det mesta av vanlig sökning. Den är också den billigaste tekniken. Är det vanlig sökning i inlandet täcker en bra VLF detektor in allt som du vill söka efter. Oavsett om det gäller en gräsmatta eller en plöjd åker är en VLF detektor fullt tillräckligt. På sötvatten stränder är det heller inga problem att använda en vanlig VLF detektor.

Saltvattenstränder

Om du vill söka på saltvattenstränder ställer det lite mera krav på detektorn. Så länge du söker långt upp på stranden, på torr sand, kan en vanlig detektor fungera. Men om du kommer längre ner mot vattnet blir det svårare för en enkel frekvens VLF detektor. Det är där dom flesta fynd görs, i vattenlinjen eller en bit ut i vattnet.

Genom att justera markbalansen (ground balance) och känsligheten kan du förbättra signalkvaliten från detektorn även när du närmar dig saltvattnet. Det är, om din detektor har justerbar ground balance. Många har förinställd eller automatisk ground balance.

Multifrekvens och PI metalldetektor

Om du tänker söka mycket på saltvatten stränder är dom bästa alternativen en multifrekvens detektor eller en PI detektor. Båda modellerna är dyrare än vanliga VLF detektorer. Men om du vill ha det bästa, så är det dom som gäller.

Multifrekvens detektorer arbetar med flera frekvenser samtidigt. Därigen kan dom eliminera effekterna av mineraliseringen i marken. Men dom är dyra och kanske mest för proffsen.

PI detektorerna påverkas inte av den höga mineraliseringen i salvattenstränder. En PI detektor är redo från start att fungera på en saltvattenstrand. Den detekterar djupt men har en sämre separering mellan metallerna. Men om saltvattenstränder är den största delen av din detektor tid så är den det självklara valet.

 

Du vill hitta GULD

För att hitta guld gäller ungefär samma förutsättningar som för salvattenstränder. Jag får hänvisa till en tidigare sida om att hitta GULD med metalldetektor.