Ana içeriğe atla

VLF Metal Dedektör Teorisi... Nasıl Çalışır ?



İlk Kullanım Amacı Nedeni :

BFO metal dedektörler 60 ve 70 yıllarda kullanılan metal arama dedektörleriydi. Kullanım olarak frekans kararsızlığı gibi negatif etkileri vardı. 80khz ile 400khz arası çalışabilmekteydi. Çünkü bu frekans aralığında küçük nesneleri daha kolay algılayabiliyordu. 80khz de çalışan BFO da arama bobinine metal bir nesne yaklaştırıldığında  80.5khz değişim oluyor. Frekans düştükçe 40khz de 40.25khz oluyor. Frekans düştükçe değişim az oluyor. 
Yüksek frekans aynı zaman da toprağın daha çok direnç göstermesine ve toprağın mineral değeri yüksek olduğu için sinyalin daha derinlere inmesinin önündeki en büyük engeldi. 

Düşük frekansta BFO yapıldı. Ama Frekansta değişim çok küçük olduğu için pratik bir kullanım bulmadı.  Düşük frekansta çalışabilecek farklı bir dedektöre ihtiyaç vardı .

Bunu arama bobininde iki adet bobin kullanarak BFO yapıldı. Bu örnekte bobinler indiksiyon balans yöntemi ile konumlandırılmıştı.  Verici bobinine gönderilen elektriksel sinyal frakansı düşük olduğu için daha derinlere nüfuz edebiliyordu. 

Antene metal yaklaştığında devrenin frekansı değişiyor ve aynı zamanda alıcı bobinden gelen sinyal verici arasında faz farkına neden oluyordu.  

Sonrasında bu sistem çalışma frekansı düşürülerek 1khz ile 30khz arası tercih edildi. Frekans sabitti. Ve VLF indiksiyon balans metal dedektörü doğmuştu...
BFO nun yerini alabilecek yeterliliğe ve kararlılığa sahip bir dedektör haline geldi. Şimdi piyasada ticari olarak en çok VLF metal dedektör üretilmektedir. 



Nasıl Çalışır ? İndüksiyon Balans ta Nedir ?

VLF yi VLF yapan bu indüksiyon balans tekniğidir. Peki indüksiyon balans ta nedir.?
İndüksiyon balan verici bobinden gönderilen elektromanyetik dalgaların alcı bobinde en düşük elektriksel sinyal ve en düşük faz farkı ile konumlandırma tekniğidir.

Verici bobine gönderilen elektriksel sinyal bobinin elektromanyetik dalga yaymasına , elektromanyetik dalganın yakındaki metal nesnelerde ady akımlarına sebeb olmasına , ady akımıda metal nesnenin küçük bir verici gibi davranmasına , yani elektromanyetik dalga yaymasına neden olur. Alıcı bobinle bu elektromanyetik dalgayı elektriksel sinyale dönüştürüp metal nesna hakkında bilgi edinmiş oluruz. 




Nasıl Ayrım Yapmaktadır. ? Teorisi Nedir. ?

Metal nesneler elektromanyetik dalgalardan etkilenmektedir. Elektromanyetik dalgadaki değişim metal nesne üzerinde de ady akımı değişimine neden olmaktadır. 
Ama metal nenseler atomik yapıları farklıdır. Elektromanyetik dalgaya ady akımının verdiği tepkide dolayısıyla farklı olmaktadır.
Elektromanyetik teorisini incelemiş olduk. Siz değerli blog okuyucularımı teknik verilerle formüllerle 
detaylı olarak anlatıp makalemdeki heyecanı bozmak istemedim. 



Arama Boinleri Nelerdir ?



Çift DD arama bobini . indiksiyon balansın ilk denemelerinde tasarlanmış bobindir. Son çıkan BFO metal dedektörlerinde sonrasında VLF indiksiyon balans dedektörlerinde sıklıkla kullanılmaktadır. 
Topraktaki mineralden fazla etkilenmez. Karalı bir yapısı vardır. Yapımı kolaydır. İki bobin Üst üste gelecek şekilde indiksiyon balans dengesine göre konumlandırılır.



PintPoint Arama bobini Double DD nin gelişmiş versiyonudur. Daha fazla derinlik için kullanılıyor.



merkez noktadan İndiksiyon balans yapılmış 3 bobinden oluşmaktadır. Minerallerle etkileşimi fazladır. Ayrım , derinlik , sensitive alanı olarak en fazla olanı bu arama bobinidir. 



Sinyallerin Analog Olarak İncelenmesi ?

Bu dedektör çeşiti iki sinyalin faz farkları temel alınarak çalışmaktadır. 
Veici bobine gönderilen elektriksel sinyalin frekansı 16khz olsun. genellikle bu değer çoğu vlf nin frekansıdır.  
Faz farkı aynı frekanstaki iki sinyalin birbirleri ile arasında açısal olarak bir değişikliğin anlatım şeklidir. 


Dedektörümüzün alıcı ve verici bobininden alına sinyallleri görmekteyiz. 

Bu kırmızı sinyal biraz sağa kaymış olduğunu gözlemliyoruz. Bu iki sinyal arasında faz farkı olduğu anlamına gelmektedir.dedektörümüzün arama antenine metal bir nesne  yaklaştığında metal nesnenin atomik farlılıklarından dolayı  bu fark artıp azalmaktadır. Biz bu farkı ölçüm metal nesneler hakkında bilgi edinmiş oluyoruz. 


Mavi sinyal bu iki sinyalin karşılaştırılması sonucu oluşan 3. kare dalga tipinde duty oranı farklı sinyaldir. bu sinyal duty oranı bize faz farkını göstermektedir. Bu sinyali analog yada dijital olarak incelersek metal ayrımı yaptırmış oluruz. Ama dijital olarak işlem yaptırarak daha kararlı sonuç alırız. Hatta bu sinyali dijital veriye dönüştürüp programlayıp görsel olarak bildirim alabiliriz.


Siz değerli blok okuyucularım sizinle yıllardır uğraştığım araştırdığım her bilgiyi her veriyi sizlerle paylaşmayı , sizinde bunlardan yararlanarak ülkeme katkıda bulunmak istiyorum. Bloğumda Projelerim alanında bu dedektörle ilgili yaptığım çalışmalarım olacaktır. 
Takip etmeyi unutmayın. Sizinde bu konuda bilgileriniz var ve katkı sağlamak isterseniz bana mail atmayı unutmayın. İyi Çalışmalar diliyorum

Bu blogdaki popüler yayınlar

PI (Pulse İndüksiyon) metal dedektör teorisi .. Nasıl Çalışıyor ?

PI Metal dedektör nasıl çalışıyor. ? Arama başlığında genellikle bir adet arama bobini bulunmaktadır. Çeşitli modellerde iki adet bobinde        bulunuyor. Bu makalade tek bobinli modelin çalışması açıklanacaktır.  Arama bobinine kısa bir sürede yüksek akımlı darbe verilir. Oldukça kısa zamanda etrafta yüksek kısa anlık çok güçlü manyetik alan EM oluşur. Darbe işlemi bittiği sırada bobin alıcı devreye bağlanır. Eğer yakınlarda metal nesne varda devreden ses sinyali ya da görsel olarak geri bildirim alınır.  Bilindiği üzere bobinlere ilk akım verildiğinde açık devre gibi davranmaktadır. Ve akım çekmezler. Devamında bobinin direnci azalmakta ve zamanla akım artmaktadır. Sonunda tam iletken hale gelir.  Burada RL zaman sabiti formülü bu süreyi öğrenebiliriz.  Şekil 1 RL devresinin zaman formülü  T=L/R  Bu formülde T :zaman sabitesi (s), L : endüktans (H) , R direnç (ohm) bobinin iç direnci Kullanacağımız bobin telinin kalınlığını iyi seçmeliyiz.   Bobine akım verildiği andaki ve sonrasını

.Pintpoint dedektör arama bobini sarım projesi

.Pintpoint dedektör arama bobini sarım projesi Pintpoint dedektör arama bobinini proje kaynağı olarak magnum dedektörlerin kullandığı bir türdür. şekil 1 Şekil 1 de en çok dedektör firmalarının tercih ettiği tasarımlar var. Bunlardan sol taraftaki widescan çift DD ve sağ tarafta bulunan tasarım pintpoint tir.  Bu iki bobinin sensitive alanlarını gölgeli olarak olarak gösterdik. Sensitive bölgeleri bir arama bobininin en hassas noktasıdır.  Widescan tasarımı gerçekten çok başarılı bir bobindir. Eğer dedektörlerin arama bobinleri dikkat ettiyseniz bu tasarım göze çarpmaktadır. Ama yapılan testlerde pintpoint tasarımına göre ayrımda başarısı o kadar da iyi olmadığı ortaya çıkmıştır.  Bunların içinde en çok göze çarpan demir ile sikke zemin altında ayrım testini yaptım. Gördüğüm ve elde ettiğim bilgi şuydu. Widescan ayrımda o kadar başarılı olamadı. Pintpoint arama bobininde ise ayrım diğerinden daha başarılı. Widescan ayrımda yanlış sinyal verme eğiliminde bulundu