Metal Detecting
Il metal detecting e' un hobby che si e' diffuso molto negli ultimi anni. Consiste nella ricerca di oggetti sotto terra mediante l'utilizzo di uno strumento chiamato Metal Detector. Il metal detector nasce durante gli anni 20 per esigenze militari come accade per molti altri dispositivi. Ci sono moltissimi modelli di metal detector in commercio, ognuno per esigenze diverse e target di hobbisti differenti, le tipologie principali sono:
|
VLF
Questa tipologia e' la piu' diffusa e la piu' versatile. Si tratta di metal detector IB (Induction Balance) che utilizzano due bobine bilanciate, quella esterna viene utilizzata come trasmettitore che mediante l'utilizzo della corrente alternata genera un campo magnetico che viene distorto da eventuali oggetti metallici presenti nel terreno. La bobina interna invece viene utilizzata come ricevitore che ha il compito di leggere il campo magnetico secondario generato dall'oggetto metallico nel terreno. Il campo magnetico viene amplificato e convertito in un tono audio. Il demodulatore di fase aiuta a discriminare la tipologia di metallo. Questa tipologia di metal e' in grado di discriminare le diverse tipologie di metalli ma soffre il terreno mineralizzato e non va molto in profondita' (30cm max con una bobina di piccole dimensioni). L'elettronica utilizzata e' la piu' complicata rispetto alle altre due tipologie (nella maggior parte dei casi infatti entrano in gioco i microcontrollori), questi metal lavorano in un range di frequenze che varia da 5kHz a 15kHz.
|
PI
Questo tipo di metal detector invia ripetutamente impulsi di corrente elettrica alla bobina di ricerca (singola che funziona sia da ricezione che trasmissione) generando un campo magnetico. La bobina trasmette un impulso verso il terreno e se e' presente un metallo verra' generato un impulso di risposta. Un circuito di campionamento misura l'impulso e lo invia ad un integratore che genera un tono audio. I metal detector Pulse Induction superano i VLF di performance in tutte quelle zone dove ci sono pochi rifiuti metallici, nell'acqua salata, sulla spiaggia o terreno mineralizzato dato che sono in grado di ignorare sia il sale che la mineralizzazione simultaneamente. Inoltre i metal PI sono in grado di rilevare oggetti molto in profondita' ma sono sensibili al ferro e non hanno la possibilita' di discriminare le diverse tipologie di metalli. Questa caratteristica li rende estremamente difficili da utilizzare in terrenti sporchi. L'elettronica utilizzata e' abbastanza semplice, la bobina e' facile da realizzare tuttavia non e' possibile discriminare i metalli.
|
BFO
Questa tipologia e' la piu' semplice (ma anche la piu' datata ed obsoleta) ma puo' essere utilizzata come buona base di partenza per imparare come funziona un metal detector. Generalmente questa tipologia fa uso di due oscillatori di frequenza radio che sono impostati entrambi a frequenze molto vicine. Il primo e' chiamato oscillatore di ricerca, il secondo e' chiamato oscillatore di riferimento. Il segnale di output di entrambi gli oscillatori viene inviato ad un mixer e successivamente ad un filtro passa-basso per rimuovere le armoniche. Finche' i due oscillatori sono impostati sulla stessa frequenza non ci sara' alcun segnale in uscita. Quando un oggetto metallico disturba il campo magnetico generato dalla bobina di ricerca (singola che funziona sia da ricezione che trasmissione) la frequenza dell'oscillatore subira' una variazione e il detector generera' un suono della stessa frequenza. Questa tipologia e' stata abbandonata dai grandi produttori nonostante sia semplice e poco costosa poiche' non offre la stessa accuratezza dei metal PI o VLF. Un'altro svantaggio e' la poca profondita' che sono in grado di raggiungere, complice il fatto che lavorano intorno ai 100kHz.
|