🔍 اصنع كاشف معادن بنفسك: 6 دوائر إلكترونية مجربة بعمق يصل إلى متر ونصف
الحمد لله، نجحنا في إنتاج العديد من أجهزة الكشف عن المعادن، ومنها الأجهزة التي نقدمها في هذا الموضوع الشامل.
تعتمد جميع الأجهزة المعروضة هنا على استخدام رئيسي لمؤقت IC 555 مع تنوع في التصاميم. وحتى لو كانت هذه الأجهزة بسيطة، فإنها تشكل نواة مهمة لبناء أجهزة الكشف عن المعادن المتقدمة، وتُعد تمريناً فعلياً لبناء الأجهزة الإلكترونية يمكن تطويره ليصبح أجهزة فريدة من نوعها.
📋 محتويات الموضوع
- الجهاز الأول: دائرة ترانزستورين بسيطة
- الجهاز الثاني: ترانزستور + IC 555
- الجهاز الثالث: الكاشف الهجين
- الجهاز الرابع: كاشف تدريبي بمؤقتين
- الجهاز الخامس: تحويل الراديو الصيني لكاشف معادن
- الجهاز السادس: كاشف IC 555 المزدوج
- جدول قياسات الملفات والعمق
⚙️ الجهاز الأول: دائرة ترانزستورين بسيطة
تمرين فعلي لبناء الأجهزة الإلكترونية، ويمكن تطويره ليكون جهازاً فريداً من نوعه.
كما ترى في الصورة أعلاه، تتكون الدائرة من جهاز إرسال معروف استخدمناه كثيراً في مدونتنا، ويتكون من ترانزستورين ينقلان تردداً بنفس القيمة. الجزء الآخر عبارة عن دائرة معززة للصوت استخدمناها مع جهاز الهاكر الروسي، ودور الجزء الثاني هنا هو تضخيم الصوت فقط. الفرق بين الملفين هو اتصالهما بالترانزستورين.
⚙️ الجهاز الثاني: ترانزستور + IC 555
الجهاز الثاني هو نفس الجهاز الأول، لكن الفرق أننا استخدمنا المؤقت 555 بدلاً من أحد الترانزستورين، واستغنينا عن أحد الملفين ووصلنا الملف بالترانزستور الأول فقط، كما تم استبدال الترانزستور الثاني مع ملفه بالتأيمر.
📏 قياسات الملفات المثالية (بالتجربة)
| الملف | القطر / الأبعاد | عدد اللفات | سُمك السلك | العمق التقريبي |
|---|---|---|---|---|
| الأول | دائري 15 سم | 11 لفة | 0.5 مم | 15 سم (عملة) |
| الثاني | دائري 30 سم | 7 لفات | 0.5 مم | 25 سم (75 سم للمعدن الكبير) |
| الثالث | شبه مستطيل 30×60 سم | 5 لفات | 0.5 مم | 1.25 متر |
| الرابع | مربع 60 سم | حسب التجربة | متعدد | 1.5 متر |
⚙️ الجهاز الثالث: الكاشف الهجين
الجهاز الثالث هو جهاز مميز يمكننا التحكم به بشكل جميل جداً، وهو قوي في نفس الوقت. يتكون من دائرة إرسال مكونة من ترانزستور بملف وتايمر 555 يرسل نفس التردد، ثم مرحلة التضخيم تتم عبر ترانزستور متصل بمؤقت لتقوية الصوت.
عند مرور الملف فوق المعدن يحدث اختلاف في التردد. وبالتالي يختلف تردد الملف الأول القريب من الأرض عن تردد الملف الثاني الموجود في صندوق الجهاز. هذا الاختلاف يصدر صوتاً هو مجموع فرق التردد بين الملفين.
⚙️ الجهاز الرابع: كاشف تدريبي بمؤقتين
وهو جهاز تدريبي لا يحمل عمقاً كبيراً كما في الأجهزة السابقة، ولكن فضلنا ذكره هنا لأهميته التعليمية.
🧰 مكونات الدائرة
| # | المكوّن | العدد |
|---|---|---|
| 1 | مؤقت IC 555 | 2 |
| 2 | مكثف 100 نانو (104) | 1 |
| 3 | مكثف 10 نانو (103) | 1 |
| 4 | مكثف 100 ميكرو | 1 |
| 5 | مكثف 10 ميكرو | 1 |
| 6 | مقاومة 1 كيلو أوم | 1 |
| 7 | مقاومة 500 أوم إلى 1 كيلو | 1 |
| 8 | مقاومة متغيرة 100 كيلو أوم | 1 |
| 9 | ملف من أي نوع من الأسلاك | 1 |
📻 جهاز الاستقبال: يتكون أيضاً من مؤقت في أبسط صورة يتصل بملف. يتم توصيل الملف بالساق رقم 6 للمؤقت وبالسالب على الجانب الآخر. الساق رقم 3 من نفس المؤقت يُوصل بمكثف 100 ميكرو، والمكثف يُوصل بمكبر الصوت، بينما الجانب الآخر من السماعة يُوصل بالسالب.
⚙️ الجهاز الخامس: تحويل الراديو الصيني لكاشف معادن
🧰 مكونات الدائرة
- آي سي 555 — عدد 1
- مقاومة 10 كيلو أوم — عدد 1
- مقاومة 420 أوم — عدد 1
- مكثف 104 — عدد 2
- مذياع (راديو)
في هذه الحالة يصدر IC 555 تردداً قريباً من 100 كيلو هرتز، وهو تردد فوق صوتي. لذلك يمكن تركيب ملف على المحطة الثالثة من IC 555 والدائرة السالبة، وأيضاً توصيل سلك بهوائي الراديو وضبطه على موجة AM حتى يتم سماع صفارة الدائرة. وبالتالي عند اقتراب معدن من الملف يتأثر التردد ويُسمع الصوت في الراديو إن شاء الله.
🔧 تفاصيل عمل الدائرة
يتم توصيل الطرف رقم 7 للمؤقت 555 بمقاومة 1 كيلو أوم، والطرف الآخر للمقاومة بالدائرة الموجبة. الطرف رقم 6 للمؤقت متصل بمقاومة 425 أوم، والطرف الآخر للمقاومة يوصل بالطرف رقم 7 للتايمر. نفس الطرف (رقم 6) يوصل بمكثف 10 نانو (103)، والطرف الآخر للمكثف يوصل بسالب الدائرة. وكما هو معروف، الطرف رقم 2 متصل بالطرف رقم 6 أيضاً. الطرف رقم 4 يوصل بالدائرة الموجبة، والطرف رقم 1 يوصل بالسالب، والطرف رقم 5 يوصل بالمكثف رقم 104 وقيمته 10 نانو. بهذه الطريقة يتم إنتاج تردد حوالي 77 كيلو هرتز من الطرف رقم 3، ويمكن اكتشافه عن طريق الراديو.
📻 كيف يتم توصيل الدائرة بالراديو؟
- فصل الهوائي النحاسي أو الألومنيوم الأصلي عن الراديو.
- توصيل سلك عادي قطره حوالي نصف ملم بدلاً من الهوائي.
- توصيل سلك آخر بالسالب الخاص بالبطارية.
- الآن لدينا سلكان: أحدهما بدلاً من الهوائي والآخر متصل بالسالب.
- سلك الهوائي يوصل بالطرف رقم 3 للتايمر المتصل بالملف.
- السلك المتصل بالسالب يوصل بسالب الدائرة المتصلة بالملف.
- تشغيل الراديو على موجة AM.
⚙️ الجهاز السادس: كاشف IC 555 المزدوج
🧰 المكونات
🔬 عمل الجهاز
عمل الجهاز هو إرسال إشارة بتردد فوق صوتي من خلال IC 555 رقم (1)، وفي نفس الوقت يرسل IC 555 رقم (2) نفس الإشارة في نفس الوقت وعلى نفس التردد. تتجمع إشارة كل منهما من خلال توحيد وجمع الطرف رقم (3) من IC رقم (1) ورقم (2)، ثم يتم إرسال الإشارة إلى الترانزستور وهو ترانزستور لمزج الترددين معاً، ثم يتم إخراج الإشارة الموحدة إلى مكبر الصوت. ولأن التردد فوق صوتي فلن يخرج أي صوت، ولكن عندما يمر معدن بالقرب من أحد الملفين يحدث اختلاف في التردد، ومقدار الاختلاف هو ما يظهر في السماعة.
🔧 تفاصيل عمل الدائرة
يتم توصيل الطرف رقم 7 للمؤقت 555 بمقاومة 1 كيلو أوم، ويتصل بالطرف الآخر للمقاومة بالدائرة الموجبة. الطرف رقم 6 للمؤقت يوصل بمقاومة 425 أوم، والطرف الآخر للمقاومة يوصل بالطرف رقم 7 للمؤقت. نفس الطرف (رقم 6) يوصل بمكثف 10 نانو (103)، والطرف الآخر للمكثف يوصل بسالب الدائرة. الطرف رقم 2 متصل بالطرف رقم 6 أيضاً. الطرف رقم 4 يوصل بالدائرة الموجبة، والطرف رقم 1 يوصل بالسالب، والطرف رقم 5 يوصل بالمكثف رقم 104. بهذه الطريقة يتم إنتاج تردد حوالي 77 كيلو هرتز من الطرف رقم 3.
أما بالنسبة للتايمر الثاني، فيتم توصيل أطرافه تماماً كما وصولنا التايمر الأول، ويتم تركيب ملفين: الأول للتايمر رقم 1 ويوصل بالطرف رقم 3 والدائرة السالبة، والمؤقت رقم 2 بنفس الطريقة. يتم تغذية الدائرة بـ 5 فولت، ثم يوصل أحد طرفي الملف الأول أو الثاني الموجب مع طرف الترانزستور الذي يمثل القاعدة، وطرف الترانزستور الثاني (المجمع) بالسالب. ويوصل بطارية 5 فولت أخرى بالترانزستور المتصل بالملف. الصوت يمكن موازنته من خلال التحكم في الملفات نفسها، وعندما يقترب الاثنان يستعدان يتغير التردد.
🔄 بدائل الترانزستور ووظائف القطع
عند تنفيذ هذه الدوائر، قد تحتاج إلى بدائل لبعض القطع. إليك أهم البدائل والوظائف:
| القطعة الأصلية | البديل | الوظيفة في الدائرة |
|---|---|---|
| BC547 | 2N2222 / BC548 / C945 | تضخيم الإشارة الصوتية |
| 2N3904 | BC547 / 2N2222 | مزج الترددات |
| IC 555 | IC 556 (مزدوج) | توليد الترددات الصوتية |
| مكثف 104 | 0.1 ميكروفاراد | تنعيم الإشارة |
| مكثف 103 | 0.01 ميكروفاراد | تحديد التردد |
📌 خلاصة
هذه الأجهزة الستة تشكل دليلاً عملياً متكاملاً لصنع كاشف معادن بنفسك. ابدأ بالجهاز الأول البسيط ثم تدرج نحو الأجهزة الأكثر تعقيداً. وتذكر أن إتقان الملف وضبط التردد هما مفتاح الحصول على أفضل عمق وأداء. ويمكنك دائماً تطوير هذه الدوائر وإضافة تحسينات عليها لتناسب احتياجاتك.