Ez a fémkereső a legegyszerűbb IB típusokhoz hasonló tudású és lényegesen jobb, mint a BFO rendszerűek. A lehető legkevesebb alkatrészt tartalmazza, és azok sem különlegesek.
Mivel a fej elkészítése is egyszerű, és az elektronika sem bonyolult, sokkal könnyebb megépíteni, mint egy hasonló tudású IB fémkeresőt. Megépítéséhez csak az fogjon hozzá, aki már rendelkezik bizonyos gyakorlattal elektronikus áramkörök építésében és jól megérti a működését. Az alábbi leírást pontosan követve mindenképpen jól kell működni a készüléknek. El is lehet térni tőle, de ezt csak az tegye, aki tudja is, hogy mit csinál.

Tartalom:
- Alapelv
- Működés
- Működés részletesen
- Alkatrészek
- Építés
- L2 elkészítése
- Panel, doboz
- A kereső fej és a nyél elkészítése
- Bemérés
- Használat


Alapelv:
Ez a fémkereső a BFO rendszerű készülékekhez hasonló alapelven működik, de ez a megoldás sokkal jobban képes kihasználni az elvben rejlő lehetőségeket.
A fémeket a kereső fej érzékeli, amely egy nagy, lapos tekercs. Ennek a tekercsnek az induktivitását a fémtárgyak kissé csökkentik. Ezzel ellentétes a mágnesezhető anyagok hatása, amelyek a tekercs induktivitását növelik. Fémkereső esetén ezek az effektusok általában igen kis mértékűek.
A tekercs induktivitását nem közvetlenül, hanem a kereső oszcillátor frekvenciájának megváltozása révén érzékeli a műszer, ui. a tekercs az oszcillátor rezgőkörének része. A frekvencia a közismert Thompson képlet alapján számítható, a lényeg azonban ez esetben az, hogy kis változások esetén a frekvencia változása kb. fele nagyságú és ellenkező irányú, mint az induktivitás változása, pl. ha az induktivitás 0,1%-kal csökken, akkor a frekvencia kb. 0,05%-kal nő.
Működés:
A kereső oszcillátor nem hangolható, frekvenciáját elvileg csak az említett hatások befolyásolják.
Jelét a referencia oszcillátor jelével hasonlítja össze a fáziskomparátor, miután az erősítő fokozatok mindkét jelet a megfelelő szintre erősítették. Innen a fáziskülönbséggel arányos jel, a hibajel visszakerül a referencia oszcillátorba. A hibajel úgy vezérli a referencia oszcillátort a benne lévő hangoló elemeken keresztül, hogy annak a jele azonos frekvenciájú legyen a kereső oszcillátoréval és a köztük lévő fáziskülönbség (vagyis a hiba) is minél kisebb legyen. Ezzel egy fáziszárt hurok (PLL) alakul ki.

Tehát amikor a kereső oszcillátor frekvenciája megváltozik, akkor, hogy a referencia oszcillátort azzal azonos frekvencián és fázisban tartsa, a komparátor áramkör megváltoztatja a kimenetén lévő feszültséget és ez jelzi közvetve a fém jelenlétét. A visszacsatolás a szokásos PLL áramkörökhöz képest igen kicsi, azért, hogy a frekvencia változását csak aránytalanul nagy feszültségváltozás tudja előidézni, vagyis minél nagyobb legyen a kimenő jel változása.
Ezt a hibajelet egy erősítő még tovább erősíti. Ennek erősítése és ezzel a fémkereső érzékenysége állítható.
A felerősített jel vezérli a kijelző eszközöket, vagyis ez esetben a mutatós műszert és a hangfrekvenciás feszültségvezérelt oszcillátort (VCO), amelynek jelét fejhallgatón keresztül lehet figyelni. Fém jelenlétét tehát a mutató kitérése és a hallható hang magasságának változása jelzi.
Így elvileg már működik is a fémkereső, de valójában nem ilyen egyszerű a dolog. A két oszcillátor frekvenciája ui. szabályozás nélkül is egymás közelében kell, hogy legyen, mégpedig olyan pontossággal, hogy a PLL áramkörnek csak nagyon kicsit kelljen beavatkozni, különben a kimeneti erősítő túlvezérlődik. Ebben a fémkeresőben ez a tartomány olyan kicsi, hogy kézi hangolással gyakorlatilag nem is lehet beállítani. Ezen kívül a két oszcillátor frekvenciája a hőmérséklet változásának hatására is lassan változik, ami gyakori utánhangolást tesz szükségessé.

E két okból van hangoló automata a fémkeresőben. Ennek működése gyakorlatilag abból áll, hogy gombnyomásra a felerősített hibajel is visszakerül egy másik úton a referencia-oszcillátorba, mégpedig úgy, hogy viszonylag nagy mértékben képes befolyásolni a jel frekvenciáját és fázisát, és ezáltal biztosítja, hogy a hibajel a lehető legkisebb legyen. Ez az áramkör viszonylag nagyobb változásokat is képes kiegyenlíteni. Így, ha a két oszcillátor elmászik egymástól, akkor egy gombnyomással visszaállíthatjuk az eredeti állapotot.
Nagyon nagy érzékenység esetén a frekvenciadrift nagyon zavaró lehet, mert folyton nyomogatni kell a gombot. Ezért a hangoló automata tartalmaz egy másik lehetőséget is: egy kapcsoló bekapcsolásával folyamatosan működik az utánhúzás, de csak a lassú változásokat egyenlíti ki, a fémek által okozott gyorsabb változásokat nem.
Működés részletesen:
A kereső oszcillátor a T4 tranzisztorra épül, Clapp kapcsolású, 50 kHz körüli frekvenciáját az L1 kapacitíven árnyékolt kereső tekercs és a C1 és C16 kondenzátorok határozzák meg. Ezek nagy kapacitásúak, így alaposan megnövelik a tekercs árnyékolásának hatékonyságát. Az oszcillátort és az azt követő részeket egy egyszerű emitterkövető választja el.
A referencia oszcillátor hasonló felépítésű és azonos frekvenciájú, azzal a különbséggel, hogy ez hangolható. Hangolni durván az L2 ferritmagos tekercs vasmagjával lehet, finomabban a C3 trimmerrel. A varikap diódák az automatikus hangolást szolgálják.
A két oszcillátor jelét egy-egy erősítő fokozat erősíti CMOS szintre. Az erősítők egy-egy NOR kapuból (IC2A és IC2B) állnak, amelyeket az R11 és R12 ellenállások úgy állítanak be, hogy kimenetük vezérlés nélkül a H és L szint között kb. félúton legyen. Erősítésük elég nagy ahhoz, hogy kimenetükön közel 50%-os kitöltésű négyszögjel jelenjen meg viszonylag kis vezérlés hatására is.
A két jel egy CD4046B típusú CMOS PLL IC fáziskomparátor bemeneteire kerül. Az IC-be beépített két komparátor közül a 2-es számúnak a kimenetén (1-es kivezetés) megjelenő hibajel visszakerül a referenciaoszcillátorba R25-ön keresztül. A szokásos PLL áramköröktől eltérően itt nincs meg a szokásos külön aluláteresztő szűrő, hanem csak R25, C11 és a D1 varikap kapacitása képez egy ilyen szűrőt. Erre a különleges megoldásra azért van szükség, mert az eleve is kis kapacitású varikap a C11 és C15 kondenzátoroknak köszönhetően csak igen csekély hatással van a rezgőkör frekvenciájára, mégis ez biztosítja elsősorban az oszcillátorok fázishelyes együttfutását. A kis hatást a kis időállandóból adódó gyorsaság kompenzálja, a diódán keresztül a komparátor igen gyorsan tudja korrigálni a bekövetkező változásokat, egy perióduson belül is hatásosan be tud avatkozni. A varikap vezérlő jele sem a szokásos egyenfeszültség, hanem változó kitöltésű négyszögjel.
Mivel a varikap ilyen kis csatolásban van a rezgőkörrel, a hibajelben a szokásosnál sokkal nagyobb változásra van szükség a korrekcióhoz , mint egy normál PLL-nél, így eleve nagyobb kimenő jelet kapunk, ami jelentősen egyszerűsíti a jel további feldolgozását.
A hibajelet az R24-C17 aluláteresztő szűrő alakítja át változó egyenfeszültséggé, amelyet a C19-cel szintén aluláteresztő jellegűre beállított IC3 műveleti erősítő erősít és egyben tovább simít. A szűrt hibajel szintje az R17, R21 ellenállásokkal beállított fél tápfeszültséghez hasonló szintű kell, hogy legyen, csak az ettől való eltérés kerül erősítésre. A műveleti erősítő erősítése és ezzel az érzékenység az R13 “B” logaritmikus potenciométerrel igen széles tartományban szabályozható, így a készüléket pl. csatornafedlap és kisebb pénzérmék keresésére is beállíthatjuk.
A felerősített hibajel is visszakerül a referencia oszcillátorba a hangoló automatán keresztül, amely a D2 és D3 varikapokból és a hozzájuk csatlakozó vezérlő áramkörből áll. Ez csak akkor történik meg, ha a nyomógombot benyomjuk, vagy a K2 kapcsolót bekapcsoljuk.
A nyomógombon keresztül a felerősített hibajel az R10-C21 aluláteresztő szűrőre, majd a T5-re épülő forráskövetőről a varikap diódákra kerül. Ennek a szűrőnek az időállandója az előzővel ellentétben igen nagy, mert ez nagy mértékben képes beavatkozni a rezgőkör frekvenciájába, és a hibajel már kétszeres fázistolást szenvedett, mire idáig eljutott, így az áramkör gerjedésre hajlamos. Ennek elkerülése céljából a néhány tized Hz-nél nagyobb frekvenciák elnyomásra kerülnek. Ha tehát megnyomjuk a nyomógombot, a felerősített hibajel is szabályoz, aminek az lesz az eredménye, hogy a hibajel az erősítő bemenetén nagyon pontosan a féltápfesz közelében lesz és a két oszcillátornak nem csak a frekvenciája, hanem a fázisa is nagyon pontosan szinkronban lesz. Ehhez persze úgy kell beállítani az oszcillátor egyéb hangolóelemeit (L2, C3), hogy ezt lehetővé tegyék. Ez az állapot akkor kell, hogy előálljon, amikor az erősítő kimenete szintén kb. fél tápfeszültségen van.
Ha a munkapont bármely okból elvándorol, akkor azt könnyen vissza tudjuk állítani a nyomógomb benyomásával, ill. bekapcsolás után benyomva a gombot 1-2 másodperc alatt beáll a megfelelő állapot. Ez annak is köszönhető, hogy a fáziskomparátor frekvenciakomparátorként is képes működni, vagyis ha nincs fáziszárt állapot, akkor előbb a frekvenciát közelíti. Ebből adódóan nagy a behúzási tartománya és ez teszi lehetővé, hogy a PLL ilyen egyszerű megoldású legyen.
A gombot kiengedve a C21 kondenzátor tárolóként működik, tehát a beállítás megmarad, de a visszacsatolás megszűnik, hogy keresés közben a fémek keltette változások ne egyenlítődjenek ki. A kondenzátor töltését a T5-tel felépített forráskövető segít megőrizni. A szokásostól eltérően itt nem FET, vagy MOSFET bemenetű műveleti erősítő került alkalmazásra, mert azoknak sokszorosan nagyobb a fogyasztása és ez a megoldás is megfelelően akadályozza a szivárgást.
A lassú kúszás kiegyenlítésére a K2-vel bekapcsolható R19 ellenállás szolgál, ami ugyanazt a hatást biztosítja, mint a nyomógomb benyomása, de sokkal lassabban, ezért a fémek okozta hirtelen változások nem szenvednek különösebb csillapítást.
Az erősítő kimenetéről a jel kétfelé ágazik, egyrészt a mutatós műszerre kerül az R16 ellenálláson és a D4, D5 diódákon át. A diódák funkciója az, hogy levonjanak a műveleti erősítő kimeneti jeléből, hogy amikor az a legkisebb kimeneti értékét eléri -ami sajnos nem nulla- minél kisebb legyen a mutató kitérése.
A jel a PLL IC-ben található feszültségvezérelt RC oszcillátort is vezérli a 9-es lábon keresztül, úgy, hogy a feszültséggel azonos irányba változik a frekvenciája. A VCO kimenete (4-es kivezetés) az IC2 fennmaradó két kapuját vezérli, amelyek R18-on keresztül meghajtják az aljzatba csatlakoztatott walkman fejhallgatót. A jobb hatásfok érdekében a sztereo fejhallgató két oldala sorba van kötve.
A tápfeszültséget egy db. 9V-os telep szolgáltatja, a K1 kapcsolón keresztül.
A C7, C13, C10 és C14 kondenzátorok tápfeszültség hidegítő és szűrő funkciókat látnak el. A rajzon nincs feltüntetve, de célszerű a két digitális IC-t külön is ellátni egy-egy 100 nF-os kerámia hidegítő kondenzátorral.
Alkatrészek:
Az alkatrészeket úgy választottam ki, hogy a kereskedelemben a legkönnyebben beszerezhető típusúak legyenek. Ha valamelyik mégsincs, akkor 20% belül bármelyik közeli érték megfelelő helyettük, de a többségnél még ennél nagyobb eltérés sem baj.
A kondenzátoroknál külön feltüntettem, milyen típusúak legyenek, kerámia, stiroflex, vagy MKT típusúak. Utóbbi két típus helyére ne tegyünk kerámia kondit, fordítva viszont nem okoz problémát. Az MKT helyett használhatunk stiroflexet ha van, és fordítva. Az MKT kondenzátorból célszerű a két raszteres változatot alkalmazni (C2239). Jó helyette a WIMA fóliakondenzátor is, vagy más jó minőségű fóliakondi. A stiroflexből csak azokat használjuk fel, amelyek légmentesen zárt kivitelűek.
Az ellenállások mind lehetnek 5%-os szénréteg típusúak, legjobb az újabban elterjedt két raszteres kis ellenállásokat alkalmazni. Nagyon régi, csöves készülékekből kibányászott ellenállásokat csak végszükség esetén használjunk, mert fontos a megbízhatóság. R19 valójában nem egy db. 60 MOhmos ellenállás, hanem 6 db. 10 MOhmos sorba kötve, mert a nagyobb ellenállások beszerzése nehézkes.
A bipoláris tranzisztorok nagyon sok típussal helyettesíthetőek, a lényeg az, hogy NPN, hangfrekvenciás, nagy erősítésű tranzisztorok legyenek (BC...B, vagy -C), T4 helyére lehetőleg -C típust tegyünk.
A FET-et nehezebb helyettesíteni, de valószínűleg nem szükséges, mert az egyik leggyakoribb típus. A BF245A helyén ugyanolyan jó a BF244A, de ugyanezekből a -B és -C típusúak már nem.
A D4 és D5 helyére gyakorlatilag bármilyen kis teljesítményű szilícium dióda jó.
A BB119 helyett jó pl. a BB109, BB110, BB139, vagy szinte mindegyik közepes kapacitású varikap dióda. A legtöbb varikap megfelelő - ha kicsi a kapacitása, akkor többet kell alkalmazni, ha nagy, akkor csak egyet.
A BB105 helyett ugyanolyan jó a BB405, de más kis kapacitású varikap is jó, legfeljebb kissé módosítani kell élesztéskor C15 nagyságát.
Mindkét fajta varikapot TV hangolóegységekből is ki lehet termelni.
A műveleti erősítő azért TL061, mert kis fogyasztású, de jó helyette szinte bármelyik belső kompenzálású műveleti erősítő, pl. TL071, TL081, 741.
A digitális IC-k nem helyettesíthetőek a kapcsolás alapos átalakítása nélkül, ami különösen a CD4046-ra vonatkozik, de ezek is könnyen beszerezhetőek.
A C3 trimmer lehet 20-tól 180 pF-ig bármilyen, kerámia, vagy fólia is.
A mutatós műszer egy kivezérlésjelző alapműszer. Erre a célra ez a legalkalmasabb, ui. olyan felépítésű, hogy a gyors változásokat is jól követi, mégis jól csillapított, ezen kívül kicsi, könnyű és jól tűri a rázkódást.
Kevésbé jók a mérőműszerekből kiszedett alapműszerek, mert nagy a csillapításuk, könnyen tönkremennek, nagyok és nehezek is.
A katonai indikátorműszerek már jobbak, de ezek többnyire túlságosan is robosztus kivitelűek és némelyiknek alig van csillapítása, vagyis sokáig leng a mutatójuk. Az ilyeneken egy párhuzamosan kötött (sönt) ellenállással segíthetünk.
A kivezérlésjelzők általában 500 uA-1 mA végkitérésűek, ami szintén mellettük szól. 5 mA feletti végkitérésű alapműszert lehetőleg ne használjunk.
A fémkereső nem középállású alapműszerhez van megtervezve, pedig az jobb, de nehéz beszerezni. Akinek ilyen van, nyugodtan használja. Ekkor a D4, D5 diódákat el kell hagyni. A műszert ekkor az R16 ellenállás és egy két ellenállásból kialakított osztó közé kapcsoljuk, ami a tápfeszültséget osztja le a felére. Ha az osztót megfelelő nagyságú ellenállásokból rakjuk össze, akkor R16 is elhagyható.

Építés:
L2 elkészítése:
L2 egy 4mm átmérőjű, kék vasmaggal hangolt tekercs. Menetszáma 1200, 0,1 mm körüli átmérőjű huzalból. A tekercselés hossza a vasmagénál kb. 2 mm-rel kisebb. A csévetest a vasmaghoz való legyen, lehetőleg azt a fajtát használjuk, amit a lábainál fogva panelbe lehet forrasztani. Ilyesmit nem mindenhol lehet kapni, de ez az egyik leggyakoribb tekercsfajta, szinte mindegyik régi TV-ből ki lehet ilyet szedni. Ha szürke vasmagunk van, akkor kissé kevesebb menet kell, ha sárga, akkor több. Persze jó másfajta tekercs is, a lényeg hogy hangolható legyen és az oszcillátor a megfelelő frekvencián rezegjen vele.
Panel, doboz
Az áramkört két panelen készítjük el, a kereső oszcillátort külön egy akkora kis panelen, hogy beférjen majd a nyélbe.
Panelrajzot nem közlök, mert az nagyon erősen függ a doboz méretétől, és az egyes konkrét alkatrészektől. Az áramkör meglehetősen egyszerű, úgyhogy ennek megtervezése nem jelenthet problémát. Ha mégis, akkor nem is érdemes hozzákezdeni, aki nem rendelkezik annyi gyakorlattal, hogy a panelt meg tudja tervezni és el tudja készíteni, annak nem valószínű, hogy a többi művelet is sikerülne. Arra azért vigyázzunk, hogy a referencia oszcillátort inkább a panelnek a kezünktől távolabbi részére helyezzük, mert az is elhúzhatja, hogy kézzel közelítünk hozzá. Árnyékolást így nem igényel. Ne legyen közel a 9 V-os telephez se és a telep ne tudjon mozogni a dobozban, ugyanebből az okból.
A kereső oszcillátornak nem muszáj külön panelt csinálni ha a szár alsó részét műgyantával kiöntjük.
Az R19 ellenállást célszerű nem a panelbe, hanem közvetlenül a kapcsoló és a nyomógomb közé forrasztani. A FET-et és a C21 kondenzátort úgy helyezzük el a panelen egymás mellett, hogy a FET kapu kivezetése és kondenzátor kivezetése ne a panelen, hanem a levegőben találkozzon és R10-et is a kapcsolóról közvetlenül ide kössük. Ezáltal a legegyszerűbb elkerülni a panelen kialakuló kúszóáramokat.
A doboz olyan amilyet akarunk, de ügyeljünk a kis súlyra. Egy zsebrádió méretű műszerdoboz megfelel, de végső esetben egy szappantartó is jó lehet. A dobozt a nyélre csavarozzuk, vagy bilinccsel rögzítjük.
A kereső fej és a nyél elkészítése:
A jó kereső fej lényege a jó frekvenciastabilitás és a kis tömeg. A legkritikusabb alkatrész a tekercs, amelyet egyrészt jól kell árnyékolni, hogy a kapacitív hatások (nedves talaj, növényzet) ne okozzanak elhangolódást, és nagyon merevnek is kell lennie, hogy a mozgatás közben való deformációja se okozzon elhangolódást. Ez utóbbi a nehezebben megoldható.
Az alábbi mindkét követelménynek jól megfelelő megoldás:
A fej egy 10 mm átmérőjű alumínium cső, amit 25 cm átmérőjű kör alakúra meghajlítunk és alaposan merevítünk. Ez jól árnyékol, erős és könnyű.
Erre a célra igazán csak az alumínium cső jó, a vörösréz cső nehezebb és gyengébb, a sárgaréz is nehéz és nehezen hajlik. Acélcső szóba sem jöhet, mert az a mágneses erővonalakat bezárja, ugyanezért nem jók a nikkel bevonatú csövek sem. Alumínium csövet színesfém boltokban lehet beszerezni. Nem fontos, hogy 10 mm átmérőjű legyen, jó a 12-es is, csak az kicsit nehezebb.
A cső tartalmazza a tekercset, kissé fölötte, a nyélben van a kereső oszcillátor panelje. Az oszcillátor kimenő jelét egy árnyékolt vezetéken vezetjük el.
Az alumínium csövet legjobban csőhajlító géppel lehet meghajlítani, ha nincs ilyen, akkor a következőképpen járjunk el:
A csőből a szükségesnél kb. 15-20 cm-rel hosszabb darabot vágjunk le. Ezt hajlítsuk rá egy kb. 22-23 cm átmérőjű hengeres tárgyra, úgy, hogy a kívánt átmérőben egy teljes kört kapjunk, végig meghajlítva. A felesleges végeket vágjuk le, ezek azért kellettek csak, hogy a két végét is meg tudjuk hajlítani a csőnek. A cső két vége között kb. 1cm rés maradjon. Ha nagyon csúnya lett, akkor rajzoljunk papírra egy megfelelő átmérőjű kört és ehhez hajlítgassuk, amíg ugyanolyan nem lesz.
Nyél céljára két jól bevált megoldás is van:
A legegyszerűbb, ha veszünk egy fém felmosónyelet. Ez egy vékony falú, könnyű és erős acélcső, ami kiválóan alkalmas nyélnek, csak az alján található menetes csatlakozót kell kiszedni. Ha nem tetszik a színe, a borítást kicserélhetjük dekorációs fóliára, esetleg betekerhetjük szigetelő szalaggal.
Jóval munkaigényesebb a teleszkópos megoldású műagyag nyél. Ehhez egy 16 és egy 21 mm átmérőjű vastag falú PVC villamos védőcsövet kell beszerezni. A nyél alsó része egy 48, felső része egy 76 cm-es darab a 16-os ill. a 21-es csőből. A felső részt meg is lehet hajlítani, úgy ahogy a fémkereső fényképén is látszik, ott, ahol a legkényelmesebb fogni. Ehhez meg kell tölteni a csövet száraz homokkal, úgy, hogy a két végét papírral betömjük. Töltés közben alaposan végigütögetjük a cső oldalát, hogy minél tömörebb legyen a homok. Meghajlítani gázlángon óvatosan melegítve lehet. Ha már a sokadikat is elrontottuk, kérjünk meg egy villanyszerelőt, hogy hajlítsa meg, vagy maradjunk az egyenes csőnél.
A két cső csatlakozásánál a vastagabb csövet hosszában bevagdossuk vasfűrésszel kb. 6 cm hosszan, négy, vagy hat rést készítve. Erre a részre csavaros bilincset húzunk szárnyas anyával, amivel meg tudjuk szorítani úgy, hogy a szár alsó része ne csússzon ki. A két cső általában nem illik pontosan egymásba, ezért csődarabból betétet is kell bele csinálni, amit beragasztunk.
A nyél felső részére kartámaszt is készíthetünk valamilyen lemezből, vagy vastag csődarabból.
A merevítést a nyélhez és a tekercset tartalmazó csőhöz erősített két 22 cm hosszú csődarab biztosítja, amelyeket a képen látható módon helyezünk el. Mivel a nyélhez ferdén csatlakoznak a csődarabok, ezért egyik végüket ferdén vágjuk le. A csőkarikát három egyenlő részre osztjuk, úgy, hogy a réstől kiindulva két osztást karcolunk rá, ahol 4-es fúróval keresztül is fúrjuk. Ügyeljünk arra, hogy a furatok ne merőlegesek legyenek, hanem a merevítők irányának megfelelően fúrjunk. A furatok külső részét kissé süllyesszük meg a csavarok fejének. A karika két végére fúrunk egy-egy kisebb lyukat, akkorát, amelybe majd be tudunk csavarni egy-egy kisebb és rövid lemezcsavart úgy, hogy azok majd felfelé essenek a nyélen belül.

A csőkarikát nagyon alaposan sorjázzuk le, ott is ahol elvágtuk és ott is ahol kifúrtuk. Különösen a furatok csövön belül eső részéről távolítsuk el a sorját, mert ezek behúzáskor felsértik a tekercs szigetelését.
Hogy a nyélen pontosan hol legyenek a furatok, azt akkor döntsük el, amikor próbaképpen ragasztószalaggal összeállítjuk a szerkezetet, ui. ettől függ a fej dőlésszöge, amit később már nem lehet korrigálni. A furatok itt is 4mm átmérőjűek, a fúrást a merevítő irányának megfelelően a cső túlsó oldalának átfúrásáig folytassuk. A túloldali két lyukat bővítsük ki 8mm-esre, hogy a csavar feje és a csavarhúzó majd beférjen. Az egyik ilyen lyukon ki lehet majd dugni a fejhez menő kábelt. Hogy ne látsszanak ezek a lyukak, később egy csődarabot rakhatunk rá, amiből hosszában kivágtunk egy darabot.
A nyél alsó részét vágjuk le ferdére, úgy, hogy az elvágás iránya párhuzamos legyen majd a csőkarikával, azért, hogy ne lógjon majd ki annak síkjából. Ezután az alsó végéhez lehető legközelebb fúrjuk át műanyag esetén 10-es, fém nyélnél 11-12-es fúróval. A furatokat itt is sorjázzuk le, de előbb vágjuk ki a furatokat, hogy a csőkarikát később szemből be tudjuk csúsztatni.
Az elkészült darabokat bevonjuk dekorációs fóliával, ami nem csak külalak szempontjából fontos, hanem az árnyékolás hatékonyságát is növeli.
A tekercs elkészítésére a következő eljárás vált be a legjobban:
A menetszám 15, 0,4 mm átmérőjű huzalból. 0,3 és 0,6 mm közötti átmérővel megfelelő minden sérülésmentes zománchuzal.
A huzalból letekerünk három szál, a fej kerületének ötszörösénél kissé hosszabb darabot. Kisimítjuk őket egyenesre, az összefogott három szál végét összetekerjük és visszahajlítjuk úgy, hogy könnyen keresztül lehessen dugni a csövön. A csőkarikába az egyik végén és a furatokon át tubusos ragasztót nyomunk (pl. Palmatexet), ez eleinte kenőanyagként szolgál, majd pedig rögzíti a tekercset a csövön belül. A huzalokat ekkor ötször körbedugjuk a csőkarikán nagyon vigyázva, hogy nehogy megsérüljön a szigetelés. Ezután finoman húzogatjuk a huzalok végét, úgy hogy a cső belső felületére felfeküdjön a tekercs, hozzáragadjon, és a cső két vége között kb. 8-10 mm rés maradjon. A két átmenő furatba dugjunk valamit, hogy a tekercs ne akadályozza majd a facsavarok átdugását. Ohmmérővel ellenőrizzük, hogy nincs-e zárlat a cső és valamelyik szál között. Ha van, akkor kezdhetjük elölről a sorjázással.
A három huzal végeit rövidre vágjuk, lecsupaszítjuk és kettőt-kettőt a szemben lévőkkel összeforrasztjuk úgy, hogy 15 menetes tekercset kapjunk. Ohmmérővel ellenőrizzük, hogy nehogy rövidre zárt menetet hozzunk létre. A forrasztási pontokat szigeteljük.
Egy szalagkábelből levágunk egy 3-4 cm-es darabot olyan szélességben, hogy a cső két vége közötti rést eltakarja, egyik végén lecsupaszítjuk és a végeket összeforrasztjuk - ezzel fogjuk kipótolni a résben a hiányzó árnyékolást. Levágunk egy 4-5 cm-es darab árnyékolt kábelt is, a végeit lecsupaszítjuk.
Ha acélcső nyelet használunk, akkor a cső belsejét egy ponton beónozzuk és egy darab drótot forrasztunk rá.
Ezt követően becsavarjuk a csőkarika két végébe a két lemezcsavart. Ezután -vagy ha kis teljesítményű a pákánk, előtte- az egyik csavar fejét reszelővel megcsiszoljuk, majd beónozzuk. Ehhez a csavarhoz forrasztjuk a tekercs egyik végét, az árnyékolt vezeték árnyékolását és a szalagkábel darabot egy-egy darab dróttal. Az árnyékolt kábel meleg erét a tekercs másik végéhez forrasztjuk. A szalagkábel darabot körbetekerjük a résben, úgy, hogy elfedje a tekercs kilátszó részét és a forrasztásokat és összeragasztjuk, hogy ne tudjon letekeredni.
A csőkarika két végét még ez előtt a tekercs mellett légmentesen dugaszoljuk be. Ha vízhatlan fejet akarunk, akkor töltsük ki műgyantával a csövet, de a csavaroknak hagyjunk helyet.
A kereső oszcillátort az árnyékolt kábeldarabhoz csatlakoztatjuk. Az oszcillátor panel külön árnyékolást már nem igényel. A panelre forrasztjuk a tápellátást és a kimenő jel elvezetését biztosító kábelt is.
Ezután a merevítőket rögzítjük a csőkarikához és a nyélhez: a merevítők végeibe 8-as műanyag tipliket dugunk, amelyeket előbb egy kis pillanatragasztóval bekenünk. A tipliket ne dugjuk be teljesen, kb. 3mm maradjon kinn a merevítő mindkét végén ill. ha PVC nyelet használunk, akkor a csak a csőkarika felőli végén. Nem jó ugyanis, ha ezek a fémek érintkeznek egymással, mert a mágneses térben örvényáramok folynak bennük, az érintkezés változhat a mozgatás hatására és ez zavart okozhat.
A megfelelő helyeken bedugunk egy-egy 3-4 mm átmérőjű, 5 cm hosszú, kis fejű facsavart és összecsavarozzuk a szerkezetet. A csőkarika felőli facsavarokra húzzunk egy kb. 1cm-es zsugorcsövet és vigyázzunk rá, hogy a tekercset ne sértsük meg. A kereső keretből kiálló csavarfejeket le lehet reszelni, ha túl nagyok.
Az oszcillátor panelt feltoljuk a nyélbe, és a csőkarika alsó részét is benyomjuk a nyél alján lévő kivágásba. Ha acél nyelet használunk, akkor gondoskodjunk róla, hogy a csőkarikának az a része, ahol a nyéllel érintkezne alaposan szigetelve legyen és az érintkezést csak a már a nyélbe forrasztott huzaldarabnak a lemezcsavarhoz való forrasztásával biztosítsuk. A csőkarika másik vége semmihez se érintkezzen.
Még utoljára ellenőrizzük a forrasztásokat és az oszcillátor működőképességét. Ekkor célszerű az élesztést is elkezdeni.
Az oszcillátor panelt azáltal rögzítjük, hogy jól bekenjük Palmatexszel.
A nyél alját teljesen légmentesen szigeteljük, hogy az alsó részt ki tudjuk önteni műgyantával. Erre a célra epoxi, vagy poliészter műgyanta alkalmas. Jó Epokitt, Eporapid, vagy más hasonló epoxi ragasztó is. Ha vízhatlan fejet csinálunk, akkor annyi műgyantát öntsünk bele, hogy a panelt is ellepje, egyébként kevesebb is elég.

Élesztés, bemérés:
A bemérést akkor végezzük, amikor a kereső fej a végső összeszerelés alatt előtt áll és teljesen összeállítható a kapcsolás. Műszernek elég egy oszcilloszkóp.
Az áramkörre 6,6 V tápfeszültséget adjunk. Ez egy kimerülés határán lévő 9 V-os telepnek megfelelő feszültség, amiről még jól kell működnie a fémkeresőknek.
Ha az IC-ket és elkókat nem fordítva raktuk be és a panel is jó, akkor nem fog füstölni semmi, nem melegedhet érezhetően egy alkatrész sem.
Először R16 értékét határozzuk meg akkorára, hogy amikor IC3 kimenete a legmagasabb szintű (ezt úgy érjük el, hogy a 3-as kivezetését egy 1-4,7 kOhmos ellenállással a pozitív tápfeszre kötjük), az alapműszer végkitérést produkáljon.
Fordított esetben nulla kitérést kellene kapnunk. Ez nem így van az IC nullánál nagyobb minimális kimeneti feszültsége miatt, és ezen a helyzeten a D4-D5 diódák sem tudnak sokat javítani. Ha ez zavaró, akkor szedjük szét az alapműszert és óvatosan állítsuk nullára a mutatóját.
Ezután ellenőrizzük a frekvenciákat. A kereső oszcillátorból 50 kHz körüli frekvenciájú, 200-1500 mVpp (csúcstól csúcsig) jel kell, hogy kijöjjön. Ha a frekvencia nagyon eltérő a C16 és C1 módosításával változtathatunk rajta.
A referencia oszcillátor feszültsége legalább 0,5 Vpp, frekvenciáját be kell tudnunk állítani L2 hangolásával ugyanerre a frekvenciára. Ha nem sikerül a frekvencia beállítása, de az eltérés nem jelentős, akkor C4-et is megváltoztathatjuk, egyébként a menetszámot kell növelni, vagy csökkenteni, esetleg próbálkozzunk más színjelzésű vasmaggal. Ha az oszcillátor frekvenciája nem stabil (jittert látunk rajta), az nem baj, az a PLL hurok működéséből adódik.
IC1 3-as és 14-es bemenetén az oszcillátorok jelei a teljes tápfeszültségnek megfelelő amplitúdójú, kb. 50% kitöltési tényezőjű négyszögjellé erősítve kell, hogy megjelenjenek, a kimenetén szintén négyszögjel kell hogy legyen, de az ekkor még bármilyen kitöltésű lehet.
Ha az aljzatba walkman fejhallgatót csatlakoztatunk, akkor annak búgó hangot kell adnia.
Ha ezeket rendben találtuk, akkor valószínűleg működik a fémkereső.
A végső beméréshez a kereső fejet tegyük egy viszonylag fémmentes helyre, C15-tel párhuzamosan kössünk ideiglenesen egy 18 pF-os kondenzátort, C3-at állítsuk középállásba, állítsuk az érzékenységet a maximumra és a K2 kapcsolót kapcsoljuk be. Ezután tartsuk nyomva a nyomógombot és L2 vasmagját kezdjük kívülről befelé csavarni, hogy a frekvenciát folyamatosan csökkentsük. Amikor kezdjük megközelíteni a kereső oszcillátor frekvenciáját, a fejhallgatóban hallható hang elkezd vibrálni a különbségi frekvenciának megfelelően, majd amikor elérjük, akkor a hang hirtelen átvált magasabb tartományba és a mutató jobbra csapódik. Ekkor a műszer már nagyon érzékenyen reagál a vasmag forgatására, egy kis mozdításra is hirtelen nagy kitérést mutat a műszer, de aztán visszaáll az eredeti helyzettől kissé odébb. Finoman állítva a vasmagon, a műszer mutatóját beállítjuk valahova középtájra. A továbbiakban C3-mal lehet hangolni, amivel a mutatót középre állítjuk.
Mivel bekapcsoltuk K2-t a fémkereső dinamikus üzemmódban van, tehát a mutatónak nem szabad másznia, viszont enyhén, esetleg alig észrevehetően remeg. A kereső tekercshez közelítve egy vas tárgyat arra a mutatónak érzékenyen kell reagálnia, balra való kitéréssel, ha a vasat mozdulatlanul a közelben tartjuk, akkor a mutató lassan vissza kell, hogy térjen az eredeti állapotába és amikor elvesszük ugyanez fordítva történik meg. Nem mágneses fémek esetén pont fordított a viselkedés.
Ha a nyomógombot benyomjuk, akkor azonnal visszatér a mutató az eredeti helyzetbe. Kikapcsolt K2 mellett a mutató lassan elmozdul az eredeti helyzetéből.
Tesztelés céljából nyomjuk be a gombot és a mutatót állítsuk C3-mal a bal szélső álláshoz közel. Ilyenkor a leggerjedősebb az áramkör. Ha ilyenkor, vagy már a behangolás során erős vibrálást hallunk és a műszer a gomb elengedésekor nem mindig ugyanoda áll be, akkor gerjed a szabályozó hurok. Ezen azzal segíthetünk, hogy a törésponti frekvenciáját lejjebb visszük R10 megnövelésével, amíg meg nem szűnik a gerjedés. Ha túl nagy kapacitásdiódákat alkalmaztunk akkor vegyük ki az egyiket, ez is lehet a gerjedés oka.
Ha BB105-ös, vagy BB405-ös kapacitásdiódát építettünk be D1-nek, akkor C15 optimális nagysága 5,1-18 pF. Akkor jó, ha maximális érzékenységet beállítva a mutató egyhén remeg és a hallható hang is kissé vibrál. Ha esetleg gerjedni kezd a készülék, akkor tegyünk mellé akkora kapacitást, hogy biztonsággal megszűnjön a gerjedés.
Ezután közelítsünk egy 10 fillérest a kereső tekercshez szemből. Kb. 20 cm-ről kell úgy érzékelnie a fémkeresőnek hogy a remegésénél észrevehetően nagyobb kitérése legyen a mutatónak. Ha az üres kezünket közelítjük, de nem érünk hozzá, akkor arra nem szabad reagálnia a műszernek. Ha mégis reagál, akkor nem jó az árnyékolás.
Más dióda esetén C15 értéke más is lehet, de 5 pF alá ne menjünk.

Mellékelem a fémkereső használati útmutatóját is:
A DX 1000 típusú fémkereső használata

Kezelőszervek: A fémkereső dobozának jobb szélén a ki-be kapcsoló található, a középső kapcsoló fel- és lekapcsolásával a fémkereső dinamikus és statikus üzemmódja közül választhatunk, a nyomógomb a hangoló automatát aktivizálja, a forgatógombbal pedig az érzékenységet állíthatjuk széles tartományban.
Előkészítés: A fémkereső egy db. 9 V-os teleppel (6F22) működik, amelyet a doboz lepattintható fedelének óvatos levétele után helyezünk be. A doboz oldalán található aljzatba 3,5 m átmérőjű jack dugóval ellátott fejhallgatót, pl. walkman fejhallgatót csatlakoztassunk, ha a mutatós műszer mellett hang kijelzést is igényelünk. A mutató jobbra való kitérése a hallható hang magasságának növekedésével jár, és fordítva.
Munkapont ellenőrzése: A készüléket bekapcsoljuk, az érzékenységet szabályozó forgatógombot teljesen jobbra forgatjuk, majd benyomjuk és nyomva tartjuk a nyomógombot. Egy-két másodpercen belül a műszer mutatójának középállásba, vagy ahhoz közeli állapotba kell kerülnie, úgy, hogy a nyomógomb elengedése után a fémkereső érzékenyen reagáljon a fémtárgyakra. Ha nem így van, a doboz belsejében található trimmer kondenzátorral, be kell állítani a megfelelő munkapontot úgy, hogy közben a nyomógombot benyomva tartjuk. Helyes beállításnál, a mutató a középállás közelében van és maximális érzékenység beállítása esetén enyhén remeg.
Erre a beállításra csak ritkán van szükség. Ha a műszer valamiért nagyon elállítódott, akkor a tekercs vasmagját is állíthatjuk.
Keresés: A fémkereső bekapcsolása után benyomjuk a nyomógombot és megvárjuk, hogy a mutató beálljon középállásba. A keresést célszerű dinamikus üzemmódban végezni, ezért kapcsoljuk fel a középső gombot. Ebben az üzemmódban a nagyon lassú változások automatikusan kiegyenlítésre kerülnek.
Ezután kezdhetünk keresgélni, amelyet úgy végzünk, hogy a kereső fejet a talajtól kb. 3 cm-re, a talaj domborulatait követve mozgatjuk magunk előtt. Azért célszerű így eljárni, mert a készülékben nincsen a talaj mágnesességét kiegyenlítő áramkör és így a talajtól való távolság változására is reagál, a talaj minőségétől függő mértékben.
Ha fémet találunk, a műszer mutatója hirtelen kitér. Mágneses anyagokra balra, nem mágneses fémekre jobbra való kitérést tapasztalunk, amikor közelítünk hozzájuk a fejjel, távolodáskor ellenkező irányú a jelenség.
Ha érdekes, hogy mágnesezhető-e a tárgy, kapcsoljunk át statikus üzemmódba. Ekkor a mágnesezhető anyagok balra, a nem mágnesezhető fémek jobbra térítik ki a mutatót.
A fémkereső fémválasztó képessége közepes, ami azt jelenti, hogy a tömörebb vastárgyakat (pl. vasszög) nagyon jól meg tudja különböztetni a többi fémtől, a vékonyabb, lemezszerűbbeket viszont nem mágnesezhetőnek találja, de ez függ a tárgy helyzetétől is. Pl. egy söröskupakra lapjával jobbra, élével, vagy oldalról nézve pedig balra való kitéréssel reagál.
Statikus üzemmódban határozhatjuk meg a tárgy pontos helyét is. A legnagyobb kitérést akkor kapjuk, ha a tárgy a fejhez képest középen van, de nem ad készülék éles maximumot. Pontosabb a hely meghatározása, ha nem a maximumot figyeljük, hanem jobbra-balra mozgatva a fejet a jelzés határozott csökkenését.
Statikus üzemmódban a mutató nem marad a helyén, hanem lassan magától is elvándorol, ami különösen érzékenyebb állásokban zavaró. A vándorlás mértéke nem csak az érzékenységtől, hanem a fémkereső és a környezet hőmérsékletének különbségétől is függ, tehát ha kivisszük a szabadba, akkor eleinte igen nagy mértékű ez a jelenség, majd erősen lecsökken.
A vándorlás korrigálására szolgál a hangoló automata. Ennek lényege az, hogy egy gombnyomással gyorsan visszaállíthatjuk a mutatót középre.