Ультразвуковой металлоискатель: бред или реальность?


Просматривая на компьютере старые радиотехнические журналы, наткнулся на занимательную статью с названием «Ультразвуковой металлоискатель». Она была опубликована в украинском журнале radioamator-2001-04 на странице 25. Чтобы читателям сего не мучиться с поиском в Интернете этого номера журнала, помещаю его здесь в теме в формате pdf. Посмотрите страницу 25, где помещена статья о металлоискателе.

Лично у меня возникло множество вопросов, когда прочитал эту статью. Но статья заинтриговала, и захотелось больше в этом разобраться. В чем «изюминка» предложенной схемы? Главная в том, что предлагается прибор с возможностью точного определения основных металлов при поиске. Но вопросов при ознакомлении со статьей возникло множество, тем более, что я не специалист в области материаловедения. Поэтому просил бы людей на форуме высказать свои мысли насчет предложенного прибора. Автор статьи даже поместил в журнале свой E-mail и предлагал готовые печатные платы, а это якобы должно свидетельствовать о том, что этот прибор автором статьи должно быть реально выполнен в металле и работоспособный. Но есть у меня смутные сомнения, что это все - таки лохотрон какой - то. Не хочу этим кого - то обидеть, в том числе и автора статьи, просто, может быть, есть у меня недостаток понимания многих вещей. Вот поэтому решил спросить мнения спецов здесь на форуме, ведь, как говорится, одна голова хорошо, а много голов лучше.

Почему у меня кроме всего прочего возникли сомнения насчет реальности предложенного метода поиска металлов и самой схемы? Я нашел в Интернете сайт одной серьезной фирмы на Алтае, которая выпускает различные ультразвуковые приборы, и выслал им статью об ультразвуковом металлоискателе с просьбой высказать их мнение как спецов в области ультразвука о статье. В ответ на мое письмо по E-mail мне пришел ответ, состоящий всего из одного слова «бред». Это было их мнение о приборе, описанном в журнале. Понимаю, что, может быть, кому охота с кем-то разговаривать и бесплатно давать консультации. Вполне может быть, что меня просто отшили, чтобы не надоедал, но кто знает, может быть, их ответ действительно искренний, хотя уж больно лаконичный все таки, что немного даже обидно.

Перечислю хотя бы некоторые вопросы, которые у меня возникли при чтении статьи о металлоискателе:

1. В статье есть фраза: «Излучатель – пьезоэлемент». Но может ли хоть какой то пьезоэлемент и если да, то какой, работать на заявленной частоте 6 МГц?

2. Смущает предложенный автором статьи метод повышения рабочей частоты излучателя. Неужели это реально? Вот какие строки в статье смущают: «Передатчик (ультразвука) нагружен на пьезоэлектрический излучатель, который для увеличения рабочей частоты укреплен на платформе из электротехнической стали весом 2 кг».!!!!
Прочитав о весе излучателя прибора, ужаснулся. Неужели такая махина способна излучать такую высокую частоту, да и какая моща должна подводиться к тому пьезоэлементу??? Неужели несчастная микросхемка К174ХА34 способна «раскачать» такую махину, причем сама, без какого - то ни было усилителя?

3. Смущает фраза в статье: «Такой же пьезоизлучатель используется для приема ультразвуковых колебаний». Что это значит? А то, что только вес излучателя передатчика и приемника металлоискателя будет суммарно равен не менее 4 кг. Попробуй потаскать такую махину, руки надорвать можно!!!

4. Смущает предложение автора использовать для фильтрации электромеханические фильтры на уж больно специфические частоты. Неужели такие фильтры действительно существуют реально?

5. Хочется также отметить, что название статьи «Ультразвуковой металлоискатель» по-моему, в принципе неверно, ведь заявленная рабочая частота прибора явно превышает границы общепринятого ультразвукового диапазона.

Есть, конечно, и другие вопросы насчет статьи о якобы ультразвуковом металлоискателе и реальности создания такого прибора, но пока хотелось бы выслушать мнения знатоков по поводу заданных мной вопросов. Буду также благодарен и за другие мнения, комментарии и информацию по этой теме.
------------------------------
P/S
Поскольку номер журнала radioamator апрельский, подумалось, может быть, это была первоапрельская шутка редакции? Но все-таки, думаю, что скорее всего нет. Просто, может быть, редакция готова печатать все что угодно, лишь бы наполнить номер своего издания?

Да, статья явно первоапрельская. Многочисленные "ляпы", как в тексте, так и в схеме Вы наверняка можете отыскать самостоятельно в дополнение к тому, что уже вызвало подозрение.
Так что, "забейте", как сейчас говорят...
Реакция же авторитетной организации, хоть по-человечески и понятна, но совершенно неадекватна на официальном уровне.

скоро уже сложно будет отличить первоапрельскую шутку от правды... после того, как появились публикации о том, как при помощи только приемника WiFi можно определять 3D картину расположения и перемещения объектов за стеной, как при помощи наносекундных импульсов лазера можно видеть то, что расположено за углом - уже не знаешь, что фантастика, а что правда...

В статье все бред, от начала до конца. Реакция фирмы абсолютно оправдана, не зачем тратить силы и время на обсуждение такой чуши.

Думаю схемотехнические вопросы здесь вторичны, сперва нужно выяснить существуют ли резонансные частоты для металлов. Не внимательный просмотр в гугле по запросу "магнитострикционный резонанс", говорит, что его нет. Точнее есть просто резонансная частота определяемая формой предмета, используемая например в музыкальных инструментах. И есть магнитострикция, свойственная только ферромагнетикам, но ни как не алюминию, меди или золоту.
Также при частоте 6 МГц длина звуковой волны в металлах десятые мм, то есть ни как не может влиять на кристаллическую решетку. Для этого частота должны приближаться к ТГц.
Согласен с Herz про многочисленные "ляпы", но их причиной может быть перевод с другого языка человеком не понимающим что переводит.

Обычная первоапрельская шутка, не более того. Может быть, не самая удачная для технического журнала...

Да смешно даже обсуждать это всерьёз. Начать хотя бы с того, что частота в 6 МГц - уже совсем не ультразвук. И о неточностях перевода не может быть речи, ведь автор - уроженец Ростова-на Дону.

звук - это колебания упругой среды (воздуха, воды, металла и т.п.), в то время как колебания электромагнитного поля - это электромагнитное излучение. оба эти определения с частотой колебаний никак не связаны: электромагнитное излучение может быть 1 Гц и ниже - но это не инфразвук, равно как и механические колебания могут быть 6 МГц и выше - но это не радиоволна!

Причём тут электромагнитное поле? Мы вроде говорим об упругих волнах.

С точки зрения частоты всё нормально. В остальном сложно судить - слишком много научных терминов (то ли, чтобы запутать, то ли для специалистов, но с текучестью... ) в таком малом текстовом объеме радиолюбительского журнала. Но чтобы магнитострикцию не в ферро- и ферримагнетиках вылавливать на таких мощностях... Не знаю, тут уже реально надо быть узким специалистом-ученым в этой области наверное. А статью - в рецензируемый журнал надо отправить!!!

Я вот одного не пойму в схеме указан передатчик на микросхеме судя по схеме "К174ХА34"
Смотрим название чипа К174ХА34 это схема ЧМ приемника, аналог TDA7021, у которого выход пин 14, и в данной схеме он закорочен на землю.
Теперь читаем в тексте "К174ХА3А", смотрим аналог, есть К174ХА3, аналог NE545B, это микросхема шумоподавления Dolby, у нее выход пин 3, и по схеме он тоже закорочен на землю. То есть на схеме передатчика нет вообще, подключение окончательно неверное, что означает розыгрыш.
Полагаю схема конкретный шлак, а учитывая что схема 2001 года, шлак в стиле 90х.

Сообщение отредактировал lekintr - Dec 25 2013, 13:41

Вообще, конечно, жесткий розырыш. Когда-то в глубокой юности я просто повторял схемы из журналов, т. к. не мог проверить их правильность иным способом. А ...ХА34, действительно, припоминаю - мечтал приемник собрать, но не нашел м/с...

Думаю, это честная опечатка.

А может наоборот, они таким образом хотели показать невалидность статьи. Я кстати не нашел тип излучателся BQ1.

Ну так это muravei и имел в виду.
Я думаю, следует направить запрос на чертеж печатной платы по указанному e-mail!