Принцип действия этого металлоискателя как и других подобных конструкций, основан на сравнении частот двух генераторов, один из которых эталонный со стабильной частотой, а частота другого изменяется под влиянием близко расположенных металлических предметов.
Эталонный генератор (рис.) собран на элементе DD1.1. Работает он так. Через резистор R1 и катушку индуктивности L1 осуществляется отрицательная обратная связь по постоянному току между выходом и входом элемента, благодаря чему элемент выходит на линейный участок передаточной характеристики. Этим создается условия для возбуждения каскада на частоте примерно 100кГц- она определяется параметрами контура L1C1-C3.

Элемент обладает высоким выходным сопротивлением, поэтому добротность контура и стабильность частоты генератора сравнительно высоки. Резистор R1 ослабляет шунтирующее влияние выходного сопротивления элемента на контур. Форма колебаний на контуре синусоидальная, а на выходе элемента- прямоугольная. Частоту колебаний можно изменить в небольших пределах конденсатором переменной емкости С2.
Перестраиваемый генератор собран на элементе DD1.2 по аналогичной схеме, но катушка индуктивности L2- выносная, заключенная в экранирующую металлическую трубку.
Прямоугольные колебания с эталонного и перестраиваемого генераторов поступают на выходы элемента DD1.3,работающего смесителем сигналов. На выходе элемента будут как сигналы основных частот (в том числе и частот гармонических составляющих). Но одним из самых мощных будет сигнал разностной частоты- он выделяется на резисторе R4. Остальные сигналы подавляются фильтром R3C6.
Амплитуда выходного сигнала элемента DD1.3 составляет несколько вольт, поэтому необходимости в дополнительном усилителе ЗЧ нет- к выходному разъему XS1 подключают высокоомные головные телефоны, например ТОН-2 с последовательно соединенными капсюлями. Громкость звука регулируют переменным резистором R4. При исользовании же низкоомных телефонов металлоискатель следует дополнить каскадом на транзисторе VT1 (рис.), установив резистор R3 сопротивлением 10кОм, а конденсатор С6 емкостью 1000пф.

В металлоискателе можно использовать микросхемы серии К176, К561, К564, содержащие не менее трех логических элементов ИЛИ-НЕ или И-НЕ, например, К561ЛА7, К561ЛЕ5, К561ЛА9, К561ЛЕ10. Переменный конденсатор- от радиоконструктора "Юность П101" или другой малогаборитный с максимальной емкостью не менее 150пФ. Остальные конденсаторы - КЛС, КМ, КТ, причем конденсаторы С1, С3-С5 должны быть с ТКЕ не хуже М750, М1500- это повысит термостабильность устройства. Переменный резистор R4- СП3-3в сопротивлением 68,47,33,22 и даже 10 кОм, но механически соединенный с выключателем питания SA1, остальные резисторы- ВС, МЛТ мощностью 0,125 Вт.
Катушка L1 выполнена на трехсекционном каркасе контура ПЧ радиоприемника "Сокол-403", помещенном в броневой сердечник диаметром 8,6 мм из феррита 600НН с подстроечником диаметром 2,8 и длинной 12мм из такого же феррита- она содержит 200 витков провода ПЭВ-2, 0,09.
Катушка L2 выполняют так. В алюминиевую тонкостенную трубку диаметром примерно 6...7мм и длинной около 950мм продевают 18 проводников МГТФ-0,07, затем трубку сгибают на оправке, а витки соединяют последовательно друг с другом. Индуктивность катушки должна быть равна примерно 350мкГ. Концы трубки оставляют разомкнутыми, но к одному из них подключают проводник, соединенный с общим проводом.
Разъем XS1- розетка для подключения головных телефонов, источник пмтания-батарея "Крона", 7Д-0,1.
Детали металлоискателя, кроме катушки L2, батареи и разъема, размещают на печатной плате (рис.) из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1...1,5мм со стороны печатных проводников. Неиспользуемые входные выводы четвертого элемента микросхемы соединяют с общим проводом. Печатную плату размещают в металлическом корпусе (лучше аллюминиевом). В нем прорезаны окна под ручки резистора R4 и конденсатора С2. К верхней части корпуса крепят катушку L2, а к нижней- ручку, внутри которой размещен источник питания, а снаружи установлен разъем XS1.

При правильном монтаже и исправных деталях налаживание сводится к установке требуемоу частоты эталонного генератора. для этого ручку конденсатора С2 устанавливают примерно в среднее положение и подстроичнеком катушки L1 добиваются в телефонах нулевых биений (пропадания звука). Если настройка правельная, при незначительном повороте ручки конденсатора в телефонах будет появляться звук звук низкого тона. такую настройку нужно проводить на расстоянии не менее метра от массивных металлических предметов.
Пользуются металлоискателем так. Конденсатором С2 устанавливают возможно меньшую частоату биения- это позволит повысить его чувствительность, поскольку будут заметны даже небольшие изменения частоты перестраиваемого генератора. К сожалению, очень низкую частоту выставить не удастся, потому что на ней громкость звука в телефонах резко падает.
При приближении катушки L2 к металлическому предмету ее индуктивность будет изменяться, а значит, изменится и частота перестраиваемого генератора. Если предмет из магнитного материала (железа, феррита, никеля), индуктивность увеличится, а частота уменьшится. Если предмет из немагнитного материала (аллюминия, меди, латуни), индуктивность уменьшится, а частота увеличится. Поэтому при поиске магнитных материалов частоту эталонного генератора следует устанавливать выше частоты перестраиваемого генератора. Тогда при приближении к такому материалу частота перестраиваемаго генератора будет уменьшаться, а частота биения- увеличиваться.
При поиске немагнитных материалов частоту эталонного генератора следует устанавливать ниже частоты перестраиваемого.
Если же сразу установить частоту эталонного генератора выше частоты перестраиваемого на 400...500Гц, увеличение частоты биения будет свидетельствовать о приблежении металлоискателя к предмету из магнитного материала, а уменьшение ее- к немагнитному.

ИЗ журнала Радио №1, 1987г. И. Нечаев г. Курск