Metal dedektörlerinin üretim amacı adından da anlaşılacağı gibi metalleri bulmaya
yöneliktir.
Metal arama ve tespitlerinde en bilinen ve vazgeçilmez yöntem, dünyaca da tercih edilen
sistemler içerisinde alternatifsiz olan "metal arama dedektörleri"dir.
Çalışma frekansları radyo frekans bandı olan Khz frekansında olup, dedektör üreticilerin
tercihleri ya da belirlemeleri doğrultusunda 1 Khz ila 120 Khz bant aralıklarında
çalışmaktadırlar.
Özellikleri ve derinlikleri markalarına ve modellerine göre değişmektedir. Dedektörler
güçlerine bağlı olarak 60 cm'den 12 mt derinliklere kadar tespit yapabilirler. Metal ayırma
özelliği olmayan ya da metal ayrım özelliğine sahip olan türler çok çeşitlilik arz eder.
Metal dedektörleri metal içerikli nesneleri tespit ederken elektrik iletkenliği, manyetik
alan geçirgenliği, geometrik şekil ve büyüklük gibi kendilerine has tespit mantıkları
vardır.
Metal dedektörleri elektromanyetik dalgalar gönderme ve alma genel prensibine
göre çalışırlar. Gönderilen elektromanyetik dalga rastladığı metal cisim üzerinde "eddy
currents" veya "faraday akımları" denen bir akım endükler. Bu endüklenen akım
dedektördeki bobine tesir ederek bir takım küçük sinyal değişmelerine sebep olur. Bu
küçük sinyaller elektronik devrelerde kuvvetlendirilerek ses sinyali oluşması için hoparlöre
gönderilir. Bazı dedektörlerde ibreli veya dijital sinyal ölçme devreleri de vardır.
Zamana bağlı elektromanyetik değişiminin olduğu bir ortamda iletken ya da manyetik
geçirgenliği olan bir nesne, düşük frekanslı bir elektromanyetik alana maruz kaldığında,
nesne üzerinde bir elektrik yük akışı oluşur. İndüklenen akım zayıf ikincil bir manyetik
alan üretir.
Bu noktadan hareketle, nesne düşük frekanslı bir elektromanyetik alana maruz kaldığında
oluşturulan ikinci bir bant aralığında (uygun frekans olmalı) incelendiğinde, nesneye has
ve onu tanımlayabilecek spektral bir imza elde edilmiş olur. İşte bu söz konusu olan
metalin karakteristik yapısını ortaya koyan imzanın sağlıklı okunabilmesi ya da
okunamaması gibi durumlardan dolayı dedektörlerin özellikleri değişebilmektedir.
Bir çok metal dedektörü tipi vardır. Burada 4 tip dedektörden bahsedilecektir.
1- BFO (Beat Frequency Oscilator - Vuru Frekansı Osilatörü) tipi dedektör:
Dedektörün arama başlığında bir tek bobin vardır. Bu osilatör bobinidir. Bu bobin metale
yaklaştığında, osilasyon frekansı değişir. Bu değişen frekans, elektronik devrede çalışan
ikinci bir osilatörün sabit frekansıyla karşılaştırılır. Aradaki frekans farkı ses sinyali olarak
hoparlörden duyulur.
2- Sinyal genliğine duyarlı dedektör: Arama başlığında iki bobin vardır, biri
osilatör bobinidir. Bu bobin verici olarak çalışır ve etrafa elektromanyetik dalga gönderir.
Diğer bobin alıcı bobinidir. Bu bobin arama başlığının içine, etrafta metal bulunmadığı
zaman en küçük sinyale haiz olacak şekilde yerleştirilir. Arama başlığına bir metal
yaklaştığında arama başlığındaki alıcı bobindeki sinyalin genliği büyümeye başlar. Bu
büyüyen sinyal, ses sinyali olarak hoparlörden duyulur.
3- Sinyal fazına duyarlı dedektör: Arama başlığında iki bobin vardır, biri osilatör
bobinidir. Bu bobin verici olarak çalışır ve etrafa elektromanyetik dalga gönderir. Diğer
bobin alıcı bobinidir. Bu bobin arama başlığının içine, etrafta metal bulunmadığı zaman en
küçük sinyale haiz olacak şekilde yerleştirilir. Arama başlığına bir metal yaklaştığında
arama başlığındaki alıcı bobindeki sinyalin fazı osilatör sinyaline göre değişmeye başlar.
Bu değişen sinyal, ses sinyali olarak hoparlörden duyulur.
4- Pulse Induction (Darbe endüksiyon) tipi dedektör: Arama başlığında
genelde bir bobin vardır. Bu bobine çok kısa bir süre içinde çok yüksek akımlı bir darbe
verilir. Çok kısa bir süre için etrafta yüksek bir manyetik alan yaratılır. Darbe bittikten
sonra bobin alıcı devreye bağlanır ve gönderilen darbenin etkilerini dinlemeye geçer.
Gelen etkiler değerlendirilir.