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Un détecteur de métaux est un appareil qui permet de localiser des objets métalliques en exploitant le phénomène physique de l’induction magnétique. Ils sont utilisés dans le domaine de la sécurité, dans les aéroports pour détecter des armes dans les bagages par exemple. Mais la pratique la plus courante est celle qui consiste à rechercher des objets de diverses natures (pièces en or/argent, bijoux, etc) sur différentes surfaces (champs, plages, fôrets, …). Un détecteur de métaux est composé de deux bobines : la bobine émettrice qui est alimentée par un courant électrique alternatif et une bobine réceptrice qui réagit au champ magnétique induit par les courants et qui produit un courant électrique qui a un décalage de phase par rapport au courant de la bobine émettrice .

Détecteurs de métaux : pour la localisation d'objets métalliques

Les détecteurs de métaux sont des appareils de mesure qui servent à localiser des objets métalliques dans le sol, l'eau ou les murs. Ils sont basés sur différentes méthodes de mesure et sont utilisés dans de nombreux domaines. Vous trouverez des informations intéressantes sur la construction, le fonctionnement et l'histoire des détecteurs de métaux dans notre guide.

  • Que sont les détecteurs de métaux ?

  • Histoire des détecteurs de métaux

  • Modes de fonctionnement des détecteurs de métaux

  • Notre Conseil pratique : sonder efficacement avec la fonction de discrimination

  • Critères d'achat des détecteurs de métaux - à quoi sert-il ?

  • FAQ - questions fréquentes sur les détecteurs de métaux

Détecteurs de métaux
 

Que sont les détecteurs de métaux ?

Détecteur de métaux Garrett

Les détecteurs de métaux, également appelés détecteurs de métaux, sont utilisés pour localiser les objets métalliques. Ils se composent d'une unité électronique et d'une sonde de recherche, qui est généralement une bobine métallique. Les deux éléments sont reliés par un câble. La bobine est transmise par un courant alternatif à basse fréquence et génère ainsi un champ électromagnétique. Si la sonde est maintenant guidée sur le sol et rencontre un objet métallique, le champ magnétique change, ce qui est à son tour enregistré par l'unité électronique. Celui-ci déclenche un signal optique ou acoustique et affiche ainsi le fonds d'un objet métallique. Pour couvrir une large plage de recherche, le champ magnétique de la bobine doit être aussi large que possible. Différentes formes de bobine sont utilisées à cet effet. Par exemple, les antennes en forme de plateau et d'anneau, mais aussi longues et dites doubles D (antennes DD) sans noyau sont utilisées.

Détecteur à main Garrett

Les détecteurs de métaux sont utilisés dans de nombreux domaines. Ils sont utilisés, par exemple, dans les contrôles de personnes dans les aéroports ou dans d'autres installations publiques pour détecter les pièces métalliques non autorisées. En outre, ils sont utilisés dans le domaine industriel pour étudier des produits tels que des aliments ou des médicaments sur des éclats de métal qui peuvent pénétrer pendant le processus de production en raison des signes d'usure des machines. Les électriciens, les installateurs et les bricoleurs utilisent parfois des détecteurs de métaux pour déterminer l'emplacement et le déroulement des tuyaux et des conduites dans le mur. Les détecteurs de métaux font également partie des outils de recherche de chats amateurs qui souhaitent mettre à la lumière du jour des pièces de monnaie anciennes, des bijoux, des pépites d'or, des météorites et d'autres objets plus ou moins précieux. Dans le jargon technique, les personnes qui se rendent à la recherche avec un détecteur de métaux sont appelées les travailleurs de la sonde. La recherche elle-même est appelée Sondeln.

 

Histoire des détecteurs de métaux

Détecteur de métaux analogique

L'histoire des détecteurs de métaux s'étend jusqu'au 19e. Siècle de retour. Avec le début de l'industrialisation, les métaux, en particulier le fer ou le minerai de fer, ont pris une importance croissante en tant que matières premières, car ils ont servi de base à la fabrication de nombreuses machines et produits nouveaux. Pour répondre à la demande croissante de métal, vous avez cherché d'autres solutions pour l'extraction. L'idée était d'inventer un appareil qui permet de détecter les métaux dans le sol ou dans la roche et de les rendre rapidement disponibles.

Le physicien allemand Heinrich Wilhelm Dove a fait un premier pas dans ce sens. Il a développé un détecteur de métaux basé sur le système d'équilibrage d'induction . Un tel système se compose de deux bobines avec charge équilibrée électriquement qui sont perturbées dès qu'un métal est ajouté. Comme chaque métal présente un décalage de phase différent, différents types de métal peuvent être identifiés. Cependant, l'inconvénient de l'invention de Doves était qu'elle a consommé une quantité d'électricité, qu'elle était gênante et qu'elle n'était pas maniable et qu'elle n'avait qu'une faible profondeur de recherche. Cependant, la technique sous-jacente semble être une technique de pointe. Sur la base du même principe, Alexander Graham Bell, connu pour la plupart comme l'inventeur du téléphone, a développé une balance à induction qui devrait être utilisée pour localiser des objets métalliques dans le corps humain. L'occasion a été un attentat commis en 1881 contre le président américain James A. Garfield, que Bell a essayé de sauver en cherchant à localiser les billes dans son corps avec son détecteur. La tâche est longue.

Ce n'est qu'au cours des années 1930 que l'entrepreneur et technicien Gerhard Fischer, né en Allemagne, a réussi à développer un détecteur de métaux fonctionnel qui a même commencé à produire en masse. Au cours de son travail sur un appareil de navigation radio, Fischer a découvert que les métaux et les roches contenant du fer peuvent perturber la réception des ondes radio. Ainsi, il est arrivé à l'idée qu'il doit être possible, à l'inverse, de localiser des pièces métalliques à l'aide d'ondes radio. Les détecteurs de métaux de Fischerer et les développements un peu plus puissants de l'inventeur polonais Józef Stanislaw Kosacki étaient alors prévus à des fins militaires en particulier. Avec leur aide, les soldats ont pu localiser les mines et autres munitions de guerre dangereuses. Cependant, les appareils étaient encore assez lourds et grands. Ce n'est que dans les années 1960 que l'invention du transistor a permis de construire des détecteurs de métaux plus compacts et plus légers, comme l'a fait le technicien américain Charles Garrett. Les détecteurs de métaux qu'il a développés sont encore connus aujourd'hui sous le nom de détecteurs Garrett.

 

Modes de fonctionnement des détecteurs de métaux

Détecteur de métaux universel

Pour les détecteurs de métaux, l'un des deux procédés de mesure est utilisé : la technique d'induction par impulsion ou l'excitation du courant alternatif.

Les détecteurs de métaux basés sur la technique d'induction par impulsion (en bref, la technique Pi) fonctionnent avec un courant continu puissant et sont équipés d'une bobine de recherche qui fonctionne comme émetteur et récepteur. Il envoie des impulsions magnétiques courtes et puissantes, qui génèrent des courants de Foucault électriques dans les objets métalliques cibles. Après l'émission des impulsions magnétiques, le détecteur passe en mode réception, de sorte que la sonde puisse percevoir les courants de Foucault comme tension mesurable. Les détecteurs de métaux de ce type sont généralement dotés d'une bonne intensité de signal et d'une profondeur de recherche élevée ; cependant, le type de métal et la taille du métal peuvent être déterminés avec moins de précision.

L'excitation du courant alternatif (également mode CW pour onde continue) distingue deux autres méthodes : l'analyse de l'atténuation et la méthode de mesure via un oscillateur BF. Lors de l'analyse de l'atténuation, la sonde émet en continu un signal de courant alternatif à basse fréquence d'environ 10 kHz. Contrairement à la technique d'induction par impulsion, le détecteur de métaux ne commute pas en permanence entre les modes d'émission et de réception. Au lieu de cela, les signaux reçus sont analysés en continu pour l'amplitude et la position de phase de la tension alternative. La conductivité varie considérablement en fonction de la nature de l'objet métallique. Grâce aux signaux reçus, la sonde du détecteur de métaux peut détecter la taille approximative de l'objet trouvé et le métal qu'il contient.

En plus de l'analyse d'atténuation, il existe le système BFO (Oscillator de fréquence Beat). Deux oscillateurs sont utilisés ici. Les oscillateurs produisent en continu des signaux électriques . L'oscillateur transformé dans le détecteur de métaux émet une fréquence fixe de plusieurs 100 kHz. Le second oscillateur fait partie de la bobine de recherche et produit une fréquence différente. Les deux fréquences se superposent et déclenchent un signal sonore dont la hauteur change dès que le deuxième oscillateur est déplacé à proximité d'un objet métallique.

 

Notre Conseil pratique : sonder efficacement avec la fonction de discrimination

De nombreux détecteurs de métaux modernes disposent d'un discriminateur. Il s'agit d'un type de régulateur qui permet de filtrer certains signaux. De cette manière, il est possible de rechercher un type de métal spécifique et de masquer d'autres métaux qui ne sont pas pertinents pour la recherche. Il convient de noter que la fonction de discrimination n'est pas toujours fiable lors de la mise au soleil sur des sols fortement minéraux. Ainsi, en raison de la teneur élevée en minéraux, il est possible d'afficher des découvertes qui n'existent pas du tout.

 

Critères d'achat des détecteurs de métaux - à quoi sert-il ?

Détecteur de métaux acoustique

La méthode de mesure utilisée est un critère important lors de l'achat d'un détecteur de métaux approprié. Selon que vous souhaitez effectuer une recherche à de grandes profondeurs ou que la détermination du type de métal est plus importante pour vous, choisissez un détecteur avec une technique d'induction par impulsion ou une technique de courant alternatif.

Le choix d'un détecteur numérique ou analogique dépend de l'usage individuel. Les détecteurs de métaux numériques permettent des mesures très précises et sont généralement équipés d'un écran LCD ainsi que de différentes possibilités de réglage. Un équipement complet se traduit également par un poids important, de sorte que les détecteurs numériques sont souvent plus lourds et moins maniables que les détecteurs analogiques et consomment plus d'énergie.

Si vous souhaitez soner non seulement sur le sol, mais également dans l'eau, veillez à ce que la sonde du détecteur de métaux soit étanche. Dans ce cas, des détecteurs sous-marins spéciaux sont recommandés, disponibles pour différentes profondeurs de plongée. Certains modèles sont étanches jusqu'à 10 m, d'autres jusqu'à 80 M. D'autres encore permettent même de travailler sur le fond de la mer.

Détecteur de métaux acoustique numérique

Un bon traitement, une facilité d'utilisation et un confort d'utilisation (mot-clé : repose-bras confortable) jouent également un rôle important. De plus, les détecteurs de métaux produisant des signaux acoustiques doivent être équipés d'une prise casque. Il y a plusieurs avantages à sonder avec les écouteurs : d'une part, il est préférable de prendre le signal acoustique en protégeant les bruits environnants et d'autre part, il est impossible que les passants se sentent dérangés par les signaux sonores.

En principe, l'équipement d'un détecteur de métaux doit être adapté à l'utilisation prévue. La plupart des modèles sont alimentés par batterie et peuvent donc être utilisés à l'extérieur de manière flexible. En cas de mauvaise visibilité, une lampe LED s'avère utile.

 

 

FAQ - questions fréquentes sur les détecteurs de métaux

Quelle profondeur de recherche maximale un détecteur de métaux peut-il atteindre ?

Les détecteurs de métaux simples sont conçus pour une profondeur de recherche de 10 à 20 cm, tandis que les copies de haute qualité peuvent mesurer entre 150 et 300 cm de profondeur. De plus, il existe des détecteurs de métaux pour le domaine professionnel, conçus pour une profondeur de recherche allant jusqu'à 1200 cm. Ils sont cependant chers en conséquence.

Quelles sont les grandes découvertes aléatoires déjà faites avec un détecteur de métaux ?

L'un des plus importants chiens apparemment rendus par hasard avec un détecteur de métaux jusqu'à présent compte certainement le disque ciel de Nebra. Il s'agit d'une plaque ronde en bronze sur laquelle sont représentés les motifs célestes et les symboles religieux. Votre âge est estimé à environ 4000 ans. L'artefact a été trouvé par deux piétons de sonde à Nebra, une ville de Saxe-Anhalt.

Vers les détecteurs de métaux
 
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