(Ground Balance)

Эффект грунта.

При поиске находок, почва всегда будет воздействовать на входной сигнал катушки приемника. Это выражается в 2-х «вредных» эффектах; - ослабление зондирующего сигнала металлоискателя и отклика от цели, сигнала от земли (шум).

Грунт может иметь свойства электропроводности из-за присутствия солей, растворенных в подпочвенной воде. Некоторые виды почвы, особенно имеющие высокое содержание железа и солей, воздействуют на входной сигнал достаточно мощно - сигнал, получаемый металлоискателем от почвы, может быть в 1000 раз сильнее сигнала от металлического предмета, зарытого в землю на достаточную глубину. Сигнал от земли так же сильно изменяется при поднимании и опускании кольца - прохождение по насыпи или над ямой. Маленькие изменения в характеристиках почвы c камнями могут приводить к кратким изменениям входного сигнала. Эти изменения могут порождать «целе-подобные» сигналы в приборе. Они могут смущать оператора, поскольку определяются звуком как металлические объекты. Примеры тяжелого грунта: Красная глина, переход между сухим и мокрым морским песком, почва с маленькими вкраплениями, содержащими железные составы или камни (железняк,пирит, магнезит).

К счастью, фазовый сдвиг принимаемого сигнала от почвы остаётся достаточно постоянным в пределах некоторой площади поверхности Земли, а изменения фазы сигнала, вызванные присутствием металлической цели - маленькие и кратковременные. По этому металлоискателям необходимы цифровые электронные схемы, чтобы обнаружить и отфильтровать эти кратковременные изменения, на фоне мощного но постоянного сигнала от грунта(шума).

Большинство металлоискателей имеют средство компенсации и устранения «вредных» эффектов земли - функцию настройки на почву (Ground Balance). Чтобы удалить ложные сигналы, как правило, нужно регулировать чувствительность в сторону уменьшения. Параметр, напрямую связанный с чувствительностью - глубина обнаружения. При поиске всегда желательно обнаруживать находки глубоко под землей. Хорошая отстройка от земли так же делает возможным определить с большой точностью, как расположение объекта, так и оценить глубину его залегания.

У современных металлоискателей, в зависимости от способов настройки и методов обработки сигналов, функцию компенсации эффекта грунта можно разделить на 3 типа;

1. Автоматическая (предустановленная) регулировка баланса грунта.

2. Автоматическая , с возможностью ручной регулировки баланса грунта.

3. Автоматически следящая регулировка баланса грунта.

рисунок 1

Области, выделенные на рисунке различным тоном, показывают степень минерализации почвы. Над ломаной - обследованный слой земли, под ней объем, который не обследован должным образом - белым цветом.

На рисунке 1 , показан поиск с начальной автоматической установкой баланса грунта при включении металлоискателя, без ручной настройки на почву. Часто такую настройку называют автоматически предустановленной (Automatic Ground Balance). Производят эту отстройку, до начала работ по сканированию и поиску. Нужно чтобы оператор опустил катушку прибора близко к земле и перемещал ею «верх-низ», регулируя чувствительность прибора пока влияние грунта в виде звуковых сигналов не исчезнет. Обычно в два приема: первый - с поднятой, а второй - с опущенной к земле катушкой. При движении оператора в процессе поиска целей, возможные изменения в минеральных свойствах почвы под катушкой приводят к тому, что фаза сигнала от почвы «скачкообразно» меняется и забивает полезный сигнал от цели. Этот «шум» уменьшает эффективную глубину поиска в этом месте.

рисунок 2

Выделенные на рисунке различным тоном области показывают зоны различной степени минерализации почвы. Над ломаной - обследованный слой земли, под ней объем, который не обследован должным образом - белым цветом.

Рисунок 2 показывает, как опытный профессионал может избежать снижения чувствительности и пропуска цели, вручную регулируя баланс грунта. Это возможно при наличии функции ручной балансировки грунта у металлоискателя, без выключения прибора. (Manual Ground Balance). Этот тип отстройки грунта является самым точным, дающим возможность достичь предельно возможной глубины обнаружения в конкретном месте. Ручная отстройка от земли выглядит так: оператор поднимает и опускает поисковое кольцо металлоискателя, вращая ручку настройки и добиваясь исчезновения звукового сигнала или показаний визуального индикатора. Хотя этот метод эффективен, он может показаться утомительным, а для некоторых пользователей и достаточно сложным. Он не является производительным для поиска на больших площадях, т.к. требует визуально определить изменения в составе почвы, а частая настройка баланса грунта отнимает много времени.

Выделенные на рисунке различным тоном области показывают зоны различной степени минерализации почвы. Над прямой - обследованный слой земли, под ней объем, который не обследован должным образом-белым цветом.

рисунок 3

На рисунке 3, показана система автоматической следящей настройки металлоискателя на грунт (Automatic Tracking Ground Balance), которая автоматически подстраивает прибор под изменения в земле и сохраняет максимальную чувствительность металлоискателя на всей глубине обнаружения без пропуска целей и ложных срабатываний. Это самые "умные" но и дорогие приборы, которые будут осуществлять подстройку постоянно, так, что вы даже не заметите этого при переходе с одного на другой тип почвы. Приборы с такой функцией- позволяют настроившись раз, провести весь оставшийся день в поисках без дополнительных подстроек. Правда иногда очень частые и краткие изменения входного сигнала, получаемого при высокой скорости сканирования почвы или камней, содержащих железные составы, могут приводить к нарушению в работе электронного фильтра и как следствие к ложным срабатываниям.