Az aranykereső detektorok története

2013-04-10

Az aranykereső fémdetektorok története a Fisher fő tervezőmérnöke, Dave Johnson bemutatásával.

A legrégebbi elektromágneses gép, amit aranykeresésre használtak, a mágneses lehajlás tű volt, amit egy oldalra fordított iránytűhöz lehet hasonlítani. Ennek már jó 500 éve. Aranyat éppenséggel nem lokalizált, de be tudta mérni azokat a vasalapú ásványkoncentrációkat, amik az arannyal asszociálhatók. Mára már modern elektronikus magnetométerek váltották fel a mágneses tűket a felszínalatti geológia megismerésénél, de az alapötlet ugyanaz maradt.

A legkorábbi elektromágneses fémdetektor a kései 1800-as évekre vezethető vissza. Mikor Garfield elnököt lelőtték, a műtősorvosok nem találták a golyót. Alexander Graham Bell, a telefon feltalálója készített egy fémdetektorként funkcionáló orvosi szondát, hogy segítse a műtősök feladatát. Az elnök később úgy halt meg, hogy a golyót nem találták meg. Úgy hírlik, hogy a fémkeretes ágy meggátolta a fémdetektort a normális működésben. Valószínűleg az indukciós mérleg alapján tervezték, ami egy máig fennálló alapelv sok mai detektornál is, az érzékenységük végett.

A legelső megkülönböztető képességgel bíró "fémdetektor" egy asztali egység volt, az 1800-as évek végén szabadalmaztatva, amit arra terveztek, hogy megkülönböztesse a hamisított érméket a valódiktól. A VLF indukciós mérlegen alapult, ami motoros átváltót használt fázis-érzékeny szinkronos demodulátorként. Ez tulajdonképpen ugyanaz a fizikai elv, amit jóformán minden modern megkülönböztető fémdetektor használ. A legcsodálatosabb ebben, hogy mindezt a vákuumcső felfedezése előtt érték el. Ami a régiekből hiányzott technológiai háttér, azt tudással, ügyességgel és részletgazdagsággal pótolták.

Az 1900-as évek elején azokat az audio frekvenciás indukciós mérlegeket, amikhez nem kellett elektronika, olykor nagyobb fémtömegek felkutatásához használták. A vákuumcső beköszönte lehetővé tette a csövekre és kábelekre való érzékenység növelését a működési frekvencia hallható tartomány fölé történő emelésével, majd a jel újra hallhatóvá konvertálásával, pont mint egy AM rádiónál. A Fisher Research Lab-ot 1934-ben alapították, hogy olyan eszközöket gyártsanak, amikkel ezek a kábelek és csövek lokalizálhatók. Ezen időszak alatt a kézi fémdetektorokra - érmékhez, miegymáshoz - egyszerűen nem volt még igény, legalábbis tudtommal.

A 2. világháború bekövetkeztével aztán szükség lett kézi aknakeresőkre. Ezek audio frekvenciás indukciós mérleggel működtek, vákuumcső erősítővel. Nem használtak szinkronos demodulációt. A 2. Vh. után a terveket javítgatták, de civil használatra nem sok értelmük lett volna. Az 50-es - 60-as évek során aztán számos cég kezdett széles körben használhatóbb fémdetektorok gyártásába. Először BFO-k voltak, de később rádióhullámos indukciós mérlegekre váltottak, ahogy az egy detektor fejbe szerelt adó és vevő egyre nagyobb népszerűségnek örvendett. Ezeket "TR-fémdetektoroknak" hívták, a "Transmit-Receive" (adó-vevő) kifejezésből.

A fémdetektorok történetének igazi forradalmasodása a késői 60-as - 70-es években kezdődött, ami még ma is tart — a VLF szinkronosan demodulált indukciós mérlege — egy 1800-as évekből származó okos ötlet, amit a tranzisztor és az integrált áramkör ültetett át a gyakorlatba. Amire a VLF képes volt más megoldásokkal ellentétben, hogy ki tudta szűrni a vas ásványok jeleit a földből, ami gyakran 10-szer, vagy akár százszor erősebb más fém objektumokénál.

A legelső VLF-ek még nem tudták megkülönböztetni a fémeket, de az aranyásóknak ez nem is kellett akkoriban. Ők csak át akartak látni a talaji ásványokon. A régebbi BFO és TR egységek még akkor sem találtak meg volna kisebb rögöket, ha azok ott hevernek a felszínen, de azt se vették észre ha valami nagyméretűt találnak egy bizonyos mélységben. Így hát nem voltak jók másra, mint hogy kvarcbánya salak után szimatoljanak. A VLF-ekkel már észlelni lehetett a kisebb rögöket a felszínen és a nagyobbakat a földben. A domblejtős területek, amiket korábban semmilyen módszerrel nem lehetett bányászni, most elektronikus rögvadászatra alkalmassá váltak.

Az 1970-es és 80-as években gyors megugrás történt a VLF technológia területén, ahogy a mérnökök egyre inkább megtanulták hogyan tervezzenek stabil, alacsony zajos áramköröket és azt, hogyan használják a sáváteresztő szűrőket és elektronikus differenciátorokat a fémtárgyak jelerősítéséhez, miközben elnyomják a talaj ásványaiból származó interferenciát. Az 1980-as évek elején lehettünk tanúi a lassított mozgású dupla-derivatív diszkriminátorok és a céltárgy azonosító mérők megszületésének. Sok ma használt fémdetektor gyökerei az 1980-as évek közepén kifejlesztett platformokra vezethetők vissza.

Ezek az előrelépések óriási értéket adtak az érme- és ereklyevadász vásárló kezébe. Nem csoda, hogy a termékfejlesztések túlnyomó része ezekre a területekre koncentrálódott. A korai időkben számos aranykereső gép készült olyan fémdetektor tervek adaptációiból, amiket eredetileg érmevadászatra terveztek. Ezek közül a legjobb talán a Garret A2B volt.

1986-ban pedig a Fisher bemutatta a Gold Bug-ot. Ez volt az első fémdetektor, amit egy teljesen új platform konstrukcióval terveztek a nulláról, és csak egy célja volt: aranyrögöket találni. Rögtön ipari standarddá lett az aranykereső gépek közt. Olyan jól sikerült a terv, hogy 16 évig folyamatos gyártásban volt.

A kései 80-as, korai 90-es években White bemutatta a Goldmaster sorozatot, ami még a Gold Bug-ot is lefőzte kisebb rögöknél, és a Minelab pedig bemutatta azon aranykeresőit, amik elektronikusan tudták nyomon követni a talaj egyensúlyt, amivel kiküszöbölhető lett annak kézi állítgatása. 1995-ben, a Fisher bemutatta a Gold Bug 2-t, ami alapjában véve az eredetinek egy magasabb hullámhosszú fejlesztése volt, amivel még kisebb rögöket lehetett találni. '97-ben a Tesoro előállt a Lobo Supertraq-al, amiben volt már elektronikus talaj mérlegelés. 2000-ben, a White kiadta a GMT-t, a GMT-kre jellemző teljesítménnyel, de számítógép vezérelt talaj mérlegeléssel és több más új funkcióval. Az egész egy évtizednyi gyors fejlesztési verseny volt, ahol számos különböző gyártó múlta felül egymást.

De nem mehetünk el eme évtized mellett úgy, hogy meg se említjük a Minelab SD sorozatát, beleértve a nemrégiben bemutatott GP-t. Kb. 1997-ben mutatták be az SD-t, aminek köze nem volt a korábbi üzletekben kapható termékekhez, még a Minelab saját VLF-es egységeihez sem. A Minelab SD működése az impulzus indukció elvén alapul, ami eléggé eltér a VLF indukció mérlegtől. Az impulzus indukció néhány nagyon érdekes előnnyel rukkolt elő, de ugyanakkor néhány elég nehézkés hátránnyal is. A Minelab úgy látta, hogy az impulzus indukció hátrányai ellenére előnyeit arra lehetne fordítani, hogy egy olyan fémdetektort fejlesszenek ki, ami mélyebbre hatol nagyobb rögök esetében mint a VLF a sűrűn ásványosodott talajok esetében, mint pl. az ausztrál aranymezők. Ez egy modern aranyláz-lavinát indított el Ausztráliában, és az USA-ban is nagy népszerűségnek örvendett.

Az 1990-es években jelentek meg a multi frekvenciás fémdetektorok is. Ez a technológia jól bizonyított sós vízi tengerparti munkáknál, érme- és ereklyevadászatoknál, ahol elengedhetetlen a jó céltárgy azonosítás és diszkrimináció. Mindezek ellenére, és pont a természetéből adódóan a multi frekvenciás technológia nem különösen érzékeny a kis fém objektumokra, és ez az ami meggátolta abban, hogy az aranykeresésbe is bekerülhessen.

Az ezredforduló óta nem történt sok alapvető innováció az aranykereső gépek körében. Inkább csak a meglévő terveket fejlesztgetik. A Tesoro Lobo Supertraq és a White MXT egy új piaci helyzetet hozott létre - általános célú gépek kezdtek születni aranyvadász platformokból, amik jó célt szolgáltak eredetük területén is. (2009 márciusi frissítés: A White bemutatta a TDI impulzus indukciós aranykereső gépet, ami egy korábbi Eric Foster tervre épül.) Itt, El Pasoban, a Teknetics és a Fisher bemutatta a T2-t és az F75-öt, amik általános célú gépek nagyon komoly aranykeresési képességekkel, de olyan jól beváltak ereklye vadászathoz, hogy eddig az aranykutatásban rejlő lehetőségeit még csak kóstolgatják az emberek. Bejelentettük az F70 és az F5-öt is, amik szintén általános célú jó aranykeresési képességgel.

A Fisher Gold Bug II is egy olyan jól eltalált gép lett, hogy még mindig sok fogy belőle. Azok akik rá adják voksukat, azért teszik, mert talaj egyensúlya állítható és rendkívül érzékenység még a legkisebb rögre is, teljesítőképességéről pedig rengeteg bizonyítványt szerzett.

Ezek után már biztos kíváncsiak, hogy tervezünk -e a közeljövőbe kiadni új aranykeresőt? Amit elárulhatok, hogy a megfiatalított Fisher Research Lab, ami immár El Paso-ban található, kulcsfontosságúvá tette az új termékek fejlesztését az üzleti stratégiai tervében. Mérnöki képességeink pedig elsőosztályúak.

Dave Johnson

Vezető tervezőmérnök

Fisher Research Labs and First Texas Products (Teknetics és Bounty Hunter)

A cikk szerzője a következő aranykereső gépeket tervezte: