PI dedektörlerin çalışma prensibini anlamak lazım. Bunlar bobine akım verip, onu bir elektromıknatısa çeviriyorlar. Sonra akımı kesip, civardaki metallerde kalan artık mıknatıslığı ölçmeye çalışıyorlar. Bunu da, bobindeki gerilimin düşme hızına bakarak yapıyorlar. Tamam, teknik olarak böyle değil, eddy akımları vs. vs. biliyorum ama, böyle anlatınca daha kolay anlaşılır oluyor.
Bu elektromıknatısı ne kadar güçlü yaparsanız, dedektörün kabiliyeti o kadar artar. Bunun içinde bir numaralı etmen, bobinin tur sayısıdır. Malum formül: B = u x I x N/L . Burada I akım, N sarım sayısı, L bobinin boyu (çapı değil, uzunluğu). Buradan göreceğiniz gibi, akımı ve sarım sayısını artırdıkça, manyetik alanda artacak. Ama daha çok sardıkça, bobinin boyu uzayacak, bu formül biraz daha karışık olacak, ama sonuçta daha çok sarmak, aynı oranda manyetizmayı artırmayacak.
Daha çok sarmanın bir diğer sorunu da şu. Daha çok sararsanız, sarımlar arasında bir kapasite oluşur. Bir kondansatör. Bu kondansatörü şarj etmiş olursunuz voltajı verince. Ve akımı kesip, aranan metalden gelen mıknatıslığı beklerken siz, bu şarj olan elektrik boşalacak, o aranan metalden gelen sinyali bastıracak, görülmemesini sağlayacaktır. Yani, sorununuz, bobinin o kaçak kapasitesini olabildiğince azaltmak. Kapasite, (tamam, başka bir sürü ıncık cıncık parametre olsada) tellerin arasındaki mesafe ve tellerin arasındaki malzemeye (burada bu, telin yalıtkanı, kaplaması olur) bağlı.
Diğer yandan, bir diğer sorunda, sarım sayısı arttıkça, bobinin direncinin de artacağıdır. Bu öncelikle bobine vereceğiniz akımı, dolayısıyla da oluşacak manyetik alanı sınırlar. Dahası, bu direnç yüzünden bobinde güç harcanır, bobin bir elektrik sobasının rezistansı gibi iş görür, sonuçta ısınır. Isındıkça da direnci artar. Öyleki, anlık olarak sıcaklığı çok yükselebilir, direnci siz ölçtünüz, avometre ile, yarım ohmken, 40 ohma çıkabilir. Direnci azaltmak için, daha iyi iletken (saf bakır, gümüş vs.), daha kalın iletken kullanmak bir çözümdür.
İşte sorunlar bunlar, çok kabaca anlatımla. Bunlar birleşir, başka fizik kanunları devreye girer, baya karışık bir hal ortaya çıkar. Sonuçta bunların toplamı, bobinin bir kalite değerini verir: Q. Bobinin Q'su ne kadar yüksekse, o kadar iyidir her durumda. Ha, meraklısınına, bobinin Q'sunu ölçen şeyler var. Geçen aldık bir tane, 2000 € gibi bir yurtdışı fiyatı vardı.
Yetmezmiş gibi, insani dertlerde ortaya çıkar üstüne. Direnci azaltmak için, kapkalın kablo kullandınız, kapasiteyi azaltmak için, kablolar arası mesafeyi azalttınız vs. oldu size 2 kg bir bobin. 1 m'lik bir çubuğun ucunda o 2 kg size oldu 20 kg. Akşama kadar dağda taşta nasıl sallarız bunu? Abarttık, gümüşten sardık bobini, oldu size bir hazine parası, buyur nasıl alırsın bunu?
İşte, tüm bunların içinden, en optimum olan, yani en orta yol olanı bulmak gerekiyor. Bu da, herkes için aynı olmaz, kiminin işine hafi olması, kimine ucuz olması vs. vs. girer.
Şimdi, bu bobin başağrısının kaynağı bunlar. Ama eminim, bize çözümü söyle, biliyorsan diyorsunuz. Bu noktada, direk çözümü söyleyemem belki, ama çözüm için neler yapabileceğinize dair bir şeyler geveleyebilirim.
En büyük sorun, o kapasitedir. Bunu azaltmak için en efektif çözüm kablonun üstündeki yalıtkandan geçer. Bu yalıtkanın dielektrik değeri denen bir şey vardır ki, ne kadar çoksa, o kadar çok kapasite ortaya çıkar. O motor tellerinin enamel kaplaması, sıcaklıkla artan, oda sıcaklığında yaklaşık 10 civarında bir değere sahiptir. Ayrıca motor telinin enamel kaplaması, mikronla ölçülecek kadar incedir. Bu iki özellik, o tellerin, kapasite açısından pek iyi seçim olmadığını bize gösterir, gerçi daha bir sürü özellik var, bu tellerin iyi netice vermeyeceğine dair.
Yukarda bir yerde bahsedilmiş, CAT7 kablo. Geçen aldık CAT7 diye. 25 AWG falan içi, incecik. Üstelik aluminyum tel, üzeri bakır kaplama. Yalıtkanı ise, bildiğin naylon gibi bir şey. Bu, direnç vs olarak çok kötü bir seçim. Ama iyi bir CAT7 kablo... Doğrusu şu. Henüz CAT7 standardı yok, olmayınca da her kabloya CAT7 diyebilirsiniz. O yüzden iyisinden bir CAT6 bakın. Bu kablolar, 22-24 AWG olur (0.65, 0.5), iyi bakır olur, izolasyonlarıda PTFE, yani teflon olur. Teflonun dielektrik şeysi 3.2 gibi bir değerdir. Bu da, tipik motor telinden 3 kat daha az kapasite demektir. Doğrusu, bu telden PI bobini sarmak, baya mantıklıdır. Yani, alırken, PTFE'mi ona bakacağız, bakır olmasına bakacağız (Alu. üstü kaplama değil), kalın olmasına bakacağız (ne kdar düşük AWG, o kadar iyi, 22 AWG olsun mümkünse).
CAT6 kablonun içinden çıkan teller ile bobin saracaksanız, sarım sayısını biraz yüksek tutmak iyi olur. Kapasite azlığı bunu kurtaracaktır. Anladığım cihazları modlamak yagın. Bu durumda voltajı biraz yükseltmek iyi olacaktır. Kapasite düştüğü için, bobini boşaltan direnci de biraz düşürmek, bobinin kendi manyetizması daha çabuk düşeceği için, yakın mesafe performansını artırabilir.
Peki diğer kablolar? CAT6 için söylediklerimiz gene geçerli. Saf bakır olacak, ne kadar kalın, o kadar iyi. Yalıtkanı önemli. Piyasadan bulacağınız kablolar, PVC yalıtkanlı olacaktır. Şöyle bakınca, onun dielektrik değeri baya düşük görünür, ama karmaşık mevzulardan, bu gibi işlerde kullanıma çok uygun değildir. Bunun en önemlisi, PVC'nin kararlı kalması için kullanılan metal katkılarıdır. Bunlar bobinin Q'sunu ciddi şekilde düşürür.
Peki nasıl saracağız? Yaprak dolması sarar gibi özenmek mi gerekiyor? Aslında basit. Sarımı, o kapasiteyi en aza düşürecek şekilde yapmalısınız. Bir arkadaş, karton üstüne bir sarım göndermiş, gayet akıllıca. Şöyle ki, telleri bir kartonun iki yanına sarmak, aralarını açıp kapasiteyi düşürür. Dahası, bobinin yüksekliği az, bobin yayvan sarılmış, bu da bobinin üreteceği manyetik alanı iyileştirir.
Ben nasıl sarıyor(d)um? Şöyle söyleyeyim, ince bakır levhalardan, araları açık olacak şekilde, teflona çakıyordum. Baya iyi netice veriyordu da, tipik kalınca, PTFE kaplı kablodan da o kadar farketmiyordu.
Şöyle söyleyeyim. PI dedektör, bir sürü şeyin bileşkesi. Bu sistem, ancak en iyi elemanının kabiliyeti kadar iyi çalışabilir. Yani, sizin en kral bobini sarmış olmanız, dedektörünüzün alıcısının kalitesi nedeniyle bir işe yaramayabilir. Çok iyi bir bobin, ancak, o kadar iyi bir cihazda iş yapabilir. Ki, kenarda yaşamayı sevenler için, piyasada o kalitede cihaz pek yok. Akla ziyan şekilde, işe yaraması mümkün olmayan LRL teranelerine binlerce dolar bayılanlar oldukça da, piyasada daha iyi PI/VLF cihazları olması zor gibi.
