本文介绍一种地下线路探测器。利用这种仪器，不用挖掘，就能探测埋深10米以内的各种金属管道及电缆的敷设路由，探测距离可达2～3公里。
仪器的样品，是以К．Д.巴姆费洛夫命名的市政经济学院腐蚀试验室设计制造的。试验证明，当管道埋深在2米以内时，测得的管道路线与管道轴心线的偏差不超过10厘米。在探测敷设较深的管道时，这种偏差不超过30厘米。管道上面的复盖物，只要没有钢筋，都不会影响测量的准确性。这种探测器，能适应季节的变化，并且可用来探测水底管道及电缆。
仪器的工作原理是这样的，利用一个音频发生器，把音频信号电压加到被测管道或电缆与地之间，然后探测管道或电缆周围的交变电磁场，定出管道或电缆的布放路径和方向。为此，仪器包括一部音频发生器、一部便携式接收器。接收器附有磁性天线，天线线圈与固定电容器调谐于音频发生器的振荡频率。
音频发生器的振荡频率，这里选用1000赫，原因是人耳对这个频率的声音反应最灵敏，并且普通耳机对这个频率有良好的响应。试验证明，使用这个频率，还能得到足够大的电磁场强度，并且不致受各种电车导线产生的杂散电磁场的干扰。
管道电磁场在接收器天线谐振回路中感应产生的音频电压，送入放大器。耳机即接在这个放大路的输出端。如果要求测量结果更精确，也可用指示仪表（微安计）代替耳机。
音频发生器用24伏的蓄电池供电。接收器电源采用能连续工作120小时的O－P－2M型干电池。音频发生器的重量为4.3公斤，加上15个蓄电池后，总重量为8公斤。接收器连磁性天线的重量共为360公分。
电路原理
音频发生器的电路见图1。晶体管T\(_{1}\)为П—13型，组成一个RC振荡器，工作频率范围为950～1100赫，能用可变电阻R5均匀地调整，在这频率范围内选择一个合适的频率。
晶体管T\(_{2}\)（П—13），是用来匹配晶体管T1和T\(_{3}\)的阻抗的。在晶体管T2的集电极回路中，接有开关B\(_{k1}\)。利用这个开关，可以接入继电器P1的接点回路。扳通电键B\(_{k1}\)后，继电器P1便吸动，吸动后，它的电路被自己的接点断开，继电器P\(_{1}\)又复原。因此，继电器P1的接点忽开、忽闭，有节奏地间断晶体管L\(_{2}\)的输出，每秒2～3次。这样，接收器收到的信号，也每秒有节奏地中断2～3次，能很明显地与干扰信号区别开来。继电器P1每秒吸动的次数，视继电器线圈、接点簧片压力及电容器C\(_{7}\)的容量等数据而定。调整中断次数时，以调整电容器C7的容量为最方便。
晶体管T\(_{3}\)（П—201），作倒相用。输出部分包括两级推挽电路，第一级用两个П—4Б型晶体管（T4和T\(_{5}\)），第二级用两个П—407型晶体管（T6和T\(_{7}\)）。输出变压器TP3次级分成几个绕组，以便实际运用时能配合不同的负载。一般管道对地的阻抗约在几分之一欧到100欧范围内。电缆对地的阻抗要大得多，约在几十欧到几千欧范围内，因此探测电缆路线时，TP\(_{3}\)次级还要增添绕组，使输出电压升高到200～250伏。
接收器及磁性天线的原理电路见图2。天线谐振电路由L\(_{1}\)C1组成，音频电压经电容器C\(_{2}\)加到晶体管T1的基极。
结构和零件
发生器零件除晶体管T\(_{6}\)、T7外，都装在一个尺寸为280×100×90毫米的硬铝制小箱内部。可变电阻R\(_{1}\)0（调节输出电压的）及可变电阻R5（调整发生器频率的），它们的旋柄装在铝箱侧面面板上。
电键B\(_{k1}\)k2为普通的起倒开关。
变压器TP\(_{1}\)的铁心用Ш—12型硅钢片，叠厚25毫米。初级用直径0.23毫米的漆包线（ПЭЛO.23）绕550匝，次级用直径0.29毫米的漆包线（ПЭЛ0.29)绕2×100匝。变压器TP2用上述同样的铁心，初级用ПЭЛ0.74导线绕2×1l0匝，次级用ПЭЛ0.8导线绕2×19匝。变压器TP\(_{3}\)铁心用Ш—32型硅钢片，叠厚40毫米。绕组Ⅰ用ПЭЛ0.84导线绕2×36匝，绕组Ⅱ和Ⅲ用ПЭЛ0.8导线各绕40匝。绕组IV用ПЭЛ1.2导线绕20匝，并在第4、8、15匝处各油一个接头。
继电器P\(_{1}\)用PCM—3型（额定电压12伏，电阻120欧，吸动电流65毫安，额定电流95毫安）。
接收器的零件，分装在四块直径为25毫米、厚1～2毫米的绝缘板或有机玻璃板上。用两根螺柱（长60毫米，端部有M\(_{2}\)螺纹）和四根支撑衬套，将这四块板装 固在一个用有机玻璃板（尺寸为50×25×15毫米）做的底座上，见图3。在底座上还安装两节OP—2M型干电池或Д—0.06型小型镍镉蓄电池。
磁性天线用Ф—600型磁棒（长140毫米，直径8毫米）。天线线圈用ПЭШО—0.17（直径0.17毫米的单丝漆包线）绕制，分成9段，每段200匝，总共1800匝，电感为165毫亨。电容器C\(_{1}\)为陶瓷的或MБM型的（小型金属膜纸介电容器）。线圈和电容器装在直径25毫米长150毫米的胶木管内（见图4）。
调整和应用
音频发生器装好后需要逐级调整。首先要确定音频振荡器是否工作正常。为此，要把耳机（或者电子管电压表，示波器）通过一个0.005～0.01微法的电容器接入T\(_{1}\)的集电极电路。如果确定T1集电极电路内已产生音频振荡，最好还能测出其电压值、波形及频率值（用示波器或频率计）。音频振荡电压通常为1～2伏。如果频率不符合规定值，要重新选择反馈电路中的R\(_{5}\)、R6、R\(_{7}\)、C3、C\(_{4}\)及C5等元件。
音频发生器各推挽放大级的晶体管必须具有同样的电流放大系数。最好在音频发生器输出端用示波器检查一下输出音频振荡的波形，进行调整，使输出波形失真最小。如果波形失真较大，应找出原因（可能是变压器绕组不对称，偏压不恰当，晶体管参数不相同等等）。
在调整音频发生器时，输出变压器TP\(_{3}\)应接上适当的负载（例如接一个12伏、1.5安的灯泡）。
当发生器的各个晶体管的工作状态如下表所示时，消耗的电流在1～3安范围内，视具体负载而定。输出功率为60瓦。如果要把输出功率提高到100～150瓦，可将电源电压提高到40～60伏。这时，发生器的前两级要采取降压措施，抵消20～25伏的过剩电压，而后面三级的全部晶体管，都要加装冷却用的散热器。在采用上述发生器结构时，T\(_{6}\)、T7装在铝箱外，借铝箱散热就行了。T\(_{3}\)、T4、T\(_{5}\)的冷却，可采用2毫米厚铝片做的散热器（曲折形夹片，尺寸3O×25毫米，曲边长10毫米）。
如果输出功率只需要20～30瓦，那么功率放大级的П—207型晶体管可用П—4型晶体管代替。
接收器的调整，从谐振回路L\(_{1}\)C1开始，把它调谐到规定的频率。为此，最好准备一个音频振荡器（例如3Г—10型）和一个伏特计（例如BKC—76型）。先把C\(_{1}\)与L1连接起来，音频振荡器的输出经一个辅助线圈（100～200匝）偶合到L\(_{1}\)C1回路。然后把伏特计跨接在L\(_{1}\)C1回路上，调整音频振荡器频率，使伏特计指示一个最大值。这时，音频振荡器频率如不等于规定值，应改变电容器C\(_{1}\)的数值或改变线圈在磁棒上的位置，使L1C\(_{1}\)能精确地调谐于规定频率（1000赫）。
接收器放大级的调整方法，基本上与一般晶体管低频放大器的相同。各晶体管的直流工作状态标注在图2中。调整时，R\(_{1}\)、R3及R\(_{5}\)最好换成可变电阻，调好后再改接适当数值的固定电阻。
放大级通过C\(_{2}\)接到线圈L1，这时应选择L\(_{1}\)的一个能得到最佳效果的抽头连接。为此，用一个音频振荡器（输出频率为1000赫），经一个辅助线圈偶合到L1C\(_{1}\)回路，在接收器输出端用耳机或指示仪表测量。改变C2与L\(_{1}\)的连接点，使测量值最大，即可找到C2与L\(_{1}\)的最佳连接点，通常这点在第600～800匝处（从线圈接地端算起第3～4段处）。
接收器选用П—401型晶体管，这是由于这种晶体管的电流放大系数较大，能在省电的工作状态下取得良好的效果。在考虑换用晶体管时，要求β的平均值等于70。Пl3Б可以达到这个要求，П13A也勉强可以用。
电源电压为2.7伏时，接收器消耗的总电流为2.4～2.5毫安。
在开始探测地下线路时，应找一个能够把音频发生器接到管道上的地方作为起点。发生器与管道的连接导线应尽可能短，并且这根导线的截面积最好不小于1.5～2平方毫米。接地销钉插在发生器附近的地中，深度不应小于30～50厘米。插销钉处，应离开管道路线5～10米（见图5），土壤应较潮湿，必要时可在插销钉处灌些水。如果附近不能插接地销钉，应利用最近的已接地的导体（如铁网、灯杆、电车轨道等等）代替。
最好先测出管道—地—接地销钉间的阻抗，以便选择发生器的适当输出端子，使负载与发生器输出阻抗匹配。建议在发生器输出回路中串接一个线绕可变电阻（100～200欧），调整这个电阻，使接收器输出最大，这样可得到最好的阻抗匹配效果。
管道上连接发生器的地方，应仔细清除油漆及铁锈。
在距起点5～10米处，接收器应能确切收到从管道感应来的信号。旋转磁性天线，可得到最大的音响，这时，根据天线的指向，便可定出管道路线的方向（与天线轴垂直的方向）。天线距地面的高度应保持一定。当收到最大音频信号时，把天线旋转90°，耳机中声音应降低到最小，这样可进一步确定管道路线方向。应当注意，只有当天线恰好位于管道轴线上时，耳机中才能明显地得到最大或最小音响。这种探测管道路线的方法，也可用来探测管道故障。
探测地下输电电缆时，因为电缆周围有足够大的工业频率的交变电磁场，所以只要用接收器及磁性天线就可探测了。为了得到更好的灵敏度，建议天线谐振回路改用调谐于50赫的线圈和电容器。
探测不带电的输电电缆或其它地下电缆时，仍采用上述探测管道路线的方法，发生器接到电缆的外皮上。如果要寻找电缆中碰地的心线障碍地点，可以从电缆中选一根与大地之间有最大电阻的心线接上发生器。这时发生器输出变压器次级各绕组都串联起来，以便得到最大的电压。接收器天线到达心线碰地处时，耳机中的声音为最小或消失，故障地点也就找到了。((苏联)В.罗曼诺维奇 И.斯特里热夫斯基)（张汉玺译自苏联“无线电”1961年第1期）