Первый электронный металлоискатель появился в 1881 году, когда был убит президент США Джеймс Гарфилд и врачи попросили изобретателя телефона А. Бэлла помочь им отыскать пули в теле президента.
В 20-30-х годах XX века в США были разработаны металлоискатели, обнаруживающие инструменты и готовые изделия, выносимые рабочими с заводов.
Во вторую мировую войну быстро развивалась техника обнаружения металлов и было разработано оборудование для поиска мин.
Послевоенные приборы работали на вакуумных лампах, были очень громоздки и потребляли много энергии.
Только в 60-70-х годах были созданы малогабаритные, стабильные и чувствительные металлоискатели, которые могли различать металлы и позволяли отстраиваться от влияния минералов грунта.
Были созданы металлоискатели для работы под водой, позволившие успешно обнаружить утерянные клады, сокровища, стоимость которых доходила до 400–500 миллионов долларов США.
Принцип действия любого металлоискателя заключается в излучении радиоволн и улавливании и анализе вторичных сигналов.
Разница между дешевыми и дорогими моделями заключается лишь в методах излучения радиоволн и в методах улавливания и обработки, интерпретации, вторичных сигналов.
Более дорогой прибор может определять с известной степенью вероятности вид обнаруженного металла до его извлечения, определять глубину его залегания, может отстраиваться от минералов грунта, а также иметь много разных дополнительных функций, увеличивающих производительность и эффективность поиска, которые отсутствуют у дешевых приборов.
Типичный металлоискатель представляет из себя штангу, на одном конце которой расположен корпус с электронным блоком, питанием, ручками управления и индикаторами сигналов. На другом конце штанги находится поисковая головка, состоящая из герметического корпуса с заключенными внутри одной или несколькими катушками, соединенными кабелем с электронным блоком.
При включении прибора в поисковой головке создается электромагнитное поле, которое распространяется в окружающую среду, будь то земля, камень, вода, дерево, воздух и т. п., образуя коническую зону, в которой и происходит обнаружение металла. Размеры и протяженность этого конуса зависят от мощности излучаемого сигнала и сопротивления среды, в которой этот сигнал передается.
На поверхности металлов, попавших в зону действия поисковой катушки, под действием электромагнитного поля возникают так называемые вихревые токи. Эти вихревые токи создают собственные встречные электромагнитные поля, приводящие к снижению мощности электромагнитного поля, создаваемого поисковой катушкой, что и фиксируется электронной схемой прибора.
Кроме того, это вторичное поле искажает конфигурацию основного поля, что также улавливается прибором. Электронная схема металлоискателя обрабатывает полученную информацию и сигнализирует об обнаружении металла.
Вихревые токи образуются на поверхности любых металлических объектов или электропроводящих минералов.
Такие металлы, как золото, серебро, медь имеют более высокую электропроводимость по сравнению с железом, алюминиевой фольгой, никелем и минералами. Определение металла в объекте основано на измерении удельной электропроводности объекта.