Les détecteurs de métaux, lors de leur apparition sur le marché au lendemain de la Seconde Guerre mondiale, étaient des appareils réduits à leur plus simple expression, dès lors qu’ils ne comportaient aucun dispositif d’aide à la détection. En effet, il était des plus fastidieux de creuser dans le sol à chaque signal pour ne trouver que des déchets ferreux sans aucun intérêt.
La nécessité de différencier les métaux se fit rapidement sentir parmi tous les prospecteurs, et fut introduit le système de discrimination à la fin des années 70. Ce dispositif, inchangé à ce jour et, rappelons le, identique sur tous les modèles de détecteurs, toutes marques confondues, fut une innovation majeure dans le monde de la détection, entraînant un véritable essor dans la fabrication et la commercialisation de détecteurs de métaux.
Utilisée à des degrés divers par tous les prospecteurs, la discrimination reste pourtant un système largement méconnu, tant pour son principe que pour son emploi : il est encore fréquent de rencontrer sur le terrain un prospecteur utilisant un réglage inadéquat de discrimination. Nous allons donc nous pencher sur ce dispositif afin d’en comprendre le fonctionnement et d’en tirer profit sur le terrain.

En premier lieu, il faut savoir que le principe de discrimination des métaux est basé sur la mesure du décalage temporel existant entre le signal émis et celui reçu par le disque de détection. Un disque de détection est constitué de deux bobines, l’une émettrice et l’autre réceptrice. La bobine émettrice génère un champ électromagnétique de quelques kilohertzs, fréquence définie lors de la conception du détecteur par le constructeur. Ce signal émis est donné comme étant le signal de référence pour le dispositif de discrimination. La bobine réceptrice reçoit ce même flux magnétique qui sera plus ou moins retardé en fonction du matériau soumis au champ produit par la bobine émettrice.
Ce déphasage est analysé par le système de discrimination qui effectuera une comparaison entre le signal de référence et le signal reçu, pour en amplifier ensuite la différence à destination du circuit visuel et sonore.
Le phénomène qui provoque ce décalage est décrit par la loi de Lorenz : tout objet soumis à un champ électromagnétique sera parcouru en surface par un courant induit qui s’opposera au champ inducteur lui donnant naissance.
C’est cette opposition qui conduit au retard entre les signaux émis et reçus. Ce déphasage, variant en fonction de l’intensité du courant induit, est donc caractérisé par la conductivité électrique du métal soumis au champ du disque de détection.
Chaque type de métal possède une conductibilité électrique spécifique lui permettant d’être différencié par tout système de discrimination.

Il importe également de savoir que les détecteurs de loisir actuels sont conçus pour la détection de cibles de la taille d’une pièce de monnaie. Ceci est particulièrement vrai pour les appareils dotés d’un système d’identification visuelle et de calcul de profondeur. Un objet de taille très différente des monnaie sera donc difficile à classifier du fait d’une forte conductivité électrique engendrée par une surface trop importante.
De fait, lors de la détection d’un objet quelconque, il faut tenir compte des facteurs suivants :

• La forme de l’objet détecté, qui peut offrir une surface conductrice importante, propre à induire en erreur le système de discrimination. (Ce qui explique que de gros objets en fer peuvent être signalés comme étant non ferreux).
• La nature du sol, qui peut fausser l’analyse de l’objet considéré si la compensation des effets de sol du détecteur n’est pas correctement réglé.
• La présence des oxydes, qui entraînent parfois une modification des propriétés électriques des métaux en terre.
• La présence éventuelle d’un objet ferreux au voisinage d’un non-ferreux, l’objet ferreux étant capable, suivant sa grosseur, de masquer la présence du non ferreux. Le masquage des cibles intéressantes tient au fait que lorsque le champ électromagnétique issu de la tête de détection est pertubé par plusieurs objets, le signal de retour sera caractérisé par les conductivités électriques combinées de ces objets. Pour peu qu’un ferreux soit plus proche du disque qu’un non ferreux, le signal induit sera donc traitée comme étant en provenance d’un ferreux avec pour résultat une cible potentielle purement et simplement ignorée.
Au vu des précisions énoncées ci-dessus, on comprend ainsi la nécessité de régler au plus juste sa discrimination si on ne veut pas passer à coté de cibles intéressantes. En effet, si on pousse trop la discrimination, on introduit une marge de fonctionnement trop faible pour le discriminateur, qui aura alors tendance à ignorer des cibles valables enterrées en milieu pollué.
Il faut donc toujours régler sa discrimination au seuil d’action du discriminateur, de manière à n’obtenir qu’un signal sonore haché lors du passage du disque au-dessus de l’objet à rejeter. De cette façon, on ressentira mieux les cibles valables masquées par la proximité de déchets ferreux.
Il ne faut pas hésiter à procéder à des essais approfondis pour mieux maîtriser son appareil. En effet, combien de prospecteurs utilisent leurs détecteurs sur des réglages au jugé... Qu’ils ne s’étonnent pas du maigre résultat au terme de leurs sorties ! Il est indispensable de pratiquer des tests avec des objets de nature connue mis en terre pour connaître exactement les domaines d’action du discriminateur.
Il est à noter que l’on obtiendra des différences significatives suivant que les tests sont menés le disque en l’air ou au sol. Ceci est dû au fait que le sol offre une légère conductivité électrique susceptible d’apporter un effet d’écran au détecteur. C’est ici qu’intervient le dispositif de compensation d’effets de sol. (La compensation des effets de sol vous sera expliquée en détail dans DP n° 51). Ce système, manuel ou automatique suivant les modèles de détecteurs de métaux, a pour rôle de “discriminer” le sol afin de permettre au détecteur de recaler en continu son système de discrimination en fonction des sols rencontrés.
Les premiers détecteurs dotés de la discrimination, introduits à la fin des années 70, ne disposaient pas de compensation d’effets de sol ; ils perdaient donc plus de la moitié de leurs performances dès l’approche du disque au sol. A la demande des prospecteurs, des études furent entreprises par les plus grandes marques de la détection, avec pour résultat l’apparition au début des années 80 d’appareils haut de gamme, très onéreux pour l’époque, dotés de compensateurs d’effets de sol manuels. Ces systèmes étaient d’un réglage souvent fastidieux. Ces détecteurs, révolutionnaires en leur temps, furent les véritables précurseurs de nos détecteurs actuels.
En conclusion, que le détecteur soit très onéreux ou “premier prix”, le principe de base du sytème de discrimination reste le même. En aucun cas, vous ne pourrez obtenir une sélection parfaite des objets indésirables ; elle ne sera que superficielle. Les propos tendancieux de certaines publicités ne doivent donc pas être trop pris à la lettre.