金屬探測(cè)儀原理
金屬探測(cè)器有較高的靈敏度,用它探測(cè)大塊金屬時(shí),探測(cè)盤(pán)距金屬物體 20cm時(shí),揚(yáng)聲器就會(huì)發(fā)出聲音,小到曲別針,甚至一枚大頭針都能檢測(cè)到,只是探測(cè)盤(pán)線圈必須緊靠細(xì)小金屬物體。由于金屬探測(cè)器利用振蕩線圈的電磁感應(yīng)來(lái)探測(cè)金屬物體,可以透過(guò)非金屬物體,比如紙張、木材、塑料、磚石、土壤、甚至水層,探測(cè)到被遮蓋的的金屬物體,因此具有實(shí)用性,比如在裝修房屋時(shí),用它探測(cè)到墻內(nèi)的電線或鋼筋,以免造成施工危險(xiǎn)和安全隱患;又如安檢用的金屬探測(cè)器就是根據(jù)這個(gè)原理制成的。
金屬探測(cè)器是一種專門(mén)用來(lái)探測(cè)金屬的儀器,除了用于探測(cè)有金屬外殼或金屬部件的地雷之外,還可以用來(lái)探測(cè)隱蔽在墻壁內(nèi)的電線、埋在地下的水管和電纜,甚至能夠地下探寶,發(fā)現(xiàn)埋藏在地下的金屬物體。金屬探測(cè)器還可以作為開(kāi)展青少年國(guó)防教育和科普活動(dòng)的用具,當(dāng)然也不失為是一種有趣的娛樂(lè)玩具。
工作原理
由金屬探測(cè)器的電路框圖可以看出,本金屬探測(cè)器由高頻振蕩器、振蕩檢測(cè)器、音頻振蕩器和功率放大器等組成。
在高頻變壓器T1中,如果“A” 和“D”端分別為初、次級(jí)線圈繞線方向的首端,則從“C”端輸入到振蕩管VT1基極的反饋信號(hào),能夠使電路形成正反饋而產(chǎn)生自激高頻振蕩。振蕩器反饋電壓的大小與線圈L1、L2的匝數(shù)比有關(guān),匝數(shù)比過(guò)小,由于反饋太弱,不容易起振,過(guò)大引起振蕩波形失真,還會(huì)使金屬探測(cè)器靈敏度大為降低。振蕩管VT1的偏置電路由R2和二極管VD2組成,R2為VD2的限流電阻。由于二極管正向閾值電壓恒定(約0.7V),通過(guò)次級(jí)線圈L2加到VT1的基極,以得到穩(wěn)定的偏置電壓。
顯然,這種穩(wěn)壓式的偏置電路能夠大大增強(qiáng)VT1高頻振蕩器的穩(wěn)定性。為了進(jìn)一步提高金屬探測(cè)器的可靠性和靈敏度,高頻振蕩器通過(guò)穩(wěn)壓電路供電,其電路由穩(wěn)壓二極管VD1、限流電阻器R6和去耦電容器C5組成。振蕩管VT1發(fā)射極與地之間接有兩個(gè)串聯(lián)的電位器,具有發(fā)射極電流負(fù)反饋?zhàn)饔茫潆娮柚翟酱?,?fù)反饋?zhàn)饔迷綇?qiáng),VT1的放大能力也就越低,甚至于使電路停振。RP1為振蕩器增益的粗調(diào)電位器,RP2為細(xì)調(diào)電位器。
當(dāng)高頻振蕩器停振蕩時(shí),“C”端無(wú)振蕩信號(hào),又由于二極管VD2接在VT2發(fā)射極與地之間,VT2基極被反向偏置,VT2處于可靠的截止?fàn)顟B(tài),VT2集電極為高電平,經(jīng)過(guò)濾波器,在R4上得到高電平信號(hào)。由此可見(jiàn),當(dāng)高頻振蕩器正常工作時(shí),在R4上得到低電平信號(hào),停振時(shí),為高電平,由此完成了對(duì)振蕩器工作狀態(tài)的檢測(cè)。