1樓:始自考紫萱
談起金屬探測器
,人們就會聯想到
探雷器,
工兵用它來探測掩埋的
地雷。金屬探測器是一種專門用來探測金屬的
儀器,除了用於探測有金屬外殼或
金屬部件
的地雷之外,還可以用來探測隱埋
在地下的
水管,甚至能夠
地下探寶,發現埋藏在地下的金屬
物體。金屬探測器還可以作為開展青少年國防教育和科普活動的用具,當然也不失為是一種有趣的娛樂玩具。
2樓:
聯合華儀**上有,可以去看下。
金屬探測器工作原理
金屬探測器是一種專門用來探測金屬的儀器,除了用於探測有金屬外殼或金屬部件的地雷之外,還可以用來探測隱蔽在牆壁內的電線、埋在地下的水管和電纜,甚至能夠地下探寶,發現埋藏在地下的金屬物體。金屬探測器還可以作為開展青少年國防教育和科普活動的用具,當然也不失為是一種有趣的娛樂玩具。
金屬探測器主要利用這幾種原理:高頻振盪器,振盪檢測器,音訊振盪器,互補型多諧振盪器。
他們的原理都是:
高頻振盪器
由三極體vt1和高頻變壓器t1等組成,是一種變壓器反饋型lc振盪器。t1的初級線圈l1和電容器c1組成lc並聯振盪迴路,其振盪頻率約200khz,由l1的電感量和c1的電容量決定。t1的次級線圈l2作為振盪器的反饋線圈,其「c」端接振盪管vt1的基極,「d」端接vd2。
由於vd2處於正向導通狀態,對高頻訊號來說,「d」端可視為接地。在高頻變壓器t1中,如果「a」和「d」端分別為初、次級線圈繞線方向的首端,則從「c」端輸入到振盪管vt1基極的反饋訊號,能夠使電路形成正反饋而產生自激高頻振盪。振盪器反饋電壓的大小與線圈l1、l2的匝數比有關,匝數比過小,由於反饋太弱,不容易起振,過大引起振盪波形失真,還會使金屬探測器靈敏度大為降低。
振盪管vt1的偏置電路由r2和二極體vd2組成,r2為vd2的限流電阻。由於二極體正向閾值電壓恆定(約0.7v),通過次級線圈l2加到vt1的基極,以得到穩定的偏置電壓。
顯然,這種穩壓式的偏置電路能夠大大增強vt1高頻振盪器的穩定性。為了進一步提高金屬探測器的可靠性和靈敏度,高頻振盪器通過穩壓電路供電,其電路由穩壓二極體vd1、限流電阻器r6和去耦電容器c5組成。 振盪管vt1發射極與地之間接有兩個串聯的電位器,具有發射極電流負反饋作用,其電阻值越大,負反饋作用越強,vt1的放大能力也就越低,甚至於使電路停振。
rp1為振盪器增益的粗調電位器,rp2為細調電位器。
高頻振盪器探測金屬的原理
調節高頻振盪器的增益電位器,恰好使振盪器處於臨界振盪狀態,也就是說剛好使振盪器起振。當探測線圈l1靠近金屬物體時,由於電磁感應現像,會在金屬導體中產生渦電流,使振盪迴路中的能量損耗增大,正反饋減弱,處於臨界態的振盪器振盪減弱,甚至無法維持振盪所需的最低能量而停振。如果能檢測出這種變化,並轉換成聲音訊號,根據聲音有無,就可以判定探測線圈下面是否有金屬物體了。
振盪檢測器
振盪檢測器由三極體開關電路和濾波電路組成。開關電路由三極體vt2、二極體vd2等組成,濾波電路由濾波電阻器r3,濾波電容器c2、c3和c4組成。在開關電路中,vt2的基極與次級線圈l2的「c」端相連,當高頻振盪器工作時,經高頻變壓器t1耦合過來的振盪訊號,正半周使vt2導通,vt2集電極輸出負脈衝訊號,經過π型rc濾波器,在負載電阻器r4上輸出低電平訊號。
當高頻振盪器停振盪時,「c」端無振盪訊號,又由於二極體vd2接在vt2發射極與地之間,vt2基極被反向偏置,vt2處於可靠的截止狀態,vt2集電極為高電平,經過濾波器,在r4上得到高電平訊號。由此可見,當高頻振盪器正常工作時,在r4上得到低電平訊號,停振時,為高電平,由此完成了對振盪器工作狀態的檢測。
音訊振盪器
音訊振盪器採用互補型多諧振盪器,由三極體vt3、vt4,電阻器r5、r7、r8和電容器c6組成。互補型多諧振盪器採用兩隻不同型別的三極體,其中vt3為npn型三極體,vt4為pnp型三極體,連線成互補的、能夠強化正反饋的電路。在電路工作時,它們能夠交替地進入導通和截止狀態,產生音訊振盪。
r7既是vt3負載電阻器,又是vt3導通時vt4基極限流電阻器。r8是vt4集電極負載電阻器,振盪脈衝訊號由vt4集電極輸出。r5和c6等是反饋電阻器和電容器,其數值大小影響振盪頻率的高低。
互補型多諧振盪器
接通電源時,由於vt3基極接有偏置電阻器r1、r3而被正向偏置,假設vt3集電極電流處於上升階段,vt4基極電流隨之上升,導致vt4集電極電流劇增,vt4集電極電位隨之迅速升高,由vt4輸出的電流通過與之相連的r5向c6充電,流經vt3的基極入地,又導致vt3基極電流進一步升高。如此反覆迴圈,強烈的正反饋使得vt3、vt4迅速進入飽和導通狀態,vt4集電極處於高電平,使多諧振盪器進入第一個暫穩態過程。隨著電源通過飽和導通的vt4經r5向c6充電,當vt3基極電流下降到一定程度時,vt3退出飽和導通狀態,集電極電流開始減小,導致vt4集電極電流減小,vt4集電極電位下降,這一過程又進一步加劇了向c6充電電流迅速減小,vt3基極電位急劇降低而使vt3截止,vt4集電極迅速跌至低電平,多諧振盪器翻轉到第二個暫穩態。
多諧振盪器剛進入第二暫穩態時,先前向c6充電的結果,其電容器右端為正,左端為負,現在c6右端對地為低電平,由於電容器c6兩端電壓不能躍變,故vt3基極被c6左端負電位強烈反向偏置,使兩隻三極體在較長時間繼續保持截止狀態。在c6放電時,電流從電容器右端流出,主要流經r5、(r8)、r9、vt5發射結入地,又經過電源、r6、r1、r3流回電容器c6左端。直到c6放電結束,電源繼續通過上述迴路開始對c6反向充電,c6左端為正。
當c6兩端的電位上升至0.7v,vt3開始進入導通狀態,經過強烈正反饋,迅速進入飽和導通狀態,使電路再次發生翻轉,重複先前的暫穩態過程,如此周而復始,電路產生自激多諧振盪。從電路工作過程可以看出,向c6充電時,充電電阻器r5電阻值較小,因此充電過程較快,電路處在飽和導通狀態時間很短;而在c6放電時,需要流經許多有關電阻器,放電電阻器總的數值較大,因而放電過程較慢,也就是說電路處於截止時間較長。
因此,從vt4集電極輸出波形佔空比很大,正脈衝訊號的脈寬很窄,其振盪頻率約330hz 。
3樓:匿名使用者
正好找著一個電路圖,希望對你有幫助。
誰有金屬探測器電路圖要簡單的。
4樓:烈焰冰魄
vt1 vt2 vt3:8050 vd1 vd2 : 1n4148
誰有簡易金屬探測器電路圖,詳細點。答完後高金懸賞 50
5樓:5古古怪怪
vt1 vt2 vt3:8050 vd1 vd2 : 1n4148
如圖:線圈用的是直徑為0.2mm的漆包銅線,繞260圈,直徑9cm
探測到金屬後vd3發光。
金屬探測器原理
6樓:月似當時
金屬探測器原理是利用電磁感應的原理,利用有交流電通過的線圈,產生迅速變化的磁場。這個磁場能在金屬物體內部能感生渦電流。渦電流又會產生磁場,倒過來影響原來的磁場,引發探測器發出鳴聲。
流經發射線圈的電流會產生一個電磁場,就如同電動機也會產生電磁場一樣。磁場的極性垂直於線圈所在平面。每當電流改變方向,磁場的極性都會隨之改變。
這意味著,如果線圈平行於地面,那麼磁場的方向會不斷地交替變化,一會兒垂直於地面向下,一會兒又垂直於地面向上。
隨著磁場方向在地下反覆變化,它會與所遇的任何導體目標物發生作用,導致目標物自身也會產生微弱的磁場。目標物磁場的極性同發射線圈磁場的極性恰好相反。如果發射線圈產生的磁場方向垂直地面向下,則目標物磁場就垂直於地面向上。
擴充套件資料
金屬探測器根據目標物產生的磁場的強度,能近似地判定目標物埋藏的深度。目標物埋藏得越淺,接收線圈收集到的磁場強度就越大,產生的電流也越大。
目標物埋藏得越深,磁場就越弱。如果超過了一定的深度,目標物磁場在地表處的強度過於微弱,就不能被接收線圈感測到。
vlf技術的金屬探測器具有一種識別能力。由於大多數金屬具有不同的電導值和電阻值,vlf金屬探測器可利用一對稱為相位解調器的電子線路測出相移量,並將實測資料同某一種類的金屬相移均值進行比較。然後探測器就會以聽覺或視覺訊號的形式,將目標物可能所處的金屬型別範圍告知探測者。
更高階的探測器甚至支援設定多個忽略區間。例如,可以對探測器進行設定,讓它忽略與易拉罐拉環或小釘子的相移區間相當的物體。識別和忽略功能的缺點是,有可能過濾掉很多與「廢物」具有相近相移的有價值的東西。
但如果您要尋找某一特定型別的目標物,這類功能就會極為有用。
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