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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 금속 탐지기의 작동 원리. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
유용한 정의 동적 작동 모드 검색 헤드(코일)의 지속적인 움직임을 제공합니다. 장치의 반응은 헤드가 금속 위로 지나갈 때만 관찰됩니다. 머리가 물체 위에 멈추면 반응이 사라집니다. 정적 작동 모드 - 머리가 물체 위에 있는 한 장치의 반응이 유지되는 모드입니다. 움직이든 말든 상관없습니다. 유사 정적 작동 모드 - 임계값 조정이 매우 느린 동적 모드. 즉, 오랫동안 물체 위에 머리를 대고 있으면 장치가 해당 물체에 적응하여 반응이 사라집니다. 머리가 개체에서 멀어지면 동일한 지속 시간의 역방향 조정이 시작됩니다. 컴퓨터화된 장치에서 임계값 조정 프로세스는 마이크로프로세서에 의해 제어되므로 물체에 접근할 때와 물체에서 멀어질 때의 조정 속도가 다를 수 있습니다. 의사정역학을 사용하는 기존 장치에서는 코일이 물체에서 멀어질 때 RETUNE 버튼을 사용하여 임계값을 빠르게 복원합니다. VCO 모드 - 소리의 크기뿐만 아니라 소리의 톤(주파수)도 물체의 크기와 깊이에 따라 달라집니다. 이는 물체로부터 수신된 신호의 미묘한 변화에 대한 인간의 귀 반응을 날카롭게 합니다. 임계값(임계값 톤) - 머리 근처에 금속 물체가 없으면 장치의 스피커나 헤드폰에서 약한 소리가 들립니다. 모든 금속에 대한 검색 모드가 있는 장치와 정적 검색 모드가 있는 장치 모두 임계값 톤을 갖습니다. 이 톤은 금속 탐지기의 성능과 토양 광물화의 변화를 판단하는 데 사용될 수 있습니다. 대부분의 장치에서 임계값 톤은 조정 가능합니다. 배제 - 특정 유형의 물체에 대한 소리 신호가 없습니다(무시). 금속 탐지기 구축의 기본 원리: 장점과 단점 금속 탐지기를 제작하는 데에는 몇 가지 알려진 원리가 있습니다. 다음은 주요 세 가지입니다. BFO(비트 주파수 발진기 - 비트 생성기, 종속 발진기) - 두 개의 고주파 발생기의 진동을 추가하고 오디오 범위에 있는 주파수 간의 차이를 분리합니다. 검색 코일 근처에 금속 물체가 나타나면 발생기 중 하나의 신호 주파수가 변경되고 이에 따라 가청 소리의 피치도 변경됩니다. 즉, 철 물체의 영향으로 검색 코일 인덕턴스의 작은 변화를 결정하는 기반으로 작동합니다. 감도가 낮은 것이 특징입니다. TR / IB (송수신 / 유도 균형 - 전송, 수신 및 유도 균형) - 센서에는 두 개의 코일이 설치되어 전송 및 수신됩니다. 금속이 있으면 금속 사이의 유도 결합이 변경되어 수신된 신호에 영향을 줍니다. PI(펄스 유도) - 전송은 펄스로 수행되며, 수신된 신호의 모양과 진폭은 감지기 코일 근처에 금속 물체가 있는지에 따라 달라집니다. 반대로 펄스 감지기는 다음과 같은 많은 장점이 있습니다.
이들의 작동은 자기장에 떨어지는 모든 금속 물체에 전류를 유도할 수 있는 자기 펄스를 사용합니다. 펄스 사이에서 수신기는 전자적으로 증폭되고 처리되는 응답을 수신합니다. 부인할 수 없는 장점과 함께 다음과 같은 단점도 있습니다.
90년대 중반부터 많은 펄스 금속 탐지기에 판별 장치가 장착되기 시작했습니다. 평형 유도 금속 탐지기 일반적인 사용을 위한 표준 검출기가 되었습니다. 검색 헤드에는 두 개의 코일이 있으며 그 중 하나는 교류 자기장을 유도합니다. 다른 코일은 주변 필드가 일반적으로 균형을 이루고 출력에 전기 신호가 없도록 배치됩니다. 실제로 불완전한 설계로 인해 수신 코일에는 소위 잔류 신호가 있습니다. 코일에 접근하는 금속 물체는 이 필드의 구성을 변경하고 시스템의 불균형을 초래합니다. 결과적으로 수신 코일의 출력에 신호가 나타납니다. 이 신호는 증폭되어 운영자에게 결과를 알릴 수 있습니다. 이 원리를 사용하는 최신 금속 탐지기에는 신호를 처리하고 운영자에게 다음과 같은 많은 추가 정보를 제공하는 강력한 전자 장치가 있습니다.
각 원칙에는 특정한 장점과 단점이 있습니다. 따라서 존재 여부뿐 아니라 금속의 종류도 판별할 수 있는 값비싸고 복잡한 검출기에서는 이 세 가지가 모두 결합됩니다. 금속 탐지기의 기능 금속 탐지기를 켜면 검색 코일에 전자기장이 생성되어 환경으로 퍼집니다.
와전류는 전자기장의 영향으로 검색 코일의 적용 범위 내 금속 표면에서 발생합니다. 이러한 와전류는 자체 역전자기장을 생성하여 검색 코일에서 생성되는 전자기장의 강도를 감소시킵니다. 이는 장치의 전자 회로에 기록됩니다. 또한 보조 필드는 기본 필드의 구성을 왜곡하며 이는 장치에서도 감지됩니다. 금속 탐지기의 전자 회로는 수신된 정보와 금속이 탐지되었다는 신호를 처리합니다. 와전류는 금속 물체나 전기 전도성 광물의 표면에 형성됩니다. 물체의 금속을 결정하는 것은 물체의 특정 전기 전도성을 측정하는 것을 기반으로 합니다. 금속 탐지기의 주파수 범위 금속 탐지기에 관한 기술 문헌에서는 많은 기술 용어가 사용됩니다. 따라서 VLF(Very Low Frequency)라는 명칭은 금속 탐지기의 작동 주파수가 매우 낮다는 것을 의미합니다. 발견물의 특성을 식별(인식)하는 금속 탐지기의 능력은 장치의 작동 주파수에 따라 달라집니다. 고주파수에서는 표피 효과가 강화되고 식별 품질이 크게 저하됩니다. 따라서 처음(70년대, 80년대 초반) 금속 탐지기 제조업체는 약 2kHz의 매우 낮은 주파수를 사용했습니다. 이로 인해 특정 문제가 발생했습니다.
현대 금속 탐지기는 작동 주파수가 광범위하게 분포되어 있습니다. 이는 응용 분야의 특성과 엔지니어링 설계상의 이유 때문입니다. 대부분의 경우 주파수 범위는 6~20kHz이지만 더 낮을 수도 있습니다. 이 주파수 범위에서 장치는 대상을 잘 식별하며 코일 설계에 심각한 문제가 없습니다. 금 검색 장치는 최대 15-20kHz 이상의 더 높은 주파수를 사용합니다. 이는 또한 이러한 주파수에서 크기가 작고 무게가 가벼운 금 덩어리와 같은 매우 작은 물체에 대한 감도가 향상된다는 사실 때문이기도 합니다. 최근에는 식별의 깊이와 품질을 향상시키기 위해 특정 조건에서 이점을 제공하는 다중 빈도 검색이 사용되기 시작했습니다. 저렴한 마이크로프로세서의 출현으로 이 방법은 개발에 큰 자극을 받았습니다. 그러나 나는 다중 빈도 탐색에 관해 두 가지 중요한 언급을 하고 싶습니다.
광물이 약하고 깔짚이 적은 토양 조건에서 리터 병 크기 이상의 큰 물체를 검색할 때 이러한 금속 탐지기는 매우 편리합니다. 70년대 중반 이후에는 사실상 사용이 중단되었습니다. 오늘날 이러한 유형의 금속 탐지기의 대표적인 대표자는 Fisher Gemini-XNUMX입니다. 일부 금속 탐지기 제조업체는 장치의 작동이 유도 균형 원리에 기반을 두고 있음을 다시 한 번 강조하기 위해 이 명칭을 VLF라는 용어에 추가하여 사용했습니다. 지구 보상 시스템의 조정 토양 광물화는 철을 함유한 광물과 암석뿐만 아니라 전기 전도성 염과 광물이 토양에 존재하는 것입니다. 장치의 올바른 작동을 방해합니다. 추가 회로 솔루션 및 모드를 도입하여 제거되었습니다. 땅에서 작업하는 과정에서 토양의 성질이 변하고 결과적으로 광물화가 일어날 수 있습니다. 이를 위해서는 지상 보상 시스템을 조정해야 합니다. 감지기에 이러한 작동 모드가 있는 경우 이는 수동 및 자동으로 수행됩니다. 지상 트랙으로 지정되었습니다. 이 모드는 감도가 높음으로 설정된 경우 권장되지 않습니다. VCO라는 용어는 물체의 크기와 깊이에 따라 소리의 크기뿐만 아니라 톤도 변하는 금속 탐지기 작동의 소리 모드를 나타내는 데 사용됩니다. 이는 소리 신호의 사소한 변화에 대한 청각의 인식을 선명하게 합니다. 최신 고품질 금속 탐지기는 숙련된 운영자가 최소한의 시간으로 효과적인 검색을 수행할 수 있도록 하는 풍부한 서비스를 제공합니다. 검색자가 금속 탐지기의 작동 원리와 실제 기능을 추가로 이해하고 있다면 추가적인 이점을 얻을 수 있습니다. 금속 탐지기의 감도 정보 높은 감도를 얻기 위해 금속 탐지기의 전체 수신 경로의 총 이득은 수십 데시벨이 될 수 있습니다. 무분별하게 감도를 높이면 장치의 안정적인 작동이 저하되어 금속 탐지기가 쓸모없는 검색 도구로 변합니다. 감도는 현대 금속 탐지기의 주요 장점이지만 주요 장점은 아닙니다. 이 사실을 이해하는 것은 경험을 통해 이루어지며 검색 엔진이 금속 쓰레기로 가득 찬 지역에 있는 것을 발견한 후에는 분명해집니다. 여기서 높은 감도는 기쁨이 아닙니다! 때로는 광고 팜플렛에 표시된 모든 추가 깊이에 관심을 집중할 때 일부 개인의 초감각 추구가 질병으로 변질되는 경우가 있습니다. 판매자는 이 사실을 능숙하게 활용합니다! 마지막으로 감지 깊이는 일반적으로 공중에서 제공됩니다. 즉, 이상적인 조건의 경우 지상에서는 지정된 깊이에 있는 지정된 물체가 감지되지 않을 가능성이 높습니다. 저자: 두브로브스키 S.L.
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