18新利最新登入金属探测器的工作原理

由:杰夫泰森
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探索金属和黄金比你想象的更常见。Tahreer摄影/盖蒂图片社

提到这句话金属探测器不同的人,你会得到完全不同的反应。例如,有些人认为梳理海滩寻找硬币或埋藏的宝藏。其他人认为机场安检或手持扫描仪在音乐会或体育赛事。

事实是,所有的这些场景是有效的。警铃技术是一个巨大的我们生活的一部分,与一系列的使用跨越从休闲到工作安全。的金属探测器机场、办公楼、学校、政府机构和监狱帮助确保没有人把武器上的前提。面向消费者的金属探测器向数以百万计的世界各地的人们提供一个机会来发现隐藏的宝藏(连同大量的垃圾)。

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在本文中,您将了解金属探测器和他们所使用的各种技术。我们将关注消费者的金属探测器,但是大多数的信息也适用于安装检测系统,像那些用于机场、以及手持安全扫描仪。18luck手机登录

金属探测器的解剖学

加勒特GTI 1500金属探测器
照片由加勒特电子

一个典型的金属探测器是轻量级的,由几部分组成:

  1. 稳定剂(可选)——用于维持装置稳定来回你打扫它
  2. 控制箱——包含了电路,控制,演讲者,电池微处理器
  3. ——连接控制箱和线圈;通常可调,所以你可以设置在一个舒适的水平高度
  4. 搜索线圈——实际感官的一部分金属;也被称为“搜索”,“循环”或“天线”

大多数系统也有一个杰克连接耳机,和一些有轴下面的控制箱和一个小显示装置以上。

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操作简单的金属探测器。一旦你打开单位,你慢慢在你希望搜索的区域。在大多数情况下,您扫描线圈(搜索)在地上来回在你面前。当你把它在一个目标对象,一个声响信号。更先进的金属探测器提供精确的显示类型的金属检测和多深的地面目标对象的位置。18新利最新登入

金属探测器使用三种技术:

  • 非常低的频率(甚低频)
  • 脉冲感应(π)
  • 拍频振荡(拍频振荡器)

在下面几节中,我们将着眼于每一个技术细节,看看它们是如何工作的。18新利最新登入

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甚低频技术

这从赏金猎人使用甚低频LandRanger金属探测器。
照片由赏金猎人

非常低的频率(甚低频),也被称为感应平衡,可能是最受欢迎的探测器技术在今天使用。甚低频金属探测器,有两种截然不同的线圈:

  • 发射线圈——这是外线圈回路。在线圈的线。发送电沿着这条线,首先在一个方向上,然后,每秒数千倍。当前的方向开关的次数每秒钟建立单元的频率。
  • 接收线圈——这个内部线圈回路包含另一个线圈的电线。导线作为天线接和放大频率来自目标物体在地上。

当前移动通过发射线圈会产生电磁场,就像在一个会发生什么电动马达。的极性磁场垂直于线的线圈。每次电流变化方向,磁场的极性变化。这意味着,如果线圈的线平行于地面,磁场不断推到地上,然后拉回来。

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随着磁场脉冲来回在地上,它与它所遇到的所有导电物体相互作用,导致他们产生自己的弱磁场。直接对象的磁场的极性是相反的发射线圈的磁场。如果脉冲向下发射线圈的磁场,对象的字段是脉冲上升。

接收线圈是完全屏蔽的发射线圈产生的磁场。18新利最新登入然而,它不是从磁场屏蔽来自物体在地上。因此,当接收线圈通过一个对象发出一个磁场,一个小电流穿过线圈。当前在振荡频率相同的对象的磁场。线圈放大频率,并将其发送到控制箱的金属探测器,在传感器对信号进行分析。

金属探测器可以确定对象是大约有多深埋基础上产生的磁场的强度。18新利最新登入接近表面的对象是,磁场越强的接收线圈产生的电流也越强。低于表面越远,越弱。超过一定深度,对象的字段是非常弱的表面由接收者察觉线圈。

在下一节中,我们将看到如何甚低频金属探测器区分不同类型的金属。18新利最新登入

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甚低频移相

18新利最新登入甚低频金属探测器如何区分不同的金属?它依赖于一种称为现象移相。相移之间的时间差异发射线圈的频率和目标对象的频率。这种差异可以从几件事情:

  • 电感——一个物体导电容易(归纳)是在当前的变化反应迟钝。你能想到的电感深深的河流:改变流入河流的水量,需要一定的时间才能看到区别。
  • 电阻——不容易导电的物体(电阻)反应是迅速变化的电流。使用我们的水类比,阻力小,浅流:改变水的注入量流和你注意到水位下降很快。

基本上,这意味着一个对象高电感有一个较大的相移,因为它需要更长的时间来改变它的磁场。一个对象与高阻较小的相移。

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相移为VLF-based金属探测器提供了一个功能歧视。由于大多数金属不同电感和电阻,甚低频金属探测器检查数量的相移,使用一对电子电路相解调器花,并比较它与一个特定类型的金属的平均水平。探测器然后通知你声音信号或视觉指示器什么范围的金属的对象可能是。

许多金属探测器甚至允许你过滤掉(歧视)对象超过一定相移的水平。通常,您可以设置过滤的相移,一般通过调节旋钮,增加或减少阈值。另一个歧视的特点甚低频探测器开槽。从本质上讲,一个等级是一个歧视过滤特定的相移。探测器不仅会提醒你对象上面这段,就像正常的歧视,而且对象在它的下面。

先进的探测器甚至允许您项目多个等级。例如,您可以设置探测器忽视的对象有一个相移与一个苏打罐选项卡或一个小钉子。歧视和切口的缺点是,许多有价值的物品可能过滤掉,因为他们的相移是类似于“垃圾”。But, if you know that you are looking for a specific type of object, these features can be extremely useful.

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π技术

这个加勒特金属探测器使用脉冲感应。
照片由加勒特电子

一个不太常见的金属探测器是基于脉冲感应(π)。甚低频不同,PI系统可能使用一个线圈发射器和接收器,或他们可能会有两个甚至三个线圈一起工作。这种技术发送强大,短脉冲(脉冲)的电流通过线圈的导线。每个脉冲生成一个简短的磁场。当脉冲结束时,磁场逆转极性和崩溃非常突然,导致电尖峰脉冲。这个高峰持续几微秒的秒),导致另一个电流通过线圈运行。当前被称为反射脉冲极短,持久的只有大约30微秒。然后另一个脉冲发送和重复的过程。一个典型PI-based金属探测器发送大约100脉冲/秒,但基于制造商和模型可以有很大区别,从数十脉冲每秒超过一千。

如果金属探测器在一个金属物体,脉冲创建一个相反的磁场在对象。当脉冲磁场的崩溃,造成反射的脉冲,对象的磁场使反射的脉冲,它需要更长的时间完全消失。这个过程类似回声:如果你在一个房间只有喊几个硬表面,你可能只听到一个非常简短的呼应,或者你可能不听;但是如果你大喊在一个房间里有很多硬表面,回声持续更长时间。π金属探测器,磁场从目标对象添加他们的“回声”反射的脉冲,使它最后的一小部分时间比没有他们。

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一个采样电路在金属探测器设置监控反射脉冲的长度。通过比较预期的长度,电路可以确定另一个磁场导致反射的脉冲衰减的时间较长。如果反射脉冲的衰减时间超过几微秒的时间比正常的,有可能是一个金属物体干扰它。

采样电路发送很小,弱信号监测设备调用一个积分器。积分器读取信号采样电路、放大并将它们转换为直流电(DC)。直流电的电压连接到音频电路,它变成了金属探测器使用的语气表明目标对象被发现。

PI-based探测器并不擅长歧视因为各种金属的反射脉冲长度不易分离。18新利最新登入然而,他们是有用的在许多情况下,VLF-based金属探测器会有困难,例如在地区高导电材料在土壤或一般环境。这种情况的一个很好的例子是海水的探索。另外,PI-based系统通常可以检测金属比其他系统更深刻的在地上。

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拍频振荡器技术

最基本的方法来检测金属使用技术拍频振荡器(拍频振荡器)。在拍频振荡器系统中,有两个线圈的电线。一个大线圈是在搜索的头,一个较小的线圈位于控制盒内。每个线圈连接到一个振荡器产生成千上万的电流脉冲每秒。这些脉冲的频率稍微抵消这两个线圈之间。

随着脉冲穿过每一个线圈,线圈产生无线电波。小接收器内的控制箱拿起无线电波并创建一系列声音的音调(节拍)基于频率之间的区别。

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如果在搜索头线圈通过一个金属物体,造成的磁场电流通过线圈产生磁场的对象。对象的磁场干扰产生的无线电波的频率search-head线圈。频率偏离控制箱的线圈的频率,持续时间和语气的声音节奏变化。

拍频振荡器技术

BFO-based系统的简单性使他们能够生产和销售成本很低。但这些探测器不提供控制水平和准确性提供了甚低频或PI系统。

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埋藏的宝藏

金属探测器是伟大的寻找埋藏的对象。但通常情况下,对象必须在一英尺或表面的检测器来找到它。大多数探测器有一个正常的最大深度介于8和12英寸(20到30厘米)。精确的深度变化基于许多因素:

  • 金属探测器的类型——技术用于检测探测器的能力是一个主要因素。也有变化和附加功能区分探测器,使用相同的技术。例如,一些甚低频探测器使用频率高于别人,虽然一些提供更大或更小的线圈。此外,制造商之间的传感器和放大技术可以改变甚至同一厂家提供的模型之间。
  • 金属对象的类型,一些金属,如铁,创造比别人更强的磁场。
  • 对象的大小——一分钱是更难探测深度超过四分之一的水平。
  • 土壤的组成——某些矿物是自然导体,会严重干扰金属探测器。
  • 对象的——当某些类型的金属物体在地上已经很长一段时间,他们可以增加土壤的电导率。
  • 干扰其他对象——这可以在地面物品,如管道或电缆,地面或物品,就像电线。

爱好者金属探测和几个群体是一个迷人的世界。这里有一些比较流行的活动:

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  • 硬币射击——寻找硬币重大事件之后,如球赛或音乐会,或只是寻找旧硬币
  • 勘探——寻找有价值的金属,如金块
  • 遗迹狩猎——寻找历史价值的物品,比如武器用于美国内战
  • 寻宝游戏-研究和试图找到缓存的黄金,白银或其他传说隐藏的地方

许多的警铃爱好者加入当地或国家的俱乐部提供狩猎的技巧和窍门。一些俱乐部甚至赞助寻宝或其他组织郊游的成员。看看LostTreasure.com关于俱乐部的更多信18luck手机登录息。

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侦探工作

加勒特演练金属探测器
照片由加勒特电子

除了娱乐使用,金属探测器提供范围广泛的实用功能。安装探测器通常使用一些π技术的变化,虽然许多基本的手持扫描仪是BFO-based。

有些金属探测器nonrecreational申请:

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  • 机场安检——屏幕允许访问登机前区和飞机(见18新利最新登入机场安检是如何工作的)
  • 建筑安全——屏幕人进入一个特定的建筑,如学校、办公室或监狱
  • 活动安全——屏幕人进入一个体育赛事,音乐会或其他大型聚会的人
  • 项复苏——帮助别人寻找丢失的物品,比如一件首饰
  • 考古勘探——找到历史意义的金属物品
  • 地质研究——检测土壤或岩石的金属组成
加勒特超级扫描仪手持金属探测器
照片由加勒特电子

金属探测器制造商不断优化流程以使他们的产品更准确、更敏感、更多功能。在下一个页面上,你会发现与制造商,以及俱乐部和金属检测的更多信息。18luck手机登录

金属探测器及相关主18luck手机登录题的更多信息,请查看下一页的链接。

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