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地下金屬探測器
地下金屬探測儀
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手持金屬探測器
安檢金屬探測門
地下管線探測儀
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金屬探測器的應用意義
1.1金屬探測器的應用意義
它具有探測度廣、定位準確、分辨力強、操作簡易等特點。金屬探測器除
了軍市•上的用途之外,還廣泛應用于安全檢查與海關檢查、公安偵破;檢查原料中的金屬異物,檢查地下的管道、線路;考古、探礦、淘金、探寶;幫助人們發現埋藏地下的金屬文物和金銀寶物,它也是建筑、工、自來水裝修、供變電等作業必不可少的工具。本產品釆用聲音報督及儀表顯示,探測深度跟被探金屬的面積、形狀、重景都有很大的關系,一般來說,面積越大,數景越多,相應的探測深度也越大;反之,面積越小,數莆越少,相應的深度就越小。高度的識別功能,不但能探測到餾金屬,而且能分淸隱埋在地下不同類型的金屬,能識別它兌有色金屬還足黑色鎦金屬。有些地方埋有很多鐵質雜物,可以排除鐵紅、瓶蓋、鐵絲等而探到金、銀銅、鋁等有價值的金屬。本產品對金、銀、銅、鐵、錫等一切金屬都能探測,而對覆蓋在這多屬之上的泥土、陶瓷、巖石、塑料、混泥土、木材等物質都能穿透。
1.2金屬探測器設計的要求及技術指標
1. 3設計方案論證
方案一:釆用傳統的直接頻率合成器。這種方法能實現快速頻率變換,具
有低相位噪聲以及所有方法中最高的工作頻率。但由于釆用大量的倍頻、分頻、
混頻和濾波環節,導致茛接頻率合成器的結構復雜、體枳龐大、成本高,而且
容易產生過多的雜散分景,難以達到較高的頻譜純度。
方案二 :首先,高頻振蕩器有苴流穩壓電源供電,它是一種變壓器反
鎖LC振蕩器.可以產生高頻率的振蕩.然后,由振蕩檢測器檢驗是否產生了
高頻振蕩,接著再由音頻振蕩器產生音頻振蕩,最后有功率放大器驅動揚聲器
發聲,我們就可以根據聲音的有無判斷探測線_下面兌否有金屬物體了.所以,
此方案可行性很強.
高頻振蕩器由二極管和高頻變壓器等組成,是-種變壓器反饋L C振蕩 器.調節高頻振蕩器的增益電位器,恰好使振蕩器處于臨界振蕩狀態,也就足 說剛好使振蕩器起振。當探測線闡靠近金屑物體時,由于電磁感應現象,會在 金屬導體中產生渦電流,使振蕩回路中的能景損耗增大,正反饋減弱,處于臨 界態的振蕩器振蕩減弱,甚至無法維持振蕩所需的最低能最而停振。如果能檢 測出這種變化,并轉換成聲音信號,根據聲音有無,就可以判定探測線闡下面 足否有金屬物體了。
振蕩檢測器由二極管幵關電路和濾波電路組成.主要足對高頻振蕩器的工 作狀態進行檢測.
音頻振蕩器釆用互補型多諧振蕩器,互補型多諧振蕩器釆用兩只不同炎型 的二極管
NPN型二極管和PNP型二極管,連接成互補的、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,產生音頻振蕩。
功率放大器由二極管和揚聲器等組成主要作用足放大功率,驅動揚聲器發
電源,此電路釆用的足直流穩壓電源,由電壓源,變壓器,濾波,整流四 部分組成.
第•級穩壓的基礎上實現線形高精度穩壓,降低紋波,提高電壓調整率和負載 調整率,最終達到題目的指標要求。
高頻振蕩器由二極管VT1和高頻變壓器T1等組成,T1的初級線闡L1和電 容器C1組成LC并聯振蕩回路,艿振蕩頻率約200kHz,由L1的電感景和C1的 電容量決定。T1的次級線障I L2作為振蕩器的反饋線闡,其“C”端接振蕩管VT1 的棊極,“D”端接VD2。由于VD2處于正向導通狀態,對高頻信號來說,“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、次級線闡 繞線方向的筲端,則從“C”端輸入到振蕩管VT1基極的反饋信號,能夠使電路 形成正反饋而產生自激高頻振蕩。振蕩器反饋電壓的大小與線闡LI、L2的匝數 比有關,匝數比過小,由于反饋太弱,不容易起振,過大引起振蕩波形失真, 還會使金屬探測器靈敏度大為降低。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 次級線障I L2加到VT1的棊極,以得到穩定的偏置電壓。高頻振蕩器通過穩壓電 路供電,芄電路由穩壓二極管VD1、限流電阻器R6和i;•耦電容器C5組成。振 蕩管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,甚至于使電路停 振。RP1為振蕩器增益的粗調電位器,RP2為細調電位器。
振蕩檢測器由二極管幵關電路和濾波電路組成。開關電路由二極管VT2、 二極管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,H2的棊極與次級線闡L2的“C”端相迮,當高頻振蕩器工作
時,經高頻變壓器T1耦合過米的振蕩信號,正半周使VT2導通,VT2集電極輸 出負脈沖信號,經過it型RC濾波器,在負載電阻器R4上輸出低電平信號。當 高頻振蕩器停振蕩時,“C”端無振蕩信號,又由于二極管VD2接在VT2發射極 與地之間,VT2棊極被反向偏置,VT2處于可靠的截止狀態,VT2集電極為高電 平,經過濾波器,在R4上得到高電平信號。
音頻振蕩器釆用互補型多諧振蕩器,由二極管VT3、VT4,電阻器R5、R7、 R8和電容器C6組成互補型.多諧振蕩器釆用兩只不同類型的二極管,其中VT3 為NPN型二極管,VT4為PNP型二極管,連接成互補的、能夠強化正反饋的電 路。在電路T.作時,它們能夠交替地進入導通和截止狀態,產生音頻振蕩。R7 既足H3負載電阻器,又是VT3導通吋VT4棊極限流電阻器。R8是VT4集電極 負載電阻器,振蕩脈沖信號由VT4集電極輸出。R5和C6等是反饋電阻器和電 容器,艿數值大小影響振蕩頻率的高低。
2. 4功率放大器電路設計
功率放大器由二極管VT5、C8等組成。從多諧振蕩器輸出的正脈沖音頻信 號經限流電阻器R9輸入到VT5的基極,使其導通,在C8產生瞬時較強的電流, 驅動揚聲器發聲。由于VT5處于開關工作狀態,而導通時間又非常短,因此功 率放大器非常省電,可以利用9V積層電池供電。
2. 5茛流穩壓電源的設計
本電路的目的楚在第-級穩壓的棊礎上實現線形高精度穩壓,降低紋 波,提高電壓調整率和負載調整率,最終達到題目的指標要求。原理如閣 所示此電路繼承了 DC-DC變換器的輸出電壓。在本電路中,宵先輸入電壓 在精密穩壓源上產生-•個穩定的參考電壓,接到由運放組成的比較電路的 正端輸入腳。輸出電壓經過電阻分壓之后反饋至運放的負輸入端。運放的 輸出電壓控制達林頓管的發射極電壓,得到所需的高度穩定的支流電壓。
 
 

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