金属探测器探测频率的那种为什么频率会不断波动?

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金属探测器是利用电磁的特性来完成探测工作的。

如上图,金属探测器通过线圈建立磁场,并通过磁场探测到地下的物体,同时,探测器中的另一个线圈会接收“反射”回来的电磁信号,并通过扬声器或者耳机发出频率稳定或者不稳定的响声。

当探测器扫过地面,磁场靠近金属物体的时候,响声就会发生变化。当你听到这种变化时,就说明此时地下有金属物体,线圈越大,探测器也就越灵敏。

这是因为,流经发射线圈的电流会产生一个电磁场,就如同电动机也会产生电磁场一样的道理。磁场的极性将垂直于线圈所在的平面。每当电流改变方向,磁场的极性都会随之改变。这就意味着,如果线圈平行于地面,那么磁场的方向会不断地交替变化,一会儿垂直于地面向下,一会儿又垂直于地面向上。随着磁场方向在地下的反复变化,它会与所遇的任何导体目标物发生磁场的作用,导致目标物自身也会产生微弱的电场继而产生磁场,而且需要知道的是,目标物磁场的极性同发射线圈磁场的极性恰好相反。如果发射线圈产生的磁场方向垂直地面向下,则目标物磁场就垂直于地面向上。接收线圈需要能够屏蔽发射线圈产生的磁场。但它不会屏蔽从地下目标物传来的磁场。这样一来,当接收线圈位于正在发射磁场的目标物上方时,线圈上就会产生一个微弱的电流。接收线圈会放大这一频率并将其传送到金属探测器的控制台,控制台上的元件继而对这一信号加以分析,于是,我们就知道地下是不是存在金属物品了。

这就是金属探测器的基本原理。So Easy!

最常见的三种金属探测器:

I、甚低频(VLF)探测器:这是市面上最常见的一种探测器,能够在各种地形上检测出几种不同类型的金属。由于大多数金属具有不同的电导值和电阻值,VLF金属探测器可利用一对称为相位解调器的电子线路测出相移量,并将实测数据同某一种类的金属相移均值进行比较。然后探测器就会以听觉或视觉信号的形式,将目标物可能所处的金属类型范围告知探测者。

II、脉冲感应(PI)金属探测器:这种探测器能够探测到深埋在地下的金属,并能排除“黑沙”(即铁矿砂)的干扰,这种金属探测器在淘金者和寻宝者中最受欢迎。但是脉冲感应(PI)技术的金属探测器不是很常见。它有别于VLF系统,PI系统可以利用单个线圈来承担发射器和接收器的双重任务,也可利用两个甚至三个线圈协同工作。这种技术向线圈发送高能、短时的电流脉冲。每一次脉冲都产生一个瞬时磁场。脉冲结束后,磁场极性会反转,然后迅速衰减,产生一个尖锐的电流毛刺。这一毛刺可持续几微秒,并导致线圈上产生另一电流。这一电流称为反射脉冲,持续的时间极为短暂,只有30微秒左右。随后下一个脉冲会到达线圈,并重复上述过程。基于PI技术的金属探测器每秒一般要发送约100个脉冲,但这一数字可因生产商和产品型号的不同而有很大变化,每秒发送的脉冲数小可至数十次,多可达上千次。

III、差拍振荡器(BFO):这种探测器能够检测到磁场范围内的任何金属和矿物,这是一种最基本的金属探测器,适合于新手。由于BFO系统较为简单,因而其生产成本和销售价格都很低。不过这种探测器的控制能力和精确度都难以达到VLF或PI系统的水准。

另外,使用日常使用的计算器和收音机也是可以自制简易金属探测器的,这种探测器能够检测到距离比较近的金属,制作简单,虽然外观上没有前几种显得高大上,但还是可以正常检测出距离比较近的金属物品的,我们会在下文继续说明这种简易金属探测器的制作细节。

对于大多数的金属探测器,主要的功能部件其实是大同小异的,主要包括以下三项内容:

I、控制台:其中包括控制及检测电路、扬声器、电池以及微处理器等,就是上图里手柄位置的小盒子。

II、连接杆:连接杆连接控制箱和线圈,长度要根据自己的身高来确定,DIY的话,材料选择比较自由。

III、探查线圈:探查线圈就是真正用来感知金属的部件,也可以叫做“探头”、“线圈”或“天线”,是决定探测器灵敏度的一个重要部件。

好了,在简单了解过金属探测器的基本知识以后,我们就来动手DIY一台金属探测器。

这里我们选择自制线圈和收音机来完成这台简易金属探测器的DIY制作。

首先需要回顾一下甚低频金属探测器的基本工作原理和主要部件,然后再开始我们的DIY。

I、首先绕制探测线圈:

这台金属探测器的探测线圈分为两部分,各自起到发射和接收信号的作用。

发射线圈:即探测线圈的外环线圈。设备沿导线交替变换方向发出电信号,每秒钟变换数千次。每秒钟电流方向变换的次数就形成了探测器的探测频率。

接收线圈:即探测线圈的内环线圈,由另一组导线绕成的线圈组成。这一线圈能起到天线接收的作用,用来收集并放大地下目标物发出或者“反射”的电磁波,如此时探测范围内存在金属物品,则控制台扬声器的频率将随着改变。

如上图的样子,制作大小两个同心圆支架,你可以选用木质支架或者PVC材料完成制作,如果你觉得这些都有难度,家里总会有没用的光盘吧?

是的,你没有看错!就是我们日常用的电子计算器和AM收音机,就可以完成这另外一部简易金属探测器的DIY作品!

这种探测器就是直接用计算器和收音机制作而成的,说实话,它的外形确实是一般般,但是同样能探测到金属物品的存在。

I、将收音机的AM频率设到最高。注意不要调到有节目的频道,并且能够清楚地听到平稳的响声。

II、打开计算器。将计算器和收音机背对背,调整好距离和角度,直到能够听到低沉、平稳的响声为止。

III、调整好位置以后用胶带固定,然后就可以安装连接杆了。

是的,做到这一步,一个简单的金属探测器就做好了,你可以利用家里的金属物体进行测试。比如金属的勺子,如果探测器靠近勺子时会发出响声,那么你就成功了。然后你就可以去寻宝了。

下面看看国外D友的作品,有请视频君!

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