Виберіть свою мову

Металошукачі категорії FD (Frequency Domain), теорія

Більшість відомих автору конструкцій металошукачів належать до приладів категорії FD (Frequency Domain) і використовують принцип оцінки зміни електричного поля під впливом металевого предмета. Загальною ознакою таких пристроїв є активна котушка, формує електричне поле. Втім, з цього правила є і виключення: детектори металевих предметів, що працюють за принципом "передача-прийом". В них використовуються дві котушки: передавальна і цілодобово.

Окремі конструкції металодетекторів групи FD відрізняються способом аналізу зміни параметрів поля під впливом близько розташованих металевих предметів, а також критеріями оцінки цих змін.

Серед приладів категорії FD найбільш поширеними завдяки простоті схемотехнічних рішень, є детектори металевих предметів, в основу яких покладений принцип вимірювання частоти биттів, що виникають при додаванні двох близьких по частоті сигналів. У спеціалізованій літературі такі пристрої часто називають металошукачами BFO (Beat Frequency Oscillator). Необхідно визнати, що при пошуку металів зі слабкими феромагнітними властивостями, наприклад таких, як мідь, олово або срібло, металошукачі BFO мають меншою чутливістю у порівнянні з приладами, робота яких заснована на інших принципах.

Металодетектори, в яких використовується принцип вимірювання девіації частоти опорного генератора під впливом металевих предметів, що потрапили в зону дії пошукової котушки, можна виділити в групу пристроїв, званих металошукачами на основі частотомера. У спеціалізованій літературі такі прилади іноді позначають скороченням FM (Frequency Meter). Можна стверджувати, що в даний час, у зв'язку з розвитком елементної бази, пристрої такого типу переживають друге народження.

У спеціальній літературі іноді наводяться схеми металевих детекторів предметів, в основу яких покладено так званий внерезонансный або околорезонансный принцип. У цих пристроях зміна частоти та амплітуди вимірювального генератора аналізується за допомогою фільтра, налаштованого на околорезонансную частоту, тобто на спаді його характеристики. Такі прилади часто позначають скороченням OR (Off Resonance).

Окрему групу становлять мостові детектори металевих предметів. Особливість схеми таких приладів полягає в тому, що вимірювальна (пошукова) котушка включається в одне з плечей вимірювального моста (на резонансній або околорезонансной частоті). При цьому оцінюється зміна напруги на діагоналі реактивного опору.

Останнім часом значно підвищився інтерес до детекторів металевих предметів, функціонування яких засноване на так званому принципі "передача-прийом". Слід врахувати, що в широкому розумінні до металошукачів, використовують принцип "передача-прийом", відносяться не тільки пристрої, працюють з безперервним сигналом (категорії FD), але і прилади, що використовують імпульсний сигнал (категорії TD). Головна відмінність цих двох груп металодетекторів полягає не тільки у формі використовуваного сигналу. Пристрої, що працюють з синусоїдальним сигналом, оснащені двома котушками - передавальної і приймальні. При цьому система котушок збалансована до нульової взаємної індукції. Тому часто такі прилади називають балансовими металодетекторами. В зарубіжній літературі ці металошукачі зазвичай позначають скороченням TR-IB (Receiver Transmitter - Induction Balance) або просто TR. В пристроях типу TR-IB в процесі пошуку на приймаючу котушку надходить сигнал, ініційований вихровими струмами, що виникають в металевому предмет під впливом передавального сигналу. Аналіз параметрів прийнятого сигналу (наприклад амплітуда і зсув фази) і є джерелом інформації про наявність і особливості металевих предметів, виявлених у зоні роботи приладу.

Автор: Адаменко М. В.