Виберіть свою мову

Металошукачі FM (Frequency Meter), теорія

Одним з перших можливих варіантів побудови детектора металевих предметів, який може прийти в голову людині, хоча б трохи знайомого з основами електротехніки, можна вважати пристрій, в основі якого лежить зміна частоти генератора під впливом металевого предмета.

Зі шкільних підручників фізики відомо, що частота сигналу, що генерується в контурі, сформованому паралельно включеними котушкою L і конденсатор С, залежить від котушки індуктивності і ємності конденсатора. При зміні хоча б одного з цих параметрів зміниться резонансна частота контуру, що призведе до відповідної зміни і частоти генерації. Найлегше можна змінити індуктивність котушки. Для цього досить, наприклад, помістити поблизу неї предмет з відповідного металу. Дане фізичне явище і належить в основу конструкції детекторів металевих предметів, що працюють за принципом зміни частоти (рис. 1.1). У спеціалізованій літературі такі пристрої часто називають металошукачами FM (Frequency Meter).

Рис. 1.1. Спрощена блок-схема металошукача, що працює за принципом частотомера

Незважаючи на те, що про вплив металевих предметів, які розміщені в зону збуджуваного котушкою поля, на резонансну частоту контуру давно відомо, практична реалізація таких приладів до недавнього часу була досить скрутній. Причина полягала в тому, що оцінювати зміну частоти контуру на слух просто не представлялося можливим.

В даний час для аналізу і оцінки змін девіації частоти використовуються мікропроцесори, що функціонують під управлінням спеціальних програм.

При появі металевого предмету в зоні збуджуваного вимірювальної котушкою електромагнітного поля резонансна частота контуру опорного генератора змінюється. Це зміна оцінюється частотоміром, основу якого складає мікроконтролер. Величина девіації частоти, а також її знак залежать не тільки від глибини залягання і величини предмета, але і від виду металу, з якого він виготовлений. Оброблені дані надходять на блок індикації, у складі якого часто використовується лінійка світлодіодів.

Слід зазначити, що металошукачі FM володіють більшою чутливістю в порівняно, наприклад, з металодетекторами BFO.

Автор: Адаменко М. В.