Металл илрүүлэгчийн төрлийн хүлээн авах дамжуулалт. Хамгийн энгийн металл илрүүлэгч. Төхөөрөмжийн дизайн ба ажиллах зарчим

Төвийг сахисан орчинд, жишээлбэл хөрсөнд байрлах метал объектыг дамжуулах чанараас нь хамааран олох боломжийг олгодог төхөөрөмжийг металл илрүүлэгч (металл илрүүлэгч) гэж нэрлэдэг. Энэхүү төхөөрөмж нь янз бүрийн орчин, тэр дундаа хүний бие махбодоос металл эд зүйлсийг олох боломжийг олгодог.

Микроэлектроникийн хөгжлөөс ихээхэн шалтгаалж дэлхийн олон аж ахуйн нэгжийн үйлдвэрлэдэг металл илрүүлэгч нь өндөр найдвартай, жижиг ерөнхий болон жингийн шинж чанартай байдаг.

Саяхан ийм төхөөрөмжийг саперчид ихэвчлэн хардаг байсан бол одоо тэдгээрийг аврагчид, эрдэнэсийн анчид, нийтийн үйлчилгээний ажилчид хоолой, кабель гэх мэт хайхад ашигладаг. Түүгээр ч барахгүй олон "эрдэнэсийн анчид" цуглуулдаг металл илрүүлэгч ашигладаг. өөрсдийн гараар ...

Төхөөрөмжийн дизайн ба ажиллах зарчим

Зах зээл дээрх металл илрүүлэгч өөр өөр зарчмаар ажилладаг. Олон хүмүүс импульсийн цуурай эсвэл радарын зарчмыг ашигладаг гэж үздэг. Тэдний байршил тогтоогчоос ялгаатай нь дамжуулж буй болон хүлээн авсан дохио нь тогтмол бөгөөд нэгэн зэрэг ажилладаг бөгөөд бусад бүх зүйлээс гадна давхцах давтамж дээр ажилладаг.

"Хүлээн авах-дамжуулах" зарчмаар ажилладаг төхөөрөмжүүд нь металл объектоос туссан (дахин ялгарах) дохиог бүртгэдэг. Энэ дохио нь металл илрүүлэгч ороомогоос үүсдэг хувьсах соронзон орны метал объектод үзүүлэх нөлөөллийн улмаас гарч ирдэг. Өөрөөр хэлбэл, энэ төрлийн төхөөрөмжийн загвар нь хоёр ороомог байхаар заасан бөгөөд эхнийх нь дамжуулагч, хоёр дахь нь хүлээн авагч юм.

Энэ ангиллын төхөөрөмжүүд нь дараахь давуу талуудтай.

дизайны энгийн байдал;
металл материалыг илрүүлэх том боломжууд.

Үүний зэрэгцээ энэ ангийн металл илрүүлэгч нь тодорхой сул талуудтай байдаг.

металл илрүүлэгч нь метал объект хайж байгаа газрын найрлагад мэдрэмтгий байж болно.
бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх технологийн хүндрэл.

Өөрөөр хэлбэл, ийм төрлийн төхөөрөмжийг ажлын өмнө гараар тохируулах ёстой.

Бусад төхөөрөмжүүдийг заримдаа цохилт мэдрэгч гэж нэрлэдэг. Энэ нэр нь алс холын эрин үеэс, бүр тодруулбал супергетеродин хүлээн авагч өргөн хэрэглэгдэж байсан үеэс гаралтай. Цохилт гэдэг нь ижил давтамжтай, ижил далайцтай хоёр дохиог нийлүүлэхэд мэдэгдэхүйц болдог үзэгдэл юм. Цохилт нь нийлбэр дохионы далайцын импульсээс бүрдэнэ.

Дохионы долгионы давтамж нь нийлбэр дохионы давтамжийн зөрүүтэй тэнцүү байна. Ийм дохиог Шулуутгагчаар дамжуулж, үүнийг детектор гэж нэрлэдэг бөгөөд ялгаа давтамж гэж нэрлэгддэг тусгаарлагдсан байдаг.

Энэ схемийг удаан хугацаанд хэрэглэж ирсэн боловч өнөө үед үүнийг ашиглахгүй байна. Тэдгээрийг синхрон детектороор сольсон боловч энэ нэр томъёо нь ашиглагдаж байсан.

Цохих металл илрүүлэгч нь дараах зарчмаар ажилладаг - энэ нь дамжуулагчийн хоёр ороомогоос давтамжийн зөрүүг бүртгэдэг. Нэг давтамж нь тогтвортой, нөгөө нь индукторыг агуулдаг.

Төхөөрөмжийг өөрийн гараар тохируулсан бөгөөд ингэснээр үүсгэсэн давтамж нь таарч эсвэл дор хаяж ойрхон байх болно. Металл үйл ажиллагааны бүсэд ормогц тогтоосон параметрүүд өөрчлөгдөж, давтамж өөрчлөгддөг. Давтамжийн зөрүүг чихэвчнээс эхлээд дижитал арга хүртэл янз бүрийн аргаар бүртгэж болно.

Энэ ангиллын төхөөрөмжүүд нь энгийн мэдрэгчтэй дизайн, хөрсний эрдэс бодисын найрлагад бага мэдрэмжтэй байдаг.

Гэхдээ үүнээс гадна тэдгээрийг ажиллуулах явцад эрчим хүчний хэрэглээ өндөр байгааг анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Ердийн загвар

Металл илрүүлэгч нь дараахь бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрдэнэ.

Ороомог нь дохионы хүлээн авагч ба дамжуулагчийг байрлуулсан хайрцаг хэлбэрийн барилга юм. Ихэнхдээ ороомог нь эллипс хэлбэртэй байдаг бөгөөд полимеруудыг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Түүнд утсыг холбож, хяналтын хэсэгт холбодог. Энэ утас нь дохиог хүлээн авагчаас хяналтын хэсэг рүү дамжуулдаг. Металл илэрсэн үед дамжуулагч нь дохио үүсгэдэг бөгөөд үүнийг хүлээн авагч руу дамжуулдаг. Ороомог нь доод гол дээр суурилагдсан.
Ороомог бэхэлсэн, түүний налуу өнцгийг тохируулсан металл хэсгийг доод босоо ам гэж нэрлэдэг. Энэхүү шийдлийн ачаар гадаргууг илүү нарийвчилсан шинжилгээ хийдэг. Доод хэсэг нь металл илрүүлэгчийн өндрийг тохируулж, дунд хэсэг гэж нэрлэгддэг бариултай телескоп холболтыг хангадаг загварууд байдаг.
Дунд бөмбөрцөг нь доод ба дээд гулсалтын хооронд байрлах зангилаа юм. Төхөөрөмжүүдийг үүн дээр суурилуулсан бөгөөд энэ нь төхөөрөмжийн хэмжээсийг тохируулах боломжийг танд олгоно. Зах зээл дээр та хоёр саваагаас бүрдэх загваруудыг олох боломжтой.
Дээд талын баар нь ихэвчлэн муруй хэлбэртэй байдаг. Энэ нь S үсэгтэй төстэй юм. Энэ хэлбэр нь гар дээр засахад оновчтой гэж үздэг. Үүн дээр гарын түшлэг, хяналтын хэсэг, бариул суурилуулсан. Гарын түшлэг, бариул нь полимер материалаар хийгдсэн.
Ороомогоос хүлээн авсан өгөгдлийг боловсруулахын тулд металл илрүүлэгчийн хяналтын хэсэг шаардлагатай. Сигналыг хөрвүүлсний дараа чихэвч эсвэл бусад дэлгэцийн төхөөрөмж рүү илгээдэг. Үүнээс гадна хяналтын хэсэг нь төхөөрөмжийн ажиллагааны горимыг тохируулах зориулалттай. Ороомогоос утас нь хурдан салгах төхөөрөмж ашиглан холбогдсон байна.

Металл илрүүлэгчд багтсан бүх төхөөрөмж ус нэвтэрдэггүй.

Энэ бол өөрийн гараар металл илрүүлэгч хийх боломжийг олгодог дизайны харьцангуй энгийн байдал юм.

Төрөл бүрийн металл илрүүлэгч

Зах зээл дээр олон салбарт ашиглагддаг өргөн хүрээний металл илрүүлэгч байдаг. Эдгээр төхөөрөмжүүдийн зарим хувилбаруудыг харуулсан жагсаалтыг доор харуулав.

Ихэнх орчин үеийн металл илрүүлэгч нь 2.5 м-ийн гүнд метал объектыг олж чаддаг бол тусгай гүний бүтээгдэхүүн нь 6 метрийн гүнд байгаа бүтээгдэхүүнийг илрүүлдэг.

Ажлын давтамж

Хоёр дахь параметр нь үйл ажиллагааны давтамж юм. Гол зүйл бол бага давтамж нь металл илрүүлэгчийг нэлээд том гүнд харах боломжийг олгодог боловч жижиг нарийн ширийн зүйлийг харах боломжгүй юм. Өндөр давтамж нь жижиг объектуудыг харах боломжийг олгодог боловч газрын гүнд харагдахыг зөвшөөрдөггүй.

Хамгийн энгийн (төсвийн) загварууд нь нэг давтамжтай ажилладаг бөгөөд дундаж үнийн түвшинд хамаарах загварууд нь ажилдаа 2 ба түүнээс дээш давтамжийг ашигладаг. Хайлт хийхдээ 28 давтамж ашигладаг загварууд байдаг.

Орчин үеийн металл илрүүлэгч нь метал ялгах гэх мэт функцээр тоноглогдсон байдаг. Энэ нь гүнд байрлах материалын төрлийг ялгах боломжийг олгодог. Энэ тохиолдолд хайлтын системийн чихэвчнээс хар төмөр олдвол нэг дуугарч, өнгөт металл олдвол өөр дуу гарна.

Ийм төхөөрөмжийг импульсийн тэнцвэржүүлсэн гэж нэрлэдэг. Тэд ажилдаа 8-15 кГц давтамжийг ашигладаг. 9 - 12 В-ын батерейг эх үүсвэр болгон ашигладаг.

Энэ ангиллын төхөөрөмжүүд нь хэдэн арван см-ийн гүнд байгаа алтлаг объект, 1 метр ба түүнээс дээш гүнд хар металлаар хийсэн эд зүйлсийг илрүүлэх чадвартай.

Гэхдээ мэдээжийн хэрэг эдгээр параметрүүд нь төхөөрөмжийн загвараас хамаарна.

Өөрийнхөө гараар хийсэн металл илрүүлэгчийг хэрхэн угсрах вэ

Зах зээл дээр газар, хана гэх мэт метал хайхад зориулагдсан олон төрлийн төхөөрөмжүүдийн загварууд байдаг. Хэдийгээр гаднах нарийн төвөгтэй байдлаас үл хамааран өөрийн гараар металл илрүүлэгч хийх нь тийм ч хэцүү биш бөгөөд бараг бүх хүн үүнийг хийж чадна. Дээр дурдсанчлан аливаа металл илрүүлэгч нь ороомог, декодер, цахилгаан тэжээлийн дохиоллын төхөөрөмж гэсэн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрдэнэ.

Ийм металл илрүүлэгчийг өөрийн гараар угсрахын тулд танд дараахь элементүүд хэрэгтэй болно.

хянагч;
резонатор;
кино зэрэг янз бүрийн төрлийн конденсатор;
резистор;
дуу чимээ гаргагч;
Хүчдэл зохицуулагч.

Өөрөө хийх энгийн металл илрүүлэгч

Металл илрүүлэгчийн хэлхээ нь тийм ч төвөгтэй биш боловч та үүнийг дэлхийн өргөн уудам сүлжээнээс эсвэл тусгай ном зохиолоос олж болно. Гэртээ өөрийн гараар металл илрүүлэгч угсрахад хэрэгтэй радио элементүүдийн жагсаалтыг доор харуулав. Энгийн металл илрүүлэгчийг гагнуурын төмрөөр эсвэл бусад боломжтой аргыг ашиглан гараар угсарч болно. Хамгийн гол нь нарийн ширийн зүйл нь төхөөрөмжийн биед хүрч болохгүй. Угсарсан металл илрүүлэгчийн ажиллагааг хангахын тулд 9 - 12 вольтын цахилгаан хангамжийг ашигладаг.

Ороомог ороомгийн хувьд 0.3 мм-ийн хөндлөн огтлолын диаметр бүхий утсыг ашигладаг бөгөөд мэдээжийн хэрэг энэ нь сонгосон схемээс хамаарна. Дашрамд хэлэхэд шархны ороомог нь гадны цацрагийн нөлөөнөөс хамгаалагдсан байх ёстой. Үүнийг хийхийн тулд тэд энгийн хүнсний тугалган цаас ашиглан өөрийн гараар хамгаалдаг.

Хянагчийн програм хангамжийн хувьд тусгай програмуудыг ашигладаг бөгөөд үүнийг интернетээс олж болно.

Микро схемгүй металл илрүүлэгч

Хэрэв шинэхэн "эрдэнэсийн анчин" микро схемд оролцох хүсэлгүй бол түүнгүйгээр хэлхээнүүд байдаг.

Уламжлалт транзисторыг ашиглахад суурилсан илүү энгийн хэлхээнүүд байдаг. Ийм төхөөрөмж нь металлыг хэдэн арван см-ийн гүнд олох боломжтой.

Гүн металл илрүүлэгч нь маш их гүнд байгаа металлыг олоход ашиглагддаг. Гэхдээ тэдгээр нь хямдхан биш тул үүнийг өөрийн гараар угсрах боломжтой гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Гэхдээ та үүнийг хийж эхлэхээсээ өмнө ердийн схем хэрхэн ажилладагийг ойлгох хэрэгтэй.

Гүн металл илрүүлэгчийн хэлхээ нь хамгийн энгийн зүйл биш бөгөөд түүний дизайны хэд хэдэн сонголт байдаг. Үүнийг угсрахаасаа өмнө та дараахь багц эд анги, элементүүдийг бэлтгэх хэрэгтэй.

төрөл бүрийн конденсаторууд - кино, керамик гэх мэт;
янз бүрийн үнэлгээний резисторууд;
хагас дамжуулагч - транзистор ба диод.

Нэрлэсэн параметрүүд, тоо хэмжээ нь төхөөрөмжийн сонгосон хэлхээний диаграмаас хамаарна. Дээрх элементүүдийг угсрахын тулд танд гагнуурын төмөр, багаж хэрэгсэл (халив, бахө, утас таслагч гэх мэт), самбар хийх материал хэрэгтэй болно.

Гүн металл илрүүлэгчийг угсрах үйл явц иймэрхүү харагдаж байна. Нэгдүгээрт, хяналтын нэгжийг угсарч, үндэс нь хэвлэмэл хэлхээний самбар юм. Энэ нь ПХБ-ээр хийгдсэн. Дараа нь угсралтын диаграммыг эцсийн хавтангийн гадаргуу руу шууд шилжүүлнэ. Зургийг шилжүүлсний дараа самбарыг сийлсэн байх ёстой. Үүний тулд устөрөгчийн хэт исэл, давс, электролит агуулсан уусмалыг ашигладаг.

Самбарыг сийлсэний дараа хэлхээний эд ангиудыг суурилуулахын тулд нүх гаргах шаардлагатай. Самбарыг лаазалсаны дараа. Хамгийн чухал үе шат ирж байна. Бэлтгэсэн самбарт эд ангиудыг суурилуулах, гагнах ажлыг өөрөө хийх.

Өөрийнхөө гараар ороомог ороохын тулд 0.5 мм диаметртэй PEV брэндийн утсыг ашиглана. Эргэлтийн тоо ба ороомгийн диаметр нь гүн металл илрүүлэгчийн сонгосон схемээс хамаарна.

Ухаалаг гар утасны талаар бага зэрэг

Ухаалаг гар утаснаас металл илрүүлэгч хийх бүрэн боломжтой гэсэн үзэл бодол байдаг. Энэ үнэн биш! Тийм ээ, Android үйлдлийн систем дээр суулгасан програмууд байдаг.

Гэвч үнэн хэрэгтээ ийм програмыг суулгасны дараа тэрээр метал объектуудыг олох боломжтой болно, гэхдээ зөвхөн урьдчилан соронзлогдсон зүйлсийг л олох боломжтой болно. Тэр эрж хайх, бүр илүү металлыг ялгаварлан гадуурхах чадваргүй болно.

Дамжуулах-хүлээн авах зарчимд суурилсан металл илрүүлэгч - Онол

Төрөл бүрийн локаторуудаас ялгаатай нь энэ төрлийн металл илрүүлэгчд дамжуулагдсан дохио (цацарсан) ба хүлээн авсан дохио (туссан) хоёулаа тасралтгүй байдаг бөгөөд тэдгээр нь нэгэн зэрэг оршдог бөгөөд давтамжтай давхцдаг.

Үйл ажиллагааны зарчим

"Хүлээн дамжуулах-хүлээн авах" төрлийн металл илрүүлэгчийн ажиллах зарчим нь металл объектын (зорилтот) туссан дохиог бүртгэх явдал юм. 225-228 хуудас. Туссан дохио нь металл илрүүлэгчийн дамжуулагч (ялгаруулагч) ороомгийн ээлжит соронзон орны зорилтот үйл ажиллагааны улмаас үүсдэг. Тиймээс, энэ төрлийн төхөөрөмж нь дор хаяж хоёр ороомог байгаа гэсэн үг бөгөөд тэдгээрийн нэг нь дамжуулдаг, нөгөө нь хүлээн авдаг.

Энэ төрлийн металл илрүүлэгчд шийдэгддэг гол үндсэн асуудал бол ороомогуудын харилцан зохион байгуулалтыг сонгох явдал бөгөөд гадаад металл объект байхгүй тохиолдолд ялгаруулагч ороомгийн соронзон орон нь тэг дохиог өдөөдөг. хүлээн авах ороомог (эсвэл хүлээн авах ороомгийн системд). Тиймээс хүлээн авагч дээр ялгаруулах ороомгийн шууд нөлөөллөөс урьдчилан сэргийлэх шаардлагатай. Ороомогуудын ойролцоо металл зорилтот харагдах байдал нь хувьсах emf хэлбэрээр дохио гарч ирэхэд хүргэдэг. авах дамар дотор.

Мэдрэгчийн хэлхээ

Эхлээд байгальд ороомгийн харьцангуй байрлалын хоёр сонголт байдаг бөгөөд нэг ороомогоос нөгөөд шууд дохио дамжуулдаггүй (1-р зураг, 16-р зургийг үз) - перпендикуляр ба хөндлөн огтлолтой ороомог. тэнхлэгүүд.

Цагаан будаа. 1. "дамжуулах-хүлээн авах" зарчмын дагуу металл илрүүлэгчийн мэдрэгчийн ороомогуудын харилцан зохицуулалтын хувилбарууд.

Асуудлыг нарийвчлан судалснаар металл илрүүлэгч мэдрэгчийн ийм олон систем байж болох боловч тэдгээр нь цахилгаанаар холбогдсон хоёроос илүү ороомогтой илүү төвөгтэй системийг агуулна. Жишээлбэл, 1в-р зурагт ялгаруулах ороомогоор өдөөгдсөн дохиогоор эсрэгээр нь асаалттай нэг ялгаруулах (төв хэсэгт) болон хүлээн авах хоёр ороомгийн системийг үзүүлэв. Тиймээс хүлээн авах ороомгийн системийн гаралт дээрх дохио нь тэгтэй тэнцүү байна, учир нь ороомогт өдөөгдсөн emf нь . харилцан нөхөгддөг.

Хамтарсан ороомогтой мэдрэгч системүүд (өөрөөр хэлбэл нэг хавтгайд байрладаг) онцгой сонирхол татдаг. Энэ нь метал илрүүлэгчийг ихэвчлэн газар дээрх объектуудыг хайхад ашигладагтай холбоотой бөгөөд түүний ороомог нь хоорондоо уялдаатай байвал мэдрэгчийг газрын гадаргуу руу хамгийн бага зайд хүргэх боломжтой байдаг. Үүнээс гадна, ийм мэдрэгч нь ихэвчлэн авсаархан бөгөөд "хуушуур" эсвэл "нисдэг таваг" хамгаалалтын орон сууцанд сайн тохирдог.

Хавсарсан ороомогуудын харилцан зохицуулалтын үндсэн хувилбаруудыг 2a ба 26-р зурагт үзүүлэв. 2a-р зурагт ороомгийн харилцан зохион байгуулалтыг соронзон индукцийн векторын нийт урсгалыг гадаргуугаар хязгаарлагдсан байхаар сонгосон. хүлээн авах ороомогоор тэгтэй тэнцүү байна. 26-р зурагт байгаа хэлхээнд ороомгийн аль нэгийг (хүлээн авах) "наймдугаар зураг" хэлбэрээр эргүүлсэн бөгөөд ингэснээр хүлээн авах ороомгийн эргэлтийн хагаст өдөөгдсөн нийт emf нь нэг далавчинд байрладаг. наймны зураг нь "найман"-ын нөгөө жигүүрт өдөөгдсөн ижил төстэй нийт цахилгаан эрчим хүчийг нөхдөг.

Цагаан будаа. 2. "дамжуулах-хүлээн авах" зарчмын дагуу металл илрүүлэгчийн ороомогуудын харилцан зохицуулалтын хосолсон хувилбарууд.

Хамтарсан ороомог бүхий мэдрэгчийн бусад янз бүрийн загварууд бас боломжтой, жишээлбэл, Зураг 2c. Хүлээн авах ороомог нь ялгаруулагчийн дотор байрладаг. Хүлээн авах ороомогт өдөөгдсөн цахилгаан хөдөлгөгч хүч ялгаруулагч ороомогоос дохионы хэсгийг сонгох тусгай трансформаторын төхөөрөмжөөр нөхөн олговор олгодог.

Практик анхаарах зүйлс

Мэдрэмжметалл илрүүлэгч нь юуны түрүүнд түүний мэдрэгчээс хамаардаг. Харгалзан үзсэн мэдрэгчийн сонголтуудын хувьд мэдрэмжийг (1.20) ба (1.33) томъёогоор тодорхойлно. Мэдрэгчийн объект руу чиглэсэн чиг баримжаа нь өнхрөх өнцгийн y-ийн хувьд тохиолдол бүрт оновчтой байх үед үүнийг ижил K 4 коэффициент ба F (X, Y) ба G (X, Y) нормчлогдсон координатуудын функцээр тодорхойлно. ). Харьцуулахын тулд X O [-4.4], Y O [-4.4] квадратад эдгээр функцүүдийн модулиудыг логарифмын масштабаар 12-р зураг, 13-р зурагт хэсгүүдийн аксонометрийн багц хэлбэрээр үзүүлэв.

Таны анхаарлыг татдаг хамгийн эхний зүйл бол мэдрэгчийн ороомог (0, + 1) ба (0, -1) байршлын ойролцоох тод томруун юм. F (X, Y) ба G (X, Y) функцүүдийн максимум нь практик сонирхолгүй бөгөөд функцүүдийг харьцуулахад хялбар байх үүднээс 0 (дБ) түвшинд таслагдсан. Зураг болон F (X, Y) ба G (X, Y) функцүүдийн дүн шинжилгээнээс харахад заасан квадратад F функцийн модуль бараг бүх газар G функцийн модулиас бага зэрэг давж байна. талбайн булан дахь хамгийн алслагдсан цэгүүдийг эс тооцвол X = 0-ийн ойролцоох нарийн бүсийг эс тооцвол F функц нь "жалга"-тай байдаг.

Эдгээр функцүүдийн гарал үүслээс хол байгаа асимптот шинж чанарыг Y = 0-д дүрсэлж болно. F функцийн модуль нь зайнаас x ^ (- 7), G функцийн модуль нь x ^ (- 6) -тай пропорциональ хэмжээгээр буурч байна. Харамсалтай нь мэдрэмжийн хувьд G функцын давуу тал нь металл илрүүлэгчийн практик хүрээнээс давсан хол зайд л илэрдэг. F ба G модулиудын ижил утгыг X >> 4.25-аас авна.

Цагаан будаа. 12. F (X, Y) функцийн график.

13-р зураг. G (X, Y) функцийн график.

F функцийн "жалга" нь маш их практик ач холбогдолтой юм. Нэгдүгээрт, энэ нь перпендикуляр тэнхлэгтэй ороомгийн системийн мэдрэгч нь түүний уртааш тэнхлэгт байрлах металл объектуудад хамгийн бага (онолын хувьд тэг) мэдрэмжтэй байгааг харуулж байна. Мэдээжийн хэрэг, эдгээр зүйлүүд нь мэдрэгчийн олон элементүүдийг агуулдаг. Үүний үр дүнд тэдгээрээс туссан ашиггүй дохио нь хөндлөн тэнхлэгийн ороомгийн системийн мэдрэгчээс хамаагүй бага байх болно. Мэдрэгчийн металл элементүүдээс туссан дохио нь ашигтай дохионоос хэд хэдэн дарааллаар давж чаддаг тул сүүлийнх нь маш чухал юм (эдгээр элементүүд мэдрэгчийн ороомогтой ойрхон байдаг тул). Мэдрэгчийн металл эд ангиудын ашиггүй дохиог нөхөхөд хэцүү биш юм. Гол бэрхшээл нь эдгээр дохионы өчүүхэн өөрчлөлтөд оршдог бөгөөд энэ нь ихэвчлэн эдгээр элементүүдийн дулааны болон ялангуяа механик хэв гажилтаас үүдэлтэй байдаг. Эдгээр хамгийн бага өөрчлөлтүүдийг аль хэдийн ашигтай дохиотой харьцуулж болох бөгөөд энэ нь төхөөрөмжийн буруу уншилт эсвэл хуурамч дохиололд хүргэдэг. Хоёрдугаарт, хэрэв жижиг объектыг перпендикуляр тэнхлэгтэй ороомгийн системийн металл илрүүлэгчийн тусламжтайгаар аль хэдийн илрүүлсэн бол түүний байршлын чиглэлийг металл илрүүлэгчийн дохионы тэг утгыг ашиглан хялбархан "хөшөөж" болно. түүний уртааш тэнхлэгийг объект руу яг чиглүүлэх (өнхрөх дагуух ямар ч чиглэлийн хувьд) ... Хайлтын явцад мэдрэгчийг "барих" талбай нь хэд хэдэн квадрат метр байж болохыг харгалзан үзвэл системийн хамгийн сүүлийн чанар юм.

перпендикуляр тэнхлэгийн ороомгийн сэдвүүд нь практикт нэлээд ашигтай байдаг (ашиггүй малтлага бага).

F (X, Y) ба G (X, Y) функцүүдийн графикуудын дараагийн онцлог нь ороомгийн төвүүдийг (цэг дээр төвлөрсөн нэгж радиусын тойрог) дамжуулдаг тэг мэдрэгчтэй цагираг хэлбэртэй "кратер" байгаа явдал юм. (0,0)). Практикт энэ функц нь жижиг объект хүртэлх зайг тодорхойлох боломжийг олгодог. Хэрэв тодорхой зайд туссан дохио алга болох нь тогтоогдвол (өнхрөх оновчтой чиг баримжаатай) объект хүртэлх зай нь төхөөрөмжийн суурийн хагас буюу L / 2-ийн утга юм.

Ороомогуудын харилцан адилгүй зохион байгуулалттай металл илрүүлэгч мэдрэгчүүдийн өнхрөх өнцгийн y-ийн чиглэлийн хэв маяг бас өөр гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Зураг 14б-д ороомог дээр перпендикуляр тэнхлэг бүхий төхөөрөмжийн чиглэлийн диаграммыг, 14а-р зурагт хөндлөн огтлолтой тэнхлэгүүдийг үзүүлэв. Мэдээжийн хэрэг, хоёр дахь бүдүүвч нь илүү тохиромжтой, учир нь энэ нь өнхрөх үхсэн бүсүүд бага, дэлбээ багатай байдаг.

Хүлээн авах ороомогт өдөөгдсөн хүчдэл нь металл илрүүлэгч ба объектын параметрүүдээс хамаарлыг үнэлэхийн тулд K 4 коэффициентийн илэрхийлэлд (1.19) дүн шинжилгээ хийх шаардлагатай. Хүлээн авах ороомогт өдөөгдсөн хүчдэл нь пропорциональ байна. (L / 2) ^ 6 хүртэл. F ба G функцуудын аргументуудыг мөн L / 2 утгаар хэвийн болгосон бөгөөд түүний бууралт нь зайны 6-7-р зэрэглэлд тохиолддог. Тиймээс, эхний ойролцоолсон байдлаар, бусад бүх зүйл тэнцүү байх үед металл илрүүлэгчийн мэдрэмж нь түүний суурийн байдлаас хамаардаггүй.

Ороомог системийн өнхрөх мэдрэгчийн чиглэлийн загвар:
- хөндлөн тэнхлэгтэй (a)
- перпендикуляр тэнхлэгтэй (b).

Энэ нь хамгийн их байсан тул ялгаруулах ороомгийн дохионы давтамжийг зөв сонгох шаардлагатай бөгөөд ингэснээр объектуудаас туссан дохионы фаз нь ойролцоогоор 45 ° байна. Энэ нь илэрхийлэл дэх (1.23) эхний нэр томъёоны үе шатанд гарч болох өөрчлөлтийн хүрээний дунд хэсэг бөгөөд фазын давтамжийн шинж чанарын налуу хамгийн их байна. (1.23) илэрхийлэл дэх хоёр дахь нэр томьёо нь тэг гэж тооцогддог, учир нь хайлт хийхдээ бид өнгөт металл - төмөр бус соронзонтой холбоотой сонгомол чанарыг сонирхож байна. Мэдээжийн хэрэг, дохионы давтамжийн оновчтой сонголт нь төлөвлөсөн объектын ердийн хэмжээний талаархи мэдлэгийг илэрхийлдэг. Бараг бүх гадаадын үйлдвэрлэлийн металл илрүүлэгч зоосны хэмжээг ийм хэмжээтэй ашигладаг. Хамгийн оновчтой давтамж нь:

Ердийн зоосны диаметр нь 25 (мм) бол түүний эзэлхүүн нь ойролцоогоор 10 ^ (- 6) (м ^ 3) бөгөөд энэ нь (1.25) томъёоны дагуу ойролцоогоор 0.6 (см) радиустай тэнцэнэ. Тиймээс бид зоосны материалын дамжуулалт 20 (n0m Hm) байхад ойролцоогоор 1 (кГц) давтамжийн оновчтой утгыг олж авдаг. Аж үйлдвэрийн төхөөрөмжүүдэд давтамж нь ихэвчлэн илүү өндөр дараалалтай байдаг (технологийн шалтгаанаар).

дүгнэлт

1. Зохиогчийн хэлснээр эрдэнэс, дурсгалыг хайхад перпендикуляр тэнхлэгтэй ороомгийн систем нь хөндлөн тэнхлэгтэй ороомгийн системээс илүү тохиромжтой байдаг. Бусад бүх зүйл тэнцүү, эхний систем нь арай өндөр мэдрэмжтэй байдаг. Нэмж дурдахад, түүний тусламжтайгаар илэрсэн объектыг хайх чиглэлийг тодорхойлоход ("чиглэл олох") илүү хялбар байдаг.

2. Ороомогуудын авч үзсэн системүүд нь суурийн хагастай тэнцүү зайд туссан дохиог тэглэх замаар жижиг объект хүртэлх зайг тооцоолох боломжтой чухал шинж чанартай байдаг.

3. Бусад зүйлс тэнцүү байх үед (ороомогуудын эргэлтийн хэмжээ, тоо, хүлээн авах замын мэдрэмж, гүйдлийн утга ба ялгаруулах ороомог дахь түүний давтамж) "дамжуулах-хүлээн авах" зарчмын дагуу металл илрүүлэгчийн мэдрэмж нь бараг хамаардаггүй. түүний суурь дээр, өөрөөр хэлбэл ороомгийн хоорондох зайд.

3.1 ДАМЖУУЛАХ-ХҮЛЭЭХ МЕТАЛ ИЛРЭГЧ

Төрөл бүрийн хайлтын төхөөрөмж дэх "дамжуулах-хүлээн авах" ба "цуурай" гэсэн нэр томъёо нь ихэвчлэн импульсийн цуурай, радар зэрэг аргуудтай холбоотой байдаг бөгөөд энэ нь металл илрүүлэгчийн талаар төөрөгдлийн эх үүсвэр болдог. Төрөл бүрийн локаторуудаас ялгаатай нь энэ төрлийн металл илрүүлэгчд дамжуулагдсан дохио (цацарсан) ба хүлээн авсан дохио (туссан) хоёулаа тасралтгүй байдаг бөгөөд тэдгээр нь нэгэн зэрэг оршдог бөгөөд давтамжтай давхцдаг.

3.1.1. Үйл ажиллагааны зарчим

Энэ төрлийн металл илрүүлэгчийн шийддэг гол үндсэн асуудал бол гадны металл объект байхгүй үед ялгаруулах ороомгийн соронзон орон нь тэг дохиог өдөөдөг ороомогуудын харилцан зохицуулалтыг сонгох явдал юм. татах ороомог (эсвэл авах ороомгийн системд). Тиймээс хүлээн авагч дээр ялгаруулах ороомгийн шууд нөлөөллөөс урьдчилан сэргийлэх шаардлагатай. Ороомогуудын ойролцоо металл зорилтот харагдах байдал нь хувьсах emf хэлбэрээр дохио гарч ирэхэд хүргэдэг. авах дамар дотор.

3.1.2. Мэдрэгчийн хэлхээ

Перпендикуляр ба хөндлөн ороомогтой ороомог - Эхлээд энэ нь байгальд ороомогуудын харьцангуй байрлалын хоёр сонголттой мэт санагдаж болох бөгөөд нэг ороомогоос нөгөө ороомогт шууд дохио дамжуулах боломжгүй (1-р зураг, 16-р зургийг үз). тэнхлэгүүд.

Цагаан будаа. 2. "Дамжуулах-хүлээн авах" зарчмын дагуу металл илрүүлэгчийн ороомогуудын харилцан зохицуулалтын хосолсон хувилбарууд.

3.1.3.1. Перпендикуляр тэнхлэг бүхий дамар систем

Ороомог системийн жишээн дээр металл илрүүлэгч мэдрэгч болон металл зорилтот харилцан үйлчлэлийн талаар илүү дэлгэрэнгүй авч үзье. перпендикуляр тэнхлэгүүд, Зураг 1 a. Энгийн болгохын тулд уртааш хэмжээсийг үл тоомсорлож болох ороомог бүхий системийг авч үзье. Бид үргэлжлүүлэн тоолох болноЭнэ нь ялгаруулах болон хүлээн авах ороомог нь дугуй хязгааргүй нимгэн хүрээ (зураг 3-ыг үз) гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Ийм хүрээний хувьд I гүйдлийн урсгалтай соронзон моментийн вектор нь дараах хэлбэртэй байна.

Зураг 3. Ялгаруулагч ороомгийн загвар.

Төвөөс r зайд байрлах tau хүрээний үүсгэсэн соронзон орны индукц (4-р зургийг үз):

Цагаан будаа. 4. Ялгаруулагч ороомгийн соронзон орны индукцийн векторын бүрэлдэхүүн хэсгүүд.

r >> Ц S гэж үзвэл "n" ба "t" индексүүд нь соронзон индукцийн векторын хэвийн ба тангенциал бүрдэл хэсгүүдийг тус тус илэрхийлнэ.

Перпендикуляр тэнхлэгтэй ороомгийн хувьд ялгаруулах хүрээ, хүлээн авагч хүрээ ба объектын харилцан үйлчлэлийг авч үзье (5-р зургийг үз).

Цагаан будаа. 5. Металл илрүүлэгч мэдрэгч ба объектын ороомогуудын харилцан зохион байгуулалт (зорилтот).

Ороомогуудын системийн тэгш хэмийн тэнхлэг ба цацрагийн ороомгийн талбайн индукцийн вектор B хоорондын өнцөг нь 2p-тэй тэнцүү байна, учир нь хамаарлаас үүдэлтэй хүчний шугамууд (1.2) нь тойрог бөгөөд жижиг хэмжээсүүдийн таамаглалыг харгалзан үздэг. ороомогуудын хувьд:

Энд L нь металл илрүүлэгч мэдрэгчийн суурь гэж нэрлэгддэг (5-р зургийг үз).

3.1.3.2. Объект дамжуулах чадвараас үүдэлтэй дохионы тусгал

Соронзон орон дахин ялгарах үүднээс r ба r "(5-р зургийг үз) -ээс хэтрэхгүй хэмжээсийг одоохондоо бага гэж үзэх дамжуулагч металл объектыг дараах байдлаар илэрхийлж болно. гүйдэл I * -тай тэнцэх хүрээ , Түүний соронзон моментийн вектор Pm * нь цацрагийн ороомгийн В индукцийн вектортой бараг параллель байна.

Рm *-ийн утга нь дамжуулагч объектын хэмжээ, дамжуулах чанар, объектын байршлын цэг дэх талбайн индукц, ялгарах талбайн давтамж зэргээс хамаарна. Дахин ялгаралтын талбайн индукц нь хэвийн вектор ns чиглэлд хүлээн авах ороомгийн төвд тэгээс ялгаатай Bo бүрэлдэхүүн хэсэгтэй байна " , Энэ нь заасан бүрэлдэхүүн хэсэгтэй пропорциональ энэ ороомог дахь emf гарч ирэхэд хүргэдэг.

Цагаан будаа. 6. Эквивалент бөмбөлгийн соронзон моментийн тооцоонд.

Эквивалент хүрээний соронзон моментийг тооцоолохын тулд Рm * , цацрагийн ороомгийн талбайн өдөөгдсөн бүх элементийн цагирагийн гүйдлийн хувь нэмрийг Pm *-ийн нийт утгад нэгтгэх байдлаар дамжуулагч объектын нийт эзэлхүүний интегралыг авах шаардлагатай. Энгийн байхын тулд бид соронзон орон нь дамжуулагч объектын бүх эзэлхүүний туршид жигд байна, өөрөөр хэлбэл ялгаруулагч ороомогоос нэлээд зайд арилдаг гэж үзнэ. Объектын чиг баримжаатай холбоотой асуудлуудаас зайлсхийхийн тулд бид одоохондоо энэ нь нэгэн төрлийн бөмбөг хэлбэртэй байна гэж таамаглах болно (B-р зургийг үз). Дамжуулагч объектыг хүлээн авагч ороомогоос нэлээд зайд зайлуулсан гэж үзвэл бид дараахь зүйлийг бичиж болно.

Үр нөлөөг доор авч үзэх өөрийгөө индукцийн үзэгдлийг үл тоомсорлож, бид дараахь зүйлийг олж авна.

Өөрийгөө индукцийн үзэгдлийг харгалзан үзэхийн тулд дахин ялгарах талбар нь зорилтот объектын дотор жигд байх ба соронзон моментийн хэмжээнээс (1.7) үндэслэн дараахь байдалтай байна гэж энгийнээр бодъё.

(1.7) илэрхийлэлд B-ийн оронд B-B "int"-ийг орлуулснаар бид пропорциональ хамаарлыг олж авах болно. Pm *-аас Б , гэхдээ арай өөр K1 коэффициенттэй:

Хүлээн авах ороомгийн төвд байрлах индукцийн бүрэлдэхүүн хэсэг:

Ороомгийн системийн суурийн голд гарал үүсэлтэй декартын координатын системд (7-р зургийг үз) сүүлчийн илэрхийлэл нь дараах хэлбэртэй байна.

Нормчилсан координатуудыг танилцуулъя:

Хүлээн авах ороомогт өдөөгдсөн EMF-ийн тэмдэг хүртэл тодорхойлъё.

Энд Хүлээн авах ороомгийн хөндлөн огтлолын талбай, N нь түүний эргэлтийн тоо юм.

хаана S нь цацрагийн ороомгийн хөндлөн огтлолын хэмжээ, I нь түүний бүх гүйдэл юмэргэдэг.

Гурван хэмжээст орон зайд XOY хавтгай нь хүлээн авах хүрээний хавтгайд перпендикуляр биш байх үед.

Цагаан будаа. 7. Координатын систем.

Зураг 8. Объектын өнхрөх чиглэл.

3.1.3.3 Объектын ферросоронзон шинж чанараас үүдэлтэй дохионы тусгал

Соронзон талбайн муруйлтын үүднээс r ба rў-ээс ихгүй хэмжээтэй (5-р зургийг үз) хэмжээ нь жижиг гэж тооцогдох ферросоронзон объектыг I гүйдэл бүхий эквивалент хүрээ хэлбэрээр төлөөлж болно. *, соронзон моментийн вектор нь Pm * цацраг туяа B ороомгийн индукцийн вектортой бараг параллель байна.

Pm * утга нь үүнээс хамаарнатэгээд t ферросоронзон объектын хэмжээс, түүний соронзон нэвчилт, объектын байрлал дахь талбайн индукцээс. Рm * эквивалент хүрээний соронзон моментийг тооцоолохын тулд ферросоронзон объектын бүх эзэлхүүний интегралыг авах шаардлагатай бөгөөд ингэснээр гадны нөлөөн дор ферромагнетэд үүссэн бүх ампер гүйдлийн хувь нэмрийг нэгтгэн дүгнэх шаардлагатай. цацрагийн ороомгийн талбар.Бөмбөрцөг хэлбэртэй нэгэн төрлийн объектын хувьд бид дараахь зүйлийг авна.

Энд B нь соронзон орны индукц,м - материалын соронзон нэвчилт объект, R нь объектын радиус - бөмбөг.

Дамжуулагч объектын хувьд дээр дурдсан бүх илэрхийлэл, хэрэв бид энэ тохиолдолд тэдгээрийг оруулбал хүчинтэй хэвээр байна:

3.1.3.4.Объектийн дамжуулагч ба ферросоронзон шинж чанарын хэт байрлал

Бөмбөлөг хэлбэртэй объектын цахилгаан дамжуулагч ба ферросоронзон шинж чанарыг нэгэн зэрэг харгалзан үзвэл коэффициентийн дараах утгыг авна. K1:

Хүлээн авах ороомог дахь хүчдэлийн илэрхийлэлд багтсан K4 хэвийн болгох коэффициент нь:

Тоон тооцоолол (1.23) нь жишээ нь 10 (кГц) цацрагийн талбайн ердийн давтамжтай илэрхийлэл дэх нэр томъёоны модулиудыг 1 (см) дарааллын бөмбөрцөг объектын радиустай харьцуулах боломжтой болохыг харуулж байна. тухайн объект нь ферросоронзон шинж чанартай байх тохиолдолд. Нэмж дурдахад, Лаплас оператороос эхний гишүүний хамаарал нь туссан дохионы үе шат нь зорилтот объектын цахилгаан ба ферросоронзон шинж чанарын харьцаа, түүнчлэн материалын дамжуулалт, объектын хэмжээсээс хамаарч өөрчлөгдөнө гэдгийг харуулж байна. Үйл ажиллагааны зарчим нь энэ үзэгдэл дээр суурилдаг. ялгаварлагчид орчин үеийн металл илрүүлэгч, өөрөөр хэлбэл объектын шинж чанарыг (тодорхой магадлалтайгаар, тэр ч байтугай металлын төрлийг) үнэлэхийн тулд объектоос тусгагдсан дохионы фазын шилжилтийг зөвшөөрдөг электрон төхөөрөмж.

3.1.3.5.Объектийн хэлбэрийг харгалзан үзэх

Өмнө нь олж авсан илэрхийллүүд нь зөвхөн объектын хэлбэр буюу жигд бөмбөг хэлбэртэй байны хувьд л хүчинтэй байсан. Илүү төвөгтэй хэлбэрийн объектын нөлөөг Req радиустай зарим эквивалент бөмбөрцгийн нөлөө хүртэл бууруулж болох нь ойлгомжтой.

Бөмбөрцөг хэлбэрийн объектын хувьд зөвхөн ферросоронзон шинж чанарын илрэлээс шалтгаалан хүлээн авах ороомог дахь хүчдэл нь түүний эзэлхүүнтэй пропорциональ байна (илэрхийлэл (1.22)-ыг үз). Тиймээс, илүү төвөгтэй хэлбэрийн хэт томроогүй объектуудын хувьд эхний ойролцоолсноор, Ийм бөмбөрцөгтэй тэнцүү гэж үзэж болох бөгөөд түүний эзэлхүүн нь нарийн төвөгтэй хэлбэрийн объект дахь ферромагнетийн эзэлхүүнтэй давхцдаг. Түр зуурын:

Энд V нь ферромагнетийн эзэлхүүн юм.

Нөхцөл байдал нь дамжуулагч объектын дахин цацрагийн улмаас хүлээн авах ороомог дахь хүчдэлийн улмаас илүү төвөгтэй байдаг. Хэзээ цахилгаан дамжуулах чадвар сайтай том объектуудилэрхийлэл (1.9) ба үүний дагуу хүлээн авагч ороомогт өдөөгдсөн хүчдэл нь объектын эзэлхүүнтэй пропорциональ байна (өөрөөр хэлбэл R ^ 3) ) мөн тэнцүү бөмбөгний радиусыг (1.25) томъёогоор тооцоолно. Хэзээ цахилгаан дамжуулах чанар муутай жижиг объектуударга барил нь өөр. Энэ тохиолдолд ерөнхий илэрхийлэл (1.9) нь тусгай тохиолдол (1.8) болж буурдаг. Эхлээд бөмбөрцөг биетийн доторх Rп радиустай бөмбөрцөг хөндий нь Req-д үзүүлэх нөлөөг авч үзье. Суперпозиция зарчмыг ашиглан бид хөндийтэй бөмбөрцөг биетийн үйл ажиллагааны үр дүнг хатуу бөмбөрцөг ба Rp радиустай бөмбөрцгийн үйл ажиллагааны үр дүнгийн зөрүүгээр илэрхийлнэ. (1.8)-д заасны дагуу дараахь хамаарал үүснэ.

Зураг 9 нь хөндий сул цахилгаан дамжуулагч ба хөндий ферросоронзон бөмбөрцгийн хувьд R / Req-ийн R / D R-ийн хамаарлын графикуудыг үзүүлэв. График нь тийм биш гэдгийг харуулж байна

Зураг 9. Хөндий бөмбөрцгийн хананы зузааны эквивалент радиуст үзүүлэх нөлөө.

сул дамжуулагч материалаар хийсэн хэт нимгэн ханатай бөмбөлгүүд Req »R. Тиймээс ферросоронзон бөмбөлөг болон өндөр дамжуулалттай бөмбөгөөс ялгаатай нь сул дамжуулагч бөмбөгний хувьд эхний ойролцоолсноор энэ нь хатуу эсвэл хөндий байх нь хамаагүй. Дахин ялгарах үйл явцад үзүүлэх нөлөө нь голчлон шугаман хэмжээгээр тодорхойлогддог, өөрөөр хэлбэл R. Иймээс илүү төвөгтэй хэлбэрийн, түүний дотор хөндий хэлбэртэй объектуудыг хэт удаан дамжуулахгүй байх тохиолдолд эхний ойролцоолсон байдлаар үүнийг хийж болно. Ийм бөмбөрцөгтэй тэнцүү гэж үздэг бөгөөд радиус нь объектын шинж чанарын хагастай тэнцүү байна.

Орчин үеийн соёл иргэншлийн ул мөр үлдээсэн бараг хаа сайгүй олддог, жин багатай, хөнгөн цагаан тугалган цаасны хаягдлаас металл илрүүлэгчийн мэдэгдэхүйц хариу үйлдэл хэлбэрээр дээрх дүгнэлтийг практикт сайн баталж байна.

3.1.3.6 Хөндлөн тэнхлэгийн ороомгийн систем

Цагаан будаа. 10. Мэдрэгчийн өнхрөх чиглэл.

Ороомогуудын ийм зохион байгуулалттай металл илрүүлэгч мэдрэгчийн тэнхлэгийн дагуух зургийг 10-р зурагт үзүүлэв. Ийм схемийг тооцоолохын тулд суперпозиция зарчмыг ашиглах нь тохиромжтой бөгөөд ялгаруулах ороомгийн соронзон моментийн вектор ба хүлээн авах ороомгийн талбайг босоо болон хэвтээ бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд задлахад тохиромжтой (проекц, 11-р зургийг үз).

Хэвтээ бүрэлдэхүүн хэсгийн хувьд хүлээн авах Воны ороомог дахь талбайн индукцийн проекцийг (1.4) хамаарлаар үргэлжлүүлэн тодорхойлно. Гэсэн хэдий ч соронзон моментийн өөр чиглэл нь (тэмдэглэх хүртэл) үр дүнг өгдөг.

хаана К 2-ыг (1.11) томъёогоор тодорхойлно.

Хүлээн авах ороомог Bov дахь талбайн индукцийн босоо бүрэлдэхүүн хэсэг нь r ба r векторуудад перпендикуляр бөгөөд g ба b өнцгөөс тодорхой хамааралгүй:

11-р зураг. Соронзон момент ба хүлээн авах ороомгийн талбайг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд задлах.

Хүлээн авах ороомог дахь Uo-ийн EMF нь тэмдэгтийн дагуу дараах байдалтай байна.

Эндээс бид дараахь зүйлийг авна.

Ороомог системийн суурийн голд гарал үүсэлтэй декартын координатын системд (5-р зургийг үз) бид дараахь зүйлийг авна.

Нормчилсан координатыг (1.14) оруулснаар бид дараахь зүйлийг авна.

хаана К 4-ийг (1.19) эсвэл (1.24) томъёогоор тооцоолно.

3.1.4. Практик анхаарах зүйлс

Мэдрэмжметалл илрүүлэгч нь юуны түрүүнд түүний мэдрэгчээс хамаардаг. Харгалзан үзсэн мэдрэгчийн сонголтуудын хувьд мэдрэмжийг (1.20) ба (1.33) томъёогоор тодорхойлно. Мэдрэгчийг объект руу чиглүүлэх нь өнхрөх өнцгийн y-ийн хувьд тохиолдол бүрийн хувьд оновчтой байх үед үүнийг ижил K4 коэффициент ба F (X, Y) ба G (X, Y) нормчлогдсон координатуудын функцээр тодорхойлно. . Харьцуулахын тулд квадрат XO [-4.4], YO [-4.4], эдгээр функцүүдийн модулиудыг логарифмын масштабаар 12-р зураг, 13-р зурагт хэсгүүдийн аксонометрийн багц хэлбэрээр үзүүлэв.

Таны анхаарлыг татдаг хамгийн эхний зүйл бол мэдрэгчийн ороомог (0, + 1) ба (0, -1) байршлын ойролцоох тод томруун юм. F (X, Y) ба G (X, Y) функцүүдийн максимум нь практик сонирхолгүй бөгөөд функцүүдийг харьцуулахад хялбар байх үүднээс 0 (дБ) түвшинд таслагдсан. Зураг болон F (X, Y) ба G (X, Y) функцүүдийн шинжилгээнээс харахад заасан квадратад F функцийн модуль бараг хаа сайгүй G функцийн модулиас бага зэрэг давж байна. талбайн булан дахь хамгийн алслагдсан цэгүүдийг эс тооцвол, F функц нь "жалга" -тай X = 0-ийн ойролцоох нарийн бүсийг эс тооцвол.

Эдгээр функцүүдийн гарал үүслээс хол байгаа асимптот шинж чанарыг Y = 0-д дүрсэлж болно. F функцийн модуль нь зайнаас x ^ (- 7), G функцийн модуль нь x ^ (- 6) -тай пропорциональ хэмжээгээр буурч байна. Харамсалтай нь G функцийн мэдрэмжийн давуу тал нь практик хүрээнээс хэтэрсэн хол зайд л гарч ирдэг.

Цагаан будаа. 12. F (X, Y) функцийн график.

13-р зураг. G (X, Y) функцийн график.

металл илрүүлэгч. F ба G модулиудын ижил утгыг X »4.25 дээр авна.

F функцийн "жалга" нь маш их практик ач холбогдолтой юм. Нэгдүгээрт, энэ нь перпендикуляр тэнхлэгтэй ороомгийн системийн мэдрэгч нь түүний уртааш тэнхлэгт байрлах металл объектуудад хамгийн бага (онолын хувьд тэг) мэдрэмжтэй байгааг харуулж байна. Мэдээжийн хэрэг, эдгээр зүйлүүд нь мэдрэгчийн олон элементүүдийг агуулдаг. Үүний үр дүнд тэдгээрээс туссан ашиггүй дохио нь хөндлөн тэнхлэгийн ороомгийн системийн мэдрэгчээс хамаагүй бага байх болно. Мэдрэгчийн металл элементүүдээс туссан дохио нь ашигтай дохионоос хэд хэдэн дарааллаар давж чаддаг тул сүүлийнх нь маш чухал юм (эдгээр элементүүд мэдрэгчийн ороомогтой ойрхон байдаг тул). Мэдрэгчийн металл эд ангиудын ашиггүй дохиог нөхөхөд хэцүү биш юм. Гол бэрхшээл нь эдгээр дохионы өчүүхэн өөрчлөлтөд оршдог бөгөөд энэ нь ихэвчлэн эдгээр элементүүдийн дулааны болон ялангуяа механик хэв гажилтаас үүдэлтэй байдаг. Эдгээр өчүүхэн өөрчлөлтийг аль хэдийн ашигтай дохиотой харьцуулж болох бөгөөд энэ нь төхөөрөмжийн буруу уншилт эсвэл худал дохиололд хүргэдэг.Хоёрдугаарт, хэрэв перпендикуляр тэнхлэгтэй ороомгийн системийн металл илрүүлэгчийн тусламжтайгаар зарим жижиг объектыг аль хэдийн илрүүлсэн бол. , дараа нь түүний яг байршлын чиглэлийг "металл илрүүлэгчийн дохионы тэг утгаараа объект руу тууш тэнхлэгээ яг чиглүүлж (ямар ч өнхрөх чиглэлийн хувьд) хялбархан хянах боломжтой. Хайлтын явцад мэдрэгчийг "барих" талбай нь хэд хэдэн квадрат метр байж болохыг харгалзан үзвэл системийн хамгийн сүүлийн чанар юм.перпендикуляр тэнхлэгийн ороомгийн сэдвүүд нь практикт нэлээд ашигтай байдаг (ашиггүй малтлага бага).

F (X, Y) ба G (X, Y) функцүүдийн графикуудын дараагийн онцлог нь ороомгийн төвүүдийг (цэг дээр төвлөрсөн нэгж радиусын тойрог) дайран өнгөрдөг тэг мэдрэгчтэй цагираг хэлбэртэй "кратер" байгаа явдал юм. (0,0)). Практикт энэ функц нь жижиг объект хүртэлх зайг тодорхойлох боломжийг олгодог. Хэрэв тодорхой зайд туссан дохио алга болох нь тогтоогдвол (өнхрөх оновчтой чиг баримжаатай) объект хүртэлх зай нь төхөөрөмжийн суурийн хагас буюу L / 2-ийн утга юм.

Ороомогуудын харилцан адилгүй зохион байгуулалттай металл илрүүлэгчийн өнхрөх өнцгийн y-ийн чиглэлийн диаграммууд бас өөр гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Зураг 14б-д ороомог дээр перпендикуляр тэнхлэг бүхий төхөөрөмжийн чиглэлийн диаграммыг, 14а-р зурагт хөндлөн огтлолтой тэнхлэгүүдийг үзүүлэв. Мэдээжийн хэрэг, хоёр дахь бүдүүвч нь илүү тохиромжтой, учир нь энэ нь өнхрөх үхсэн бүсүүд бага, дэлбээ багатай байдаг.

Хүлээн авах ороомогт өдөөгдсөн хүчдэлийн металл илрүүлэгч ба объектын параметрүүдээс хамаарлыг тооцоолохын тулд K4 коэффициентийн илэрхийлэлд (1.19) дүн шинжилгээ хийх шаардлагатай. Хүлээн авах ороомогт өдөөгдсөн хүчдэл нь (L / 2) ^ 6-тай пропорциональ байна. F ба G функцуудын аргументуудыг мөн L / 2 утгаар хэвийн болгосон бөгөөд түүний бууралт нь зайны 6-7-р зэрэглэлд тохиолддог. Тиймээс, эхний ойролцоолсон байдлаар, бусад бүх зүйл тэнцүү байх үед металл илрүүлэгчийн мэдрэмж нь түүний суурийн байдлаас хамаардаггүй.

14-р зураг. Ороомог системийн өнхрөх мэдрэгчийн чиглэлийн загвар:

Хөндлөн тэнхлэгтэй (a)

Перпендикуляр тэнхлэгүүдтэй (b).

Шинжилгээ хийхийн тулд сонгомол байдалметалл илрүүлэгч, өөрөөр хэлбэл янз бүрийн металл эсвэл хайлшаар хийсэн объектыг ялгах чадвартай бол та илэрхийллийг (1.23) иш татсан байх ёстой. Илрүүлэгч нь туссан дохионы үе шатаар объектуудыг ялгаж чаддаг. me төрлийн төхөөрөмжийн нарийвчлалын тулдЭнэ нь хамгийн их байсан тул ялгаруулах ороомгийн дохионы давтамжийг зөв сонгох шаардлагатай бөгөөд ингэснээр объектуудаас туссан дохионы фаз нь ойролцоогоор 45 ° байна. Энэ нь илэрхийлэл дэх (1.23) эхний нэр томъёоны үе шатанд гарч болох өөрчлөлтийн хүрээний дунд хэсэг бөгөөд фазын давтамжийн шинж чанарын налуу хамгийн их байна. (1.23) илэрхийлэл дэх хоёр дахь нэр томьёо нь тэг гэж тооцогддог, учир нь хайлт хийхдээ бид өнгөт металл - төмөр бус соронзонтой холбоотой сонгомол чанарыг сонирхож байна. Мэдээжийн хэрэг, дохионы давтамжийн оновчтой сонголт нь төлөвлөсөн объектын ердийн хэмжээний талаархи мэдлэгийг илэрхийлдэг. Бараг бүх гадаадын үйлдвэрлэлийн металл илрүүлэгч зоосны хэмжээг ийм хэмжээтэй ашигладаг. Хамгийн оновчтой давтамж нь:

Ердийн зоосны диаметр нь 25 (мм) бол түүний эзэлхүүн нь ойролцоогоор 10 ^ (- 6) (м ^ 3) бөгөөд энэ нь (1.25) томъёоны дагуу ойролцоогоор 0.6 (см) радиустай тэнцэнэ. Тиймээс бид зоосны материалын дамжуулалт 20 (n0mChm) ойролцоогоор 1 (кГц) давтамжийн оновчтой утгыг олж авдаг. Аж үйлдвэрийн төхөөрөмжүүдэд давтамж нь ихэвчлэн илүү өндөр дараалалтай байдаг (технологийн шалтгаанаар).

3.1.5. дүгнэлт

3. Бусад бүх зүйл тэнцүү байх үед (ороомогуудын эргэлтийн хэмжээ, тоо, хүлээн авах замын мэдрэмж, ялгаруулах ороомог дахь гүйдлийн утга ба давтамж) "дамжуулах-хүлээн авах" зарчмын дагуу металл илрүүлэгчийн мэдрэмж нь бараг хамаардаггүй. түүний суурь дээр, өөрөөр хэлбэл ороомгийн хоорондох зайд.

3.2 ЦОХИЛТ ДЭЭР МЕТАЛ ИЛРЭГЧ

"Зохих металл илрүүлэгч" гэсэн нэр томъёо нь анхны супергетеродин хүлээн авагчдын үеэс радио инженерчлэлд батлагдсан нэр томъёоны цуурай юм. Цохилт гэдэг нь ойролцоо давтамжтай, ойролцоогоор ижил далайцтай хоёр үечилсэн дохио нэмэгдэхэд хамгийн тод илэрдэг үзэгдэл бөгөөд нийт дохионы далайцын импульсээс бүрддэг. Долгионы давтамж нь нэмэгдсэн хоёр дохионы давтамжийн зөрүүтэй тэнцүү байна. Ийм импульсийн дохиог Шулуутгагч (илрүүлэгч) -ээр дамжуулснаар ялгаа давтамжийн дохиог тусгаарлаж болно. Энэхүү хэлхээ нь удаан хугацааны туршид уламжлалт байсан боловч одоогийн байдлаар синхрон детектор хөгжсөний улмаас үүнийг радио инженерчлэл эсвэл металл илрүүлэгчд ашигладаггүй боловч "зодох" гэсэн нэр томъёо өнөөг хүртэл хэвээр байна.

3.2.1. Үйл ажиллагааны зарчим

Цохилт дээр металл илрүүлэгчийн ажиллах зарчим нь маш энгийн бөгөөд хоёр генераторын давтамжийн зөрүүг бүртгэхээс бүрддэг - тэдгээрийн нэг нь тогтмол давтамжтай, нөгөө нь мэдрэгч - давтамжийн тохируулгын хэлхээнд ороомгийн ороомог агуулдаг. Төхөөрөмжийг мэдрэгчийн ойролцоо металл байхгүй тохиолдолд хоёр генераторын давтамж давхцах эсвэл маш ойрхон байхаар тохируулсан. Мэдрэгчийн ойролцоо металл байгаа нь түүний параметрүүдийг өөрчлөхөд хүргэдэг бөгөөд үүний үр дүнд харгалзах генераторын давтамж өөрчлөгддөг. Энэ өөрчлөлт нь ихэвчлэн маш бага боловч хоёр генераторын хоорондох давтамжийн зөрүү нь аль хэдийн мэдэгдэхүйц бөгөөд амархан илрүүлж болно.

Давтамжийн зөрүүг чихэвч эсвэл чанга яригчаар сонсоход хамгийн энгийнээс эхлээд давтамжийг хэмжих дижитал аргууд хүртэл янз бүрийн аргаар бүртгэж болно.

3.2.2. Онолын үндэслэл

Нэг ороомогоос бүрдэх металл илрүүлэгчийн цохих детекторыг нарийвчлан авч үзье (15-р зургийг үз).

Цагаан будаа. 15. Нэг ороомогтой металл илрүүлэгчийн объекттой харилцан үйлчлэл.

Ороомгийн төв дэх соронзон индукц нь:

хаана Pm - ороомгийн гүйдэл I, R0 үүсгэсэн соронзон момент - ороомгийн радиус, S - ороомгийн талбай.

Дамжуулагч ба / эсвэл ферросоронзон объекттой харилцан үйлчлэлийн улмаас нэмэлт индукцийн бүрэлдэхүүн хэсэг үүсдэг. Түүний харагдах механизм нь "дамжуулах - хүлээн авах" зарчмын дагуу өмнө нь авч үзсэн металл илрүүлэгчтэй яг адилхан тул та өмнөх хэсгийн үр дүнг ашиглаж, нэмэлт индукцийн бүрэлдэхүүн хэсэгт бичиж болно.

хаана К 1 - (1.8), (1.9) эсвэл (1.23) томъёогоор тооцоолсон коэффициент.

K1 коэффициент нь нарийн төвөгтэй функц тул индукцийн харьцангуй өөрчлөлтийг Лаплас операторын функцээр тэмдэглэж болно.

Тиймээс металл илрүүлэгч мэдрэгчийн ороомгийн эсэргүүцлийг (утасны омик эсэргүүцэл ба эргэлтийн багтаамжийг тооцохгүйгээр) дараах байдлаар илэрхийлж болно.

Энд L нь объектын нөлөөгүй ороомгийн индукц юм.

Объект нь ороомгийн эсэргүүцлийг өөрчилдөг. Цохилтод байгаа металл илрүүлэгчийн хувьд энэ өөрчлөлтийг мэдрэгчийн ороомог ба конденсатораас үүссэн LC-хэлхээний резонансын давтамжийн өөрчлөлтөөр үнэлдэг.

3.2.3. Практик анхаарах зүйлс

Мэдрэмж Металл илрүүлэгчийн цохилтыг (1.36) - (1.38) илэрхийллээр тодорхойлдог бөгөөд үүнээс гадна мэдрэгчийн эсэргүүцлийн өөрчлөлтийг давтамж болгон хувиргах параметрүүдээс хамаарна. Өмнө дурьдсанчлан хувиргах нь ихэвчлэн давтамжийн тохируулгын хэлхээнд мэдрэгчийн ороомог бүхий тогтвортой осциллятор ба осцилляторын давтамжийн зөрүүг олж авахаас бүрддэг. Иймээс эдгээр генераторуудын давтамж өндөр байх тусам мэдрэгчийн ойролцоо металлын бай харагдахын хариуд давтамжийн зөрүү их байх болно. Жижиг давтамжийн хазайлтыг бүртгэх нь хэцүү байдаг. Тиймээс, чихээр та хамгийн багадаа 10 (Гц) дохионы давтамжийн зөрүүг итгэлтэйгээр бүртгэж чадна. Харааны хувьд LED-ийг анивчсанаар та хамгийн багадаа 1 (Гц) давтамжийн зөрүүг бүртгэж болно. Бусад аргаарТа бүртгэл, давтамжийн зөрүүг багасгаж чадна, гэхдээ энэ бүртгэл нь ихээхэн цаг хугацаа шаардагдах бөгөөд энэ нь үргэлж бодит цаг хугацаанд ажилладаг металл илрүүлэгчийн хувьд хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй юм.

Хамгийн оновчтой (1.34) -ээс маш хол байгаа ийм давтамжийн металлын сонгомол чанар маш сул байна. Үүнээс гадна генераторын давтамжийн шилжилтээс фазыг тодорхойлно туссан дохио нь бараг боломжгүй юм. Тэгэхээр сонгомол байдалметалл илрүүлэгч ямар ч цохилтгүй.

Дадлага хийх эерэг тал бол мэдрэгчийн дизайны энгийн байдал, цохих металл илрүүлэгчийн электрон хэсэг юм. Ийм төхөөрөмж нь маш нягт байж болно. Илүү мэдрэмтгий төхөөрөмжөөр ямар нэг зүйл аль хэдийн илэрсэн үед үүнийг ашиглах нь тохиромжтой. Хэрэв олдсон объект нь жижиг бөгөөд газрын гүнд хангалттай байвал "төөрсөн", малтлагын үеэр хөдөлж болно. Малталтын талбайг их хэмжээний мэдрэмтгий металл илрүүлэгчээр олон удаа "үзэхгүйн тулд" эцсийн шатанд объектын байршлыг илүү нарийвчлалтай олох боломжтой авсаархан богино зайн төхөөрөмжөөр тэдний явцыг хянахыг зөвлөж байна. .

3.2.4. дүгнэлт

1 . Цохилтыг илрүүлэгч нь дамжуулагч хүлээн авах металл илрүүлэгчээс бага мэдрэмтгий байдаг.

2. Металлын төрлийг сонгох чадвар байхгүй.

3.3. НЭГ ОРОМОГТ ИНДУКЦИОН МЕТАЛ ИЛРЭГЧ

3.3.1. Үйл ажиллагааны зарчим

Энэ төрлийн металл илрүүлэгчийн нэр дээрх "индукц" гэдэг үг нь "inductio" (лат.) - удирдамж гэсэн үгийн утгыг эргэн санах юм бол тэдгээрийн ажиллах зарчмыг бүрэн харуулж байна. Энэ төрлийн төхөөрөмж нь мэдрэгчийн нэг хэсэг болох ээлжит дохиогоор өдөөгдсөн ямар ч тохиромжтой хэлбэрийн нэг ороомогтой. Мэдрэгчийн ойролцоо металл объект гарч ирэх нь туссан (дахин ялгарах дохио) харагдах байдлыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь ороомог дахь нэмэлт цахилгаан дохиог "өдөрүүлдэг". Энэ нэмэлт дохиог сонгоход л үлддэг.

Индукцийн төрлийн металл илрүүлэгч нь "дамжуулах-хүлээн авах" зарчим дээрх төхөөрөмжүүдийн гол сул тал болох мэдрэгчийн дизайны нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалан амьдрах эрхийг авсан. Энэхүү нарийн төвөгтэй байдал нь мэдрэгчийг үйлдвэрлэхэд өндөр өртөг, хөдөлмөр шаарддаг, эсвэл механик хатуу байдал хангалтгүй байдаг тул хөдөлгөөний явцад хуурамч дохио гарч, төхөөрөмжийн мэдрэмжийг бууруулдаг. Хэрэв та "дамжуулах-хүлээн авах" зарчмын үндсэн дээр төхөөрөмжүүдийн энэ дутагдлыг арилгах зорилго тавьсан бол та ер бусын дүгнэлтэд хүрч болно - металл илрүүлэгчийн ялгаруулах болон хүлээн авах ороомогуудыг нэг дор нэгтгэх ёстой! Үнэн хэрэгтээ энэ тохиолдолд нэг ороомгийн нөгөө ороомогтой харьцуулахад маш хүсээгүй хөдөлгөөн, гулзайлт байхгүй, учир нь зөвхөн нэг ороомог байдаг бөгөөд энэ нь ялгаруулж, хүлээн авдаг. Мэдрэгчийн туйлын энгийн байдал нь бас илт харагдаж байна. Эдгээр давуу талуудын төлөө төлөх үнэ нь ялгаруулах / хүлээн авах ороомгийн илүү том өдөөх дохионоос ашигтай цуурайг тусгаарлах хэрэгцээ юм.

Оролтын хэсгийн бүдүүвч диаграм

Ойролцоох металл байхгүй үед мэдрэгчийн ороомогт байгаа цахилгаан дохионоос ижил хэлбэр, давтамж, фаз, далайцтай дохиог хасах замаар туссан дохиог салгах боломжтой. Үүнийг аль нэг аргаар хэрхэн хэрэгжүүлэхийг Зураг дээр блок диаграмм хэлбэрээр үзүүлэв. арван зургаа.

16-р зураг. Индукцийн металл илрүүлэгчийн оролтын нэгжийн блок диаграмм

Генератор нь тогтмол далайц, давтамжтай синусоидын ээлжит хүчдэлийг үүсгэдэг. "Хүчдэл-гүйдэл" хувиргагч (PNT) нь генераторын хүчдэлийг Ug гүйдлийн Ig болгон хувиргадаг. , мэдрэгчийн хэлбэлзлийн хэлхээнд тохируулагдсан байдаг. Хэлбэлзэх хэлхээ нь конденсатор С ба мэдрэгчийн L ороомогоос бүрдэнэ. Түүний резонансын давтамж нь генераторын давтамжтай тэнцүү байна. PNT-ийн хувиргах коэффициентийг Ud хэлбэлзлийн хэлхээний хүчдэл нь генераторын Ug (мэдрэгчийн ойролцоо металл байхгүй тохиолдолд) хүчдэлтэй тэнцүү байхаар сонгосон. Ийнхүү нэмэгч дээр ижил далайцтай хоёр дохио хасагдаж, гаралтын дохио - хасах үр дүн нь тэгтэй тэнцүү байна. Мэдрэгчийн ойролцоо металл гарч ирэх үед туссан дохио гарч ирдэг (өөрөөр хэлбэл мэдрэгчийн ороомгийн параметрүүд өөрчлөгддөг) ба энэ нь Ud хэлбэлзлийн хэлхээний хүчдэл өөрчлөгдөхөд хүргэдэг. Гаралт нь тэгээс өөр дохио юм.

16-р зурагт авч үзэж буй төрлийн металл илрүүлэгчийн оролтын хэсгийн нэг схемийн хамгийн энгийн хувилбарыг л үзүүлэв. Энэ хэлхээнд PNT-ийн оронд зарчмын хувьд одоогийн тохируулагч резисторыг ашиглах боломжтой. Мэдрэгчийн ороомогыг асаахад янз бүрийн гүүрний хэлхээг ашиглаж болно, урвуу болон урвуу оролтыг өөр өөр дамжуулах харьцаатай нэмэгч, осцилляторын хэлхээг хэсэгчлэн идэвхжүүлэх гэх мэт. гэх мэт.

Зураг дээрх диаграммд. 16, хэлбэлзлийн хэлхээг мэдрэгч болгон ашигладаг. Үүнийг хялбар болгох үүднээс Ug ба Ud дохионы хооронд тэг фазын шилжилтийг олж авахын тулд хийдэг (хэлхээ нь резонансын дагуу тохируулагдсан). Та тербеллийн хэлхээг орхиж, резонансын дагуу нарийн тааруулж, зөвхөн мэдрэгчийн ороомгийг PNT ачаалал болгон ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч, энэ тохиолдолд PNT-ийн олз нь PNT ачааллын индуктив шинж чанараас үүдэлтэй фазын шилжилтийг ойролцоогоор 90 ° -аар засахын тулд нарийн төвөгтэй байх ёстой.

3.3.2. Онолын үндэслэл

Өмнө дурьдсанчлан, индукцийн төрлийн металл илрүүлэгчийг ялгаруулах болон хүлээн авах ороомог давхцах үед "дамжуулах-хүлээн авах" зарчимд суурилсан металл илрүүлэгчийн тодорхой хязгаарлагдмал тохиолдол болгон төлөөлж болно. Тиймээс 1.1-р хэсгийн ихэнх үр дүнг индукцийн төрлийн металл илрүүлэгчд ашиглаж болно. Нэмж дурдахад, индукцийн металл илрүүлэгч нь цохих металл илрүүлэгчээс зөвхөн тусгагдсан дохиог бүртгэх аргын хувьд ялгаатай байдаг тул 1.2-р хэсгийн зарим үр дүн нь индукцийн төрлийн төхөөрөмжид хүчинтэй байх болно.

Индукцийн төрлийн металл илрүүлэгч ороомгийн металл объекттой харилцан үйлчлэлийг 15-р зурагт үзүүлэв. Туссан дохиог соронзон индукцийн хэмжээгээр (1.36) тооцоолж болно. "Дамжуулах-хүлээн авах" зарчимд суурилсан төхөөрөмжүүдээс ялгаатай нь (1.3) төсөөллийн дагуу туссан дохионы хэмжээ нь зөвхөн объект ба мэдрэгчийн хоорондох зайнаас хамаардаг бөгөөд мэдрэгчийн объект руу чиглэсэн чиглэлээс хамаардаггүй.

Ойсон дохиогоор мэдрэгчийн ороомогт өдөөгдсөн нэмэлт хүчдэлийг (1.17) томъёогоор тооцоолсон бөгөөд туссан дохионы индукц нь (1.36) тэнцүү байна. Тэмдгийг харгалзахгүйгээр энэ хүчдэл нь:

Энд p нь Лаплас оператор, I - ороомог дахь гүйдэл, r нь мэдрэгч ба объектын хоорондох зай, S нь ороомгийн талбай, N нь эргэлтийн тоо, R нь объектын эквивалент радиус, KS юм. - (1.23) томъёогоор тооцоолсон коэффициент.

3.3.3. Практик анхаарах зүйлс

(1.39) томъёоны дагуу төхөөрөмжийн металл объектод үзүүлэх хүчдэлийн хариу үйлдэл нь зайны зургаа дахь хүчин чадалтай урвуу пропорциональ байна. Энэ нь "дамжуулах-хүлээн авах" зарчмын үндсэн дээр металл илрүүлэгчтэй бараг ижил юм. Ойсон дохиог бүртгэх зарчим нь ижил төстэй. Тиймээс онолын мэдрэмжиндукцийн металл илрүүлэгч нь дамжуулах-хүлээн авах хэрэгсэлтэй адил юм.

тухай онолын бодол сонгомол чанар, 1.1-д "дамжуулах-хүлээн авах" зарчмын дагуу металл илрүүлэгчийн хувьд индукцийн металл илрүүлэгчийн хувьд мөн хүчинтэй байна. Сонголтыг ашигтай туссан дохионы хүчдэлийн (1.39) томъёонд оруулсан коэффициент (1.23) -аар тодорхойлно.

Загварын онцлог шинж чанаруудаас үүнийг тэмдэглэх нь зүйтэй дизайны энгийн байдалметалл илрүүлэгч мэдрэгч. Дээр дурдсанчлан энгийн байдлын үнэ нь металл илрүүлэгч мэдрэгчийн ороомгийн том цахилгаан өдөөх дохионы дэвсгэр дээр жижиг ашигтай дохиог тусгаарлах хэрэгцээ юм. Хэрэв бид эдгээр дохионы далайцын харьцаа 105 ... 106 хүрч болохыг харгалзан үзвэл энэ нь тодорхой байна. Дадлага хийвэл энэ нь тийм ч хялбар биш боловч шийдвэрлэх боломжтой ажил юм. Нарийн төвөгтэй байдалЭнэ асуудлын шийдэл нь металл илрүүлэгч мэдрэгчийн ороомог нь зөвхөн ашигтай туссан дохиог төдийгүй түүний параметрийн өөрчлөлтөд хариу үйлдэл үзүүлдэгт оршино. Аз болоход индукцийн металл илрүүлэгчийн мэдрэгчийн механик хэв гажилтын мэдрэмж нь "дамжуулах-хүлээн авах" зарчим дээр суурилсан багажийнхаас хамаагүй бага юм. Гэсэн хэдий ч индукцийн металл илрүүлэгчээс хамаарах мэдрэгчийн температурын мэдрэмжийн асуудал үүсдэг. Баримт нь мэдрэгчийн ороомог ороосон утасны омик эсэргүүцэл (ихэвчлэн зэс) температур нэмэгдэх тусам бараг шугаман байдлаар өсдөг. Температурын зайлшгүй хэлбэлзлээс үүдэлтэй мэдрэгчийн эсэргүүцэл ба хүчдэлийн харьцангуй удаан өөрчлөлтүүд нь өөрөө маш бага боловч хүссэн дохиотой харьцуулах боломжтой эсвэл бүр их байдаг. Тиймээс металл илрүүлэгч мэдрэгчийн ороомгийн эсэргүүцлийн температурын зөрүүг нөхөх асуудал яаралтай болж байна.

3.4. БУСАД ТӨРЛИЙН МЕТАЛЛ ИЛРЭГЧ

Зарим металл илрүүлэгчийн дутагдал, хязгаарлалттай танилцсаны дараа хүнд гарч ирдэг эхний асуулт нь ойролцоогоор иймэрхүү сонсогдож байна: "Металл объектыг алсаас илрүүлэх өөр ямар зарчим, төхөөрөмж байдаг вэ?" Асуулт нь логик боловч доор өгсөн хариулт нь сониуч уншигчдад тийм ч их таалагдахгүй байх магадлалтай.

Импульсийн металл илрүүлэгч

Өмнө дурьдсан гурван төрлийн электрон металл илрүүлэгчийн хувьд туссан дохио нь ялгарсан дохионоос тусгаарлагддаг. геометрийн хувьд - хүлээн авах ба ялгаруулах ороомгийн харьцангуй байрлал, эсвэл нөхөн олговрын тусгай схемийг ашиглан. Ялгарах болон туссан дохиог тусгаарлах түр зуурын арга байж болох нь ойлгомжтой. Энэ аргыг жишээлбэл, импульсийн цуурай болон радарт өргөн ашигладаг. Байршлыг тогтоохдоо туссан дохионы саатлын механизм нь тухайн объект руу болон буцах дохионы тархалтын хугацаа ихээхэн байдагтай холбоотой юм. Гэсэн хэдий ч, металл илрүүлэгчд хэрэглэснээр дамжуулагч объект дахь өөрөө индукцийн үзэгдэл нь ийм механизм байж болно. Соронзон индукцийн импульсийн нөлөөлөлд өртсөний дараа дамжуулагч объектод саармагжуулсан гүйдлийн импульс үүсч, өөрөө индукцийн үзэгдлийн улмаас хэсэг хугацаанд хадгалагддаг бөгөөд энэ нь цаг хугацааны хоцрогдолтой ойсон дохио үүсгэдэг. Тиймээс металл илрүүлэгчийн өөр схемийг санал болгож болох бөгөөд энэ нь огтлолын аргаар өмнө нь авч үзсэнээс эрс ялгаатай юм.дохио. Ийм металл илрүүлэгчийг импульс гэж нэрлэдэг. Энэ нь одоогийн импульс үүсгэгч, хүлээн авах ба ялгаруулах ороомог, сэлгэн залгах төхөөрөмж, дохио боловсруулах нэгжээс бүрдэнэ.

Одоогийн импульсийн генератор нь ялгаруулах ороомог руу ордог богино миллисекунд гүйдлийн импульс үүсгэдэг бөгөөд тэдгээр нь соронзон индукцийн импульс болж хувирдаг. Ялгаруулагч ороомог - импульсийн генераторын ачаалал нь тодорхой индуктив шинж чанартай байдаг тул генераторын импульсийн фронтод хүчдэлийн өсөлт хэлбэрээр хэт ачаалал үүсдэг. Ийм тэсрэлт нь далайцаар хэдэн зуун (!) вольт хүрч чаддаг боловч хамгаалалтын хязгаарлагчийг ашиглах нь хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй, учир нь энэ нь одоогийн импульс ба соронзон индукцийн урд саатал үүсэхэд хүргэж, эцэст нь туссан цацрагийг тусгаарлахад хүндрэл учруулах болно. дохио.

Хүлээн авах ба ялгаруулах ороомогуудыг бие биенээсээ харьцангуй дур зоргоороо байрлуулж болно, учир нь ялгарсан дохиог хүлээн авах ороомог руу шууд нэвтрүүлэх, туссан дохионы нөлөөг цаг хугацаанд нь тусгаарладаг. Зарчмын хувьд нэг ороомог нь хүлээн авах ба ялгаруулах үүрэг гүйцэтгэдэг боловч энэ тохиолдолд одоогийн импульсийн генераторын өндөр хүчдэлийн гаралтын хэлхээ ба мэдрэмтгий оролтын хэлхээг салгахад илүү хэцүү байх болно.

Сэлгэн залгах төхөөрөмж нь дээр дурдсан ялгарах болон туссан дохиог тусгаарлах зориулалттай. Энэ нь төхөөрөмжийн оролтын хэлхээг тодорхой хугацаанд блоклодог бөгөөд энэ нь ялгаруулах ороомог дахь гүйдлийн импульсийн үргэлжлэх хугацаа, ороомгийн цэнэгийн хугацаа, богино гүйдэл хийх хугацаа зэргээр тодорхойлогддог.хөрс гэх мэт асар их сул дамжуулагч объектуудын хариу үйлдэл. Энэ хугацаа өнгөрсний дараа шилжүүлэгч төхөөрөмж нь хүлээн авагч ороомогоос боловсруулалтын нэгж рүү дохионы саадгүй дамжуулалтыг хангах ёстой.дохио.

Дохио боловсруулах нэгж нь оролтын цахилгаан дохиог хүний мэдрэхүйд тохиромжтой хэлбэрт шилжүүлэх зориулалттай. Үүнийг бусад төрлийн металл илрүүлэгчд ашигладаг шийдэлд үндэслэн боловсруулж болно.

Импульсийн металл илрүүлэгчийн сул тал нь объектыг металлын төрлөөр нь ялгах практикт хэрэгжүүлэхэд бэрхшээлтэй, өндөр далайцтай гүйдэл ба хүчдэлийн импульс үүсгэх, солих төхөөрөмжийн нарийн төвөгтэй байдал, радио хөндлөнгийн өндөр түвшин зэрэг орно.

Соронзон хэмжигч

Соронзон хэмжигч нь соронзон орны параметрүүдийг (жишээлбэл, соронзон индукцийн векторын модуль эсвэл бүрэлдэхүүн хэсэг) хэмжих зориулалттай өргөн хүрээний хэрэгсэл юм. Соронзон хэмжигчийг металл илрүүлэгч болгон ашиглах нь дэлхийн байгалийн соронзон орныг төмөр гэх мэт ферросоронзон материалаар орон нутгийн гажуудуулах үзэгдэл дээр суурилдаг. Соронзон хэмжүүрийн тусламжтайгаар тухайн газар нутагт ердийн байдаг дэлхийн соронзон индукцийн векторын модуль эсвэл чиглэлээс хазайлтыг илрүүлсний дараа зарим соронзон жигд бус байдал (аномали) байгаа эсэхийг баттай баталж чадна. төмөр зүйлээс үүдэлтэй.

Өмнө нь авч үзсэн металл илрүүлэгчтэй харьцуулахад соронзон хэмжигч нь илүү өргөн хүрээтэй байдаг. төмөр объектыг илрүүлэх. Соронзон хэмжүүрийн тусламжтайгаар гутлын гутлын жижиг хадаасыг 1 (м) зайд, машинаас 10 (м) зайд бүртгэх боломжтой гэдгийг мэдэх нь маш гайхалтай юм! Ийм том илрүүлэх хүрээг дэлхийн нэгэн төрлийн соронзон орон нь соронзон хэмжигчдэд зориулсан ердийн металл илрүүлэгчийн ялгаруулдаг талбайтай ижил төстэй байдаг тул төхөөрөмжийн төмрийн объектод үзүүлэх хариу үйлдэл нь зургаа дахь биш урвуу хамааралтай байдагтай холбон тайлбарлаж байна. зайны гурав дахь зэрэглэлд.

Соронзон хэмжигчдийн үндсэн сул тал бол тэдгээрийн тусламжтайгаар өнгөт металлаар хийсэн объектыг илрүүлэх боломжгүй юм. Үүнээс гадна, бид зөвхөн төмрийг сонирхож байсан ч хайлт хийхэд соронзон хэмжигч ашиглах нь хэцүү байдаг. Нэгдүгээрт, байгальд янз бүрийн масштабтай байгалийн соронзон гажиг (бие даасан ашигт малтмал, ашигт малтмалын орд гэх мэт) байдаг.Хоёрдугаарт, соронзон хэмжигч нь ихэвчлэн том хэмжээтэй бөгөөд хөдөлгөөнд ажиллах зориулалттай биш юм.

Эрдэнэс, дурсгалыг хайхдаа соронзон хэмжигч нь ашиггүй болохыг харуулахын тулд дараахь жишээг өгч болно. Хамгийн энгийн соронзон хэмжигч болох энгийн луужингийн тусламжтайгаар та энгийн төмөр хувиныг ойролцоогоор 0.5 (м) зайд бүртгэж болох бөгөөд энэ нь өөрөө сайн үр дүн юм. Гэсэн хэдий ч (!), Бодит нөхцөлд газар доор нуугдсан ижил хувиныг олохын тулд луужин ашиглаж үзээрэй!

Радарууд

Орчин үеийн радарын тусламжтайгаар хэдэн зуун километрийн зайд нисэх онгоц зэрэг биетийг илрүүлэх боломжтой болсон нь хэнд ч ойлгомжтой. Асуулт гарч ирж байна: орчин үеийн электроник нь орчин үеийн суурин радаруудаас хамаагүй доогуур боловч бидний сонирхсон объектыг илрүүлэх боломжийг олгодог авсаархан төхөөрөмжийг бий болгохыг үнэхээр зөвшөөрдөггүй гэж үү (номын гарчгийг үзнэ үү)? Хариулт нь ийм төхөөрөмжийг дүрсэлсэн хэд хэдэн хэвлэл юм.

Тэдний хувьд орчин үеийн бичил долгионы микроэлектроникийн ололт амжилтыг ашиглах, хүлээн авсан дохиог компьютерээр боловсруулах нь ердийн зүйл юм. Орчин үеийн өндөр технологийг ашиглах нь эдгээр төхөөрөмжийг бие даан үйлдвэрлэх боломжгүй болгодог. Нэмж дурдахад тэдний том хэмжээсүүд нь тэдгээрийг талбайд өргөнөөр ашиглахыг хараахан зөвшөөрдөггүй.

Радарын давуу талууд нь илрүүлэх өргөн хүрээг хамардаг бөгөөд ойролцоогоор ойролцоолсон туссан дохио нь геометрийн оптикийн хуулиудыг дагаж мөрддөг гэж үзэж болох бөгөөд түүний сулрал нь зургаа, бүр гурав дахь биш, харин зөвхөн хоёр дахь зэрэгтэй пропорциональ байдаг. .

3.3.4. дүгнэлт

1. Индукцийн металл илрүүлэгч нь "дамжуулах-хүлээн авах" зарчмын дагуу металл илрүүлэгчийн өндөр мэдрэмж, сонгомол чанар, металл илрүүлэгчийн цохих мэдрэгчийн дизайны энгийн байдлыг хослуулсан.

2. Металл илрүүлэгч мэдрэгчийн ороомгийн параметрүүдийн температурын зөрүүг нөхөх асуудал тулгамдсан асуудал болж байна.

Металл илрүүлэгч бол маш сэтгэл татам төхөөрөмж бөгөөд үүнийг янз бүрийн зорилгоор ашиглаж болно, жишээлбэл, хуучин утас, усны хоолой, эцэст нь эрдэнэс хайхад ашиглаж болно. Металл илрүүлэгчийн тухай ойлголт нь маш өргөн хүрээтэй, металл илрүүлэгч нь өөр өөр байдаг бөгөөд сонгодог металл илрүүлэгчд хамаарах метал хайх зарчмыг энгийн илрүүлэгчээс эхлээд радарын станц хүртэл янз бүрийн төхөөрөмжид ашигладаг.

Сүүлийн үед импульсийн металл илрүүлэгч гэж нэрлэгддэг төхөөрөмж нь маш их алдартай болсон бөгөөд тэдгээр нь зөвхөн нэг ороомог агуулсан, харьцангуй энгийн загвартай бөгөөд маш сайн мэдрэмж, өндөр найдвартай байдлыг хангадаг. Импульсийн металл илрүүлэгч нь хүлээн авах, дамжуулах зарчмаар ажилладаг бөгөөд ийм металл илрүүлэгч дэх хайлтын ороомог нь хүлээн авах, дамжуулах гэсэн хоёр горимд ажиллах боломжтой. Ороомогоос ялгарах дохио нь ороомогоор өөрөө баригддаг металл доторх фоуко гүйдэл үүсгэдэг эсвэл өдөөдөг.

Янз бүрийн металлууд өөр өөр цахилгаан дамжуулах чадвартай байдаг бөгөөд олон металл илрүүлэгч үүнийг нэлээд өндөр нарийвчлалтайгаар хүлээн зөвшөөрч, хөрсөнд ямар төрлийн металл байгааг тодорхойлдог.

Сүлжээнд байгаа металл илрүүлэгчийн өгөгдсөн схем нь маш түгээмэл боловч бодит бүтэц, тоймуудын зураг маш цөөхөн байдаг тул схемийг давтаж, үйл ажиллагаандаа туршиж үзэхээр шийдсэн.

Хэвлэмэл хэлхээний самбар нь нэлээд авсаархан болж, олзны аргыг ашиглан хийсэн.

Энэхүү схем нь олон давуу талтай:

зөвхөн нэг ороомог байгаа эсэх;
нэмэлт тохиргоог бараг шаарддаггүй маш энгийн бөгөөд эрч хүчтэй схем;
бүх хэлхээ нь зөвхөн нэг микро схем дээр баригдсан;
хөрсөнд бага мэдрэмтгий;
Хэрэв хүсвэл металл илрүүлэгчийг зөвхөн өнгөт металлыг харж, төмрийг үл тоомсорлохоор тохируулж болно. нэг төрлийн металл ялгах функц.

Сул тал:

гүехэн хайлтын гүн - детектор нь 30 см хүртэлх зайд том металл объектыг, 5 ба 8 см хүртэлх дундаж зоосыг хардаг.

Энэ нь хангалттай биш, гэхдээ ямар зорилгоор ашиглахаас шалтгаална ... Жишээлбэл, хананд хуучин ус дамжуулах хоолойг хайхын тулд схемийг 100% даван туулдаг.

Уг хэлхээг CD4011 нэг CMOS микро схем дээр бүтээсэн бөгөөд 4 2I-БИШ логик хаалга агуулсан. Энэ нь нэг транзистор дээр хийгдсэн 4 хэсэг, лавлагаа ба хайлтын генератор, холигч, дохио өсгөгчөөс бүрдэнэ. Динамик толгойн хувьд 16-64 Ом эсэргүүцэлтэй чихэвч ашиглах нь дээр. гаралтын үе шат нь бага эсэргүүцэлтэй ачаалалд тооцогдоогүй.

Металл илрүүлэгч нь дараах байдлаар ажилладаг. Эхний ээлжинд хайлтын болон лавлагааны осцилляторууд ижил давтамжтай таарч байгаа тул чанга яригчаас юу ч сонсдоггүй. Лавлах осцилляторын давтамж нь хувьсах резисторыг эргүүлэх замаар гараар тохируулах боломжтой байдаг. Хайлтын генераторын давтамж нь LC хэлхээний параметрүүдээс ихээхэн хамаардаг. Хайлтын ороомгийн харагдах талбарт металл объект гарч ирвэл LC хэлхээний давтамж эвдэрч, үүний үр дүнд хайлтын генераторын давтамж лавлагаатай харьцуулахад өөрчлөгддөг. Холигч нь эдгээр генераторуудын давтамжийн зөрүүг тусгаарладаг бөгөөд энэ нь аудио дохио хэлбэрээр шүүгдэж, чихэвч нь ачаалал болдог өсгөгчийн шатанд тэжээгддэг.

Ороомог

Ороомог диаметр нь том байх тусам мэдрэгч нь илүү мэдрэмтгий байдаг боловч том ороомог нь сул талуудтай байдаг тул та оновчтой параметрүүдийг сонгох хэрэгтэй. Энэ хэлхээний хувьд хамгийн оновчтой диаметр нь 15-20 см, утасны диаметр нь 0.4-0.6 мм, эргэлтийн тоо 40-50, хэрэв ороомгийн диаметр нь 20 см-ийн дотор байвал миний хувьд ороомог таслагдсан, эргэлт ба диаметр нь шаардлагатай хэмжээнээс бага тул хэлхээний мэдрэмж нь тийм ч халуун биш юм. Хэрэв та детекторыг чийглэг орчинд ашиглахаар төлөвлөж байгаа бол ороомог нь битүүмжлэгдсэн байх ёстой.

Тохируулга

Бүх тохируулгын ажил нь ороомгийн харагдах талбарт металл байхгүй үед хийгддэг!

Хэрэв эхний холболтод хэлхээ нь металд хариу үйлдэл үзүүлэхгүй, гэхдээ бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь хэвийн ажиллаж байгаа бол генераторуудын давтамжийн зөрүү нь аудио хүрээнээс гадуур байх магадлалтай бөгөөд дууг хүн зүгээр л хүлээн авдаггүй. Энэ тохиолдолд дуут дохио гарч ирэх хүртэл хувьсах резисторыг мушгих нь зүйтэй. Дараа нь бид чанга яригчаас бага давтамжийн дохиог сонсох хүртэл ижил резисторыг аажмаар эргүүлж, дараа нь дохио бүрэн алга болох хүртэл ижил чиглэлд бага зэрэг эргүүлнэ. Энэ нь тохиргоог дуусгана.

Илүү нарийвчлалтай тохируулахын тулд би танд олон эргэлтийн резистор эсвэл хоёр энгийн хувьсагчийг ашиглахыг зөвлөж байна, тэдгээрийн нэг нь бүдүүн, нөгөө нь илүү жигд байх зориулалттай. Тохируулсны дараа бид металл илрүүлэгчийг металл объектыг ороомог руу нь авчирч, дуут дохионы өнгө өөрчлөгдөж, өөрөөр хэлбэл хэлхээ нь металлд хариу үйлдэл үзүүлж байгаа эсэхийг шалгана.

Хоёр генератор нь ойролцоогоор 130-135 кГц давтамжтайгаар ажилладаг бол хар металлын мэдрэмж бараг байхгүй бол метал ялгах нөлөө ажиглагддаг.

Хэлхээг 3-15 вольтын хүчдэлтэй тогтмол эх үүсвэрээс тэжээх боломжтой, хамгийн сайн сонголт бол 9 вольтын 6F22 батерейг ашиглах бөгөөд энэ тохиолдолд хэлхээний одоогийн хэрэглээ 15-30 мА хооронд байх болно. , ачааллын эсэргүүцэлээс хамаарна.

Энэ төрлийн металл илрүүлэгчийн ажиллах зарчим нь дамжуулагч ороомгийн хувьсах соронзон орны судлагдаж буй объектод үзүүлэх нөлөө, зорилтот хэсэгт эргэлдэх гүйдлийн индукцийн үр дүнд гарч буй дохионы бүртгэлд суурилдаг. Тиймээс тэдгээр нь байршуулах төрлийн төхөөрөмжүүдэд хамаарах бөгөөд хамгийн багадаа 2 ороомогтой байх ёстой - дамжуулах, хүлээн авах.

Гаргасан болон хүлээн авсан дохио нь тасралтгүй бөгөөд давтамжаараа давхцдаг.

Энэ төрлийн металл илрүүлэгчийн гол цэг бол ороомгийн байршлыг сонгох явдал юм. Тэдгээр нь гадны металл объект байхгүй тохиолдолд ялгаруулах ороомгийн соронзон орон нь хүлээн авах ороомог дахь тэг дохиог өдөөдөг байх ёстой.

Сигнал гаргах буюу хүлээн авах ороомог нь хайлтын хүрээ гэж нэрлэгддэг бүтэц хэлбэрээр хийгдсэн байдаг. Ороомогуудын зэрэгцээ байрлалыг coplanar гэж нэрлэдэг.

Ихэвчлэн энэ төрлийн металл илрүүлэгчийн хувьд хайлтын хүрээ нь нэг хавтгайд байрладаг 2 ороомогоос бүрдэх ба тэнцвэржүүлсэн байдаг тул хүлээн авах ороомгийн гаралтын үед өмнөх ороомог руу дохио өгөхөд хамгийн бага дохио байдаг. Цацрагийн ажиллах давтамж нь нэгээс хэдэн арван кГц хүртэл байдаг.

Цохилтын детекторууд

Цохилт гэдэг нь ойр давтамж, далайцтай хоёр үечилсэн дохиог үржүүлэх үед үүсдэг үзэгдэл юм. Үүссэн дохио нь давтамжийн зөрүүтэй тэнцүү давтамжтайгаар долгион болно. Хэрэв чанга яригч руу бага давтамжийн дохио өгвөл бид "шуугих" дууг сонсох болно.

Металл илрүүлэгч нь лавлагаа ба хэмжилт гэсэн хоёр генераторыг агуулдаг. Эхнийх нь тогтвортой давтамжтай, хоёр дахь нь металл объект руу ойртох үед давтамжийг өөрчилж болно. Түүний мэдрэмтгий элемент нь хайлтын хайрцаг хэлбэрээр хийгдсэн индуктор юм.

Генераторуудаас ирсэн дохионууд нь детектор руу тэжээгддэг бөгөөд түүний гаралтын үед жишиг ба хэмжих генераторын давтамжийн зөрүүтэй тэнцүү давтамжтай хувьсах хүчдэл үүсдэг. Цаашилбал, энэ дохио нь далайцаар нэмэгдэж, гэрлийн дууны индикаторуудад очдог.

Хэмжих хүрээний ойролцоо металл байгаа нь хүрээлэн буй соронзон орны параметрүүдийг өөрчлөх, харгалзах генераторын давтамжийг өөрчлөхөд хүргэдэг. Давтамжийн зөрүү үүсдэг бөгөөд энэ нь тусгаарлагдсан бөгөөд дохионы хэлбэрт ашиглагддаг.

Металлын масс их байх тусам металл объект ойртох тусам генераторуудын давтамжийн ялгаа их байх ба генераторын гаралтын хүчдэлийн давтамж их байх болно.

Хэрхэн цохих металл илрүүлэгчийн зарим өөрчлөлтийг авч үзэх боломжтой металл илрүүлэгч - давтамж хэмжигч ... Тэд зөвхөн хэмжих генератортой. Металл илрүүлэгчийн хэмжих хүрээ рүү металл объект руу ойртох үед генераторын давтамж өөрчлөгддөг. Дараа нь метал байхгүй үеийн уртыг үүнээс хасна.

Индукцийн төрлийн нэг ороомог металл илрүүлэгч

Энэхүү металл илрүүлэгч нь нэг ороомогтой бөгөөд энэ нь ялгаруулж, хүлээн авдаг.

Ороомгийн эргэн тойронд цахилгаан соронзон орон үүсдэг бөгөөд энэ нь метал объектод хүрэхэд түүний дотор эргүүлэг гүйдэл үүсгэдэг бөгөөд энэ нь ороомгийн эргэн тойрон дахь талбайн соронзон индукцийн өөрчлөлтийг үүсгэдэг.

Объектод үүссэн гүйдэл нь ороомгийн эргэн тойрон дахь цахилгаан соронзон орны соронзон индукцийн хэмжээг өөрчилдөг. Нөхөн олговрын төхөөрөмж нь ороомогоор дамжин тогтмол гүйдлийг хадгалж байдаг. Тиймээс индукц өөрчлөгдөхөд индикатор ажиллах болно.

Импульсийн металл илрүүлэгч

Импульсийн металл илрүүлэгч нь одоогийн импульс үүсгэгч, хүлээн авах ба ялгаруулах ороомог, сэлгэн залгах төхөөрөмж, дохио боловсруулах нэгжээс бүрдэнэ. Үйл ажиллагааны зарчмаар - байршлын төрлийн металл илрүүлэгч.

Шилжүүлэгчийн тусламжтайгаар гүйдлийн генератор нь ялгаруулах ороомог руу орох богино гүйдлийн импульсийг үе үе үүсгэдэг бөгөөд энэ нь цахилгаан соронзон цацрагийн импульс үүсгэдэг. Энэ цацраг нь металл объект дээр ажиллах үед сүүлийн үед уналттай гүйдлийн импульс үүсч, хэсэг хугацаанд үлддэг. Энэ гүйдэл нь металл объектоос цацраг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь хэмжих хүрээний ороомог дахь гүйдлийг өдөөдөг. Өдөөгдсөн дохионы хэмжээг хэмжилтийн хүрээний ойролцоо дамжуулагч объект байгаа эсвэл байхгүй эсэхийг шүүж болно.

Энэ төрлийн металл илрүүлэгчийн гол асуудал бол сул хоёрдогч цацрагийг илүү хүчтэй цацрагаас салгах явдал юм.

Ихэнх импульсийн төрлийн металл илрүүлэгч нь ялгаруулах ороомогт хэрэглэсэн гүйдлийн импульсийн давталтын хурд багатай байдаг.

Соронзон хэмжигч

Соронзон мэдрэмтгий металл илрүүлэгчийн хувьд мэдрэгчийг ихэвчлэн тухайн төхөөрөмж бүртгэх чадвартай талбайн соронзон индукцийн утгаар тэмдэглэдэг. Мэдрэмжийг ихэвчлэн нанотеслагаар хэмждэг.

Мэдрэмжээс гадна соронзон хэмжүүрийн чанарыг тодорхойлохын тулд индукцийн хамгийн бага ялгааг тодорхойлдог нарийвчлалыг ашигладаг.

Ашиглалтын зарчим нь ферросоронзон материалын шугаман бус шинж чанарыг ашиглахад суурилсан төхөөрөмжүүд өргөн тархсан.

Энэ зарчмыг хэрэгжүүлдэг эмзэг элементүүдийг нэрлэдэг урсгалын хаалга .

Соронзон хэмжигчний ердийн загварт батерей, түүн дээр байрлах электрон нэгж бүхий саваа, түүнчлэн саваатай перпендикуляр тэнхлэгт флюс дамжуулагч орно.

Ашиглахын өмнө төхөөрөмжийг хяналтын ферросоронзон объект байхгүй үед дэлхийн талбайн нөлөөг нөхөхийн тулд урьдчилан тохируулсан байна.

Бусад физик зарчмаар ажилладаг соронзон хэмжүүрүүд байдаг. Жишээлбэл, квант төхөөрөмжүүд нь цөмийн соронзон резонансын нөлөө ба Зееман эффект дээр үндэслэн оптик шахуургатай байдаг. Тэд маш мэдрэмтгий байдаг.

Гар металл илрүүлэгч

Тэд хэмжээ, жингийн хувьд том биш юм. Хайлтын явцад тэдгээрийг хяналттай объектын дагуу гараар хөдөлгөдөг.

Аливаа объектын металл объектыг мэдрэх чадвар нь түүний мэдрэмжээр тодорхойлогддог. Гар металл илрүүлэгч нь жижиг зоосны хэмжээтэй объектыг 5-10 хэдэн арван см-ийн зайнаас илрүүлдэг.

Мэдрэмж нь туршилтын объекттой харьцуулахад металл илрүүлэгчийн хүрээний чиглэлээс хамаарна. Хайлтын хайрцгийг туршилтын объектын дагуу хэд хэдэн удаа өөр өнцгөөр хийхийг зөвлөж байна.

Гар металл илрүүлэгчийн жишээ:

сонгомол металл илрүүлэгч AKA 7215 :

Сэрүүлгийн өнгө нь илэрсэн металлын төрлөөс хамаарна

Мэдрэмжийг жигд тохируулах потенциометр, түүнчлэн хар ба өнгөт металлын унтраалгатай.

Шинэхэн 9V батерейгаас тасралтгүй ажиллах хугацаа - 40 цагаас багагүй

Жин 280 гр.

Гар металл илрүүлэгч GARRETT:

Мэдрэмжийг багасгах унтраалга байгаа эсэх

Батерейны цэнэгийн түвшинг автоматаар хянах

Сэрүүлгийн заалт - дуу чимээ ба LED

Цочролд тэсвэртэй орон сууц

Чихэвч / зайны үүр

Эрүүл ахуйн гэрчилгээтэй

Тасралтгүй ажиллах хугацаа - 80 цаг хүртэл

Сүүлийн жилүүдийн хөгжил нь төхөөрөмжүүдийн "цахим нарийн төвөгтэй байдал" нэмэгдсэнээр тодорхойлогддог. Тэд микропроцессор, дэлгэц гэх мэтээр тоноглогдсон. Энэ бүхэн нь төхөөрөмжийн ажиллагааг өргөжүүлэх боломжийг олгодог.

Дэлгэцүүд нь илрүүлсэн объект болон түүний дамжуулалтын талаархи мэдээллийг харуулдаг.