金属探测器原理


世界上第一台金属探测器诞生于1931年 , 由费舍尔博士(Gerhard R. Fisher)在美国加利福尼亚州帕罗奥图的费舍尔实验室中发明 , 被命名为Metalloscope(简称M-Scope) , 并获得专利 。金属探测器原理呢?和您一起去了解一下吧!
金属探测器原理是利用电磁感应的原理 , 利用有交流电通过的线圈 , 产生迅速变化的磁场 。这个磁场能在金属物体内部能感生涡电流 。涡电流又会产生磁场 , 倒过来影响原来的磁场 , 引发探测器发出鸣声 。
金属探测器实用技术一般有三种:
【金属探测器原理】 甚低频(VLF)也称感应平衡 , 也许是当今最为常用的一种探测技术 。甚低频金属探测器有两个截然不同的线圈 。
发射线圈——外环线圈 。里面是一个由导线绕成的线圈 。设备沿导线交替变换方向发出电流 , 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频率 。
接收线圈——内环线圈 , 由另一由导线绕成的线圈组成 。这一线圈能起到天线的作用 , 用来收集并放大地下目标物发出的电磁波的频率 。
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 。磁场的极性垂直于线圈所在平面 。每当电流改变方向 , 磁场的极性都会随之改变 。这意味着 , 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反复变化 , 它会与所遇的任何导体目标物发生作用 , 导致目标物自身也会产生微弱的磁场 。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 。
接收线圈能完全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 。这一电流振荡的频率与目标物磁场的频率相同 。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 。
金属探测器根据目标物产生的磁场的强度 , 能近似地判定目标物埋藏的深度 。目标物埋藏得越浅 , 接收线圈收集到的磁场强度就越大 , 产生的电流也越大 。目标物埋藏得越深 , 磁场就越弱 。如果超过了一定的深度 , 目标物磁场在地表处的强度过于微弱 , 就不能被接收线圈感测到 。
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