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脉冲金属探测器DIY线圈设计

发布时间: 2023-09-07 来源:开云官方平台app/客户问答

  有很多电路,出现在网络上的脉冲感应金属探测器。虽然它们用不同的方式去对

  线圈的大小主要根据所需的探测深度和被检测的物体的最小尺寸。通常来说,能这样说,理论上的最大探测深度的线倍,和线圈检测到的物体的最小尺寸的直径的百分之五。这是最大的价值和严重依赖的情况。这是显而易见的,你一个一米线米深。但是,你需要一个什么类型的线圈,这是一个具体的问题。很多人会用金属探测器搜索钱币和珠宝。对这些情况,一个25厘米或40厘米的线圈就可以了。在我的使用情况,是我需要在一个两米的深度定位一个20厘米的铁盖或者装满金属的瓷器。这就是我为何需要去做一个1米的线圈。虽然线圈的物理尺寸和形状可能会发生明显的变化(正方形或椭圆形的线圈用于在特定的情况下,工作一样但最好为圆形的),只略有不同的电感线圈之间的不同的物理设计。广泛使用的最佳脉冲感应金属探测器搜索线μH。在这个设计中,我将假定所使用的线μH。对于更小的线圈,就从另一方面代表着需要绕更多的圈数。

  线圈是由常用的电池供电。由于模拟电路进行放大的小涡流拿起后的磁脉冲信号已经停止时,±10伏或±12伏的双电源是最实用的。将只收取与一个,两个电源的两侧,这给出了一个非对称的电池放电,如果个人会使用两个单独的电池组为电源的正和负侧的线圈。因此,我们将仅使用一个电池组10或12伏,并生成与一个的电源的另外一半电源。虽然这样做是用在商品化的金属检测器电路,但这样并不是十分理想。主要的问题是,所产生的DC/DC转换器的电压是有纹波的,这种纹波正与探测器器特别是在高频率时,这可能会产生一些不必要的耦合。我们将这样的一个问题归纳到电源上,现在只能假设我们的线伏(结合实际选择的电池组,充电电池等充电。)

  当电压通过一个高速双极晶体管MOSFET,该电压被施加到线圈,在线圈中的电流将逐渐增加,直到它被充电晶体管和其他元件与线圈电阻线的内部电阻限制,如果脉冲的时间越长,磁场越高。这具有的优点和缺点。更强的磁场能穿透更深的土壤。但是,若选择的时间过厂,比如说350μs,你可能会过度饱和的地面,没办法找到小物件,产生背景噪音。因此,我们有250μsec左右的值,以限制最大的充电时间,电路电阻应该足够低,以便在该期间内的足够的电流在线圈中产生。电流是由线圈与MOSFET中到负电源中的总电阻值确定。但在选择的时候要考虑它的安全系数去选择线圈最大的阻值。许多脉冲感应金属探测器中使用的功率晶体管和MOSFET至少有5至8安培的最大连续电流。如果我们制作的线圈,是按照这样一种方式,它有一个至少为2的欧姆电阻,将整个线圈和回路的最大电流将永远都不可能超过最大的电池组和电池满载7.5安培。2欧姆线圈电阻与电路电阻之和总共3欧姆用12伏的电压,流过线μsec上面提到的,一个配合严密的脉冲感应金属探测器,对地下大深度寻找宝藏是绰绰有余。

  现在,我们已定义了线圈的电感和电阻,但是线圈在这没有说太多的物理设计,如果我们不知道尺寸。在下面的表格中,我总结了线圈的大小,线径,圈数和一些常见的线圈尺寸。在任何各种参数下,我尽可能接近上述的电感和电阻值。这将减少电荷脉冲长度和放电电阻值时,改变线圈的问题。

  在此表中的值是理论值,由线圈的物理外形决定。尤其是电感量可以由线与线之间的距离变化,即使是电感量有不同的变化。即使电感不同,这里提到的值的10%或20%,线圈都能正常运作,圆形线mm是常见的厚度,在每个城市的角落都可以买得到,如果方形线线径的电缆,但一定要购买没有屏蔽的。

  大多数脉冲金属探测器使用MOSFET,通过线圈的电流脉冲来调节。我们的设计也将采用MOSFETFOT这个任务。如果MOSFET被关闭时,电流由线圈中并联的电阻中的产生回路,该回路应与线圈的电感密切匹配的。对于理想的阻尼的400μH线μH的电感线欧姆的电阻。如果我们加在线欧姆的放电电阻器的电压将达到峰值到1360伏。不是一般的功率元件可处理此电压,特别是功率MOSFET的用于驱动搜索线伏之间,根据功率元件的品牌和型号的。这在某种程度上预示着,在第一阶段期间的线圈放电,在线圈上的电压将被限制到大约500伏特,通过并联电阻中流过的电流的一部分,和它的一部分,通过驱动功率MOSFET。这是不太理想的,因为更高的放电电压意味着更快的磁场切换,但我们该庆幸的,这MOSFET的动作其实是防止其他部件被损坏。脉冲的时间停留在第1阶段的放电曲线的量依赖于流经线圈的电流的放电开始时,击穿电压的MOSFET和线圈,布线和并联电阻器的电阻的总和。假设在循环中的主电阻体由并联电阻引起,我们大家可以用下列公式计算的长度的第一阶段:

  显然,这个公式是唯一有效的,当我线圈》Vbrk_down/R潮湿的,因为否则的第一阶段从来就没进入理想的曲线立即进入第二阶段的。具有400μH的线欧姆的阻尼电阻器,一个初始2安培和MOSFET的击穿电压为500伏的线圈电流在我们的例子中,该第一阶段的放电曲线将持续一微秒。

  一旦由电流在线圈中感应的电压已达到以下的值的MOSFET的击穿电压时,电流将指数衰减到零。能改变这种衰变的电流回路中的总电阻和线圈中的磁场的物理性质。的磁力线在到达金属能改变的衰减曲线的第二个阶段,但也存在一些问题检测到它们。首先是非常高的电压。当线圈电压下降到低于MOSFET的击穿电压时,第2阶段进入(某处大约500伏),并结束的电压被降低到足以被拾起,常见的模拟电路(通常是0.5或1伏左右)。此阶段也是非常短的,这使得它难以执行可靠的测量,这给任有关下列内容的信息的存在,或在到达的磁场的金属

  大多数脉冲感应金属探测器,因此就跳过第二个阶段,并等待开始检测和歧视周期的第三阶段。基于

  的检测器是不同的,因为它会自动侦测的准确时刻时的放电曲线阶段到第三阶段。常见的脉冲感应金属探测器,信号处理电路,阻尼电阻器有两个平行的定位

  串联。这些二极管充当拉一侧的电阻两侧之一的电源侧的电压限制器。这是作用的信号在模拟处理的虚拟接地的电源侧。只要线伏,这些二极管需要打开,二极管上的电压其实就是固定的。一旦线圈电压下降到低于此值,二极管靠近和测得的电压在线圈的实际剩余电压。在我们的例子线μsec,直到线圈中的电流已经降到足够拉这个魔法值0.7伏以下的电压。此较少的装置的放电曲线的第二阶段,和持久的涡流可以被检测的最后阶段开始结束。如果金属是在磁场的范围内,进入第三阶段的时刻,将转移。有色金属将导致线圈的电感增加,实际上导致延迟的过渡点。将导致第三阶段,将前面输入的非铁金属。我没有解释的过渡点的精确测量,我们应该一个又好又快的模拟测量系统和快速的

  为基础的脉冲感应金属探测器的信号分析。在此区域中的信号的分析是困难的原因有两个。首先,信号电平非常低,这就需要有一个放大的100〜1000倍,以获得一些信息。这也将放大的信号中的噪声。第二个问题是,在主区域用于识别是在约第一个30微秒的衰变。忽略了第一部分的衰减曲线设计,正确识别金属种类将是十分艰难的。模拟脉冲感应金属探测器和基本的基于微控制器的版本甚至更进一步去不看着的信号形状本身,但它在一个积分

  平均,和使用该电容的端电压,以确定如果已检测到金属。这会减少很多的噪音的高增益放大级,但整合的信号,将删除所有金属的具体信息。这就是怎么回事常见的脉冲感应金属探测器是如此糟糕的歧视。他们第一步把几乎所有的信息远,总和还剩下什么,然后说:“嘿,我有可能检测到的东西,但不要问我如何和何时”。在我们的检测电子设备的输入侧的一个可能的曲线图能够准确的看出,在接下来的图像。红色曲线是没有目标目前的放电曲线,两条曲线的差异,当一个目标是在磁场的覆盖范围。

  是红外热成像技术领域的核心器件,其大多数都用在检测物体发出的红外辐射。按照

  IC555在日常生活中有大量的应用,这就是为什么它仍然是一个重要的IC芯片。这种

  ,它以一些最小的组件提供更好的性能,我可以从当地的无线电商店购买。让我们来看看这个电路的工作解释。

  4-5厘米距离处的小硬币。硬件组件:Arduino nano R3×1个通用晶体管PNP×1个LED(通用)×3滑动开关×1个按钮开关,推拉式×1个压电蜂鸣器×1个锂离子

  结束时,磁场会反转极性并突然崩溃,由此产生尖锐的电尖峰。这个尖峰持续几微秒,并导致另一个电流流过

  的概念以及它怎么样去使用电磁原理来发挥作用。更重要的是,我们将看到像 EMS 这样的电磁软件如何帮助设计和制造

  而改变。识别这些变化的常用方法是测量频移,衰减时间,选定时间点的电压变化等。基于基于ATmega328的Arduino的功能,这些输入能够最终靠模拟读取,数字读取来测量

  时,我发现下面的网站。这是一个很好的起点,并且您会发现了自己是否已经使用Google谷歌搜索了一下,这是许多其他有关构造BFO

  的尺寸及匝数等是影响仪器灵敏度的重要的因素;而应用现场的环境和温度、湿度及

  隐蔽在墙壁内的电线、埋在地下的水管和电缆,甚至能够地下探宝,发现埋藏在地下的

  还可以作为开展青少年国防教育和科普活动的用具,当然也不失为是一种有趣的娱乐玩具。

  灵敏度极高,该电路虽然用了五块IC,但成本却很低(30元左右),其使用效果不亚于几千元的进口产品。本机可大范围的使用在考古、军事等一些微小

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