Читать «В помощь радиолюбителю. Выпуск 10» онлайн - страница 21

Оба поступивших на анализатор сигнала сравниваются, после чего проводится оценка различий с последующим формированием данных для блока индикации. При этом информация о расстоянии до обнаруженного объекта формируется после оценки времени задержки отраженного сигнала, а сведения о величине объекта — по амплитуде этого сигнала.

Импульсные металлоискатели PI

Как и радиолокационные металлоискатели, импульсные металлодетекторы относятся к устройствам категории TD (Time Domain), использующим импульсный сигнал. При этом частота следования импульсов, формируемых в этих устройствах, составляет от нескольких десятков до нескольких сотен герц.

В импульсных металлодетекторах типа PI (Puls Induction) для оценки наличия металлических предметов в зоне поиска используется явление возникновения вихревых поверхностных токов в металлическом предмете под воздействием внешнего электромагнитного поля. Однако, в отличие от рассмотренных ранее устройств типа TR-IB, в импульсных металлоискателях анализируется сигнал, формирующийся в металле после воздействия не непрерывного, а импульсного сигнала.

Упрощенная блок-схема импульсного металлоискателя приведена на рис. 24.

Рис. 24. Упрощенная блок-схема импульсного металлоискателя

Импульсный сигнал, формируемый генератором импульсов, усиливается и подается на передающую катушку, в которой соответственно инициируется переменное электромагнитное поле. При появлении в зоне действия этого поля металлического предмета на его поверхности периодически, под воздействием импульсного сигнала, возникают вихревые токи. Эти токи и являются источником вторичного сигнала, который принимается приемной катушкой, усиливается и подается на анализатор. Необходимо отметить, что благодаря явлению самоиндукции длительность вторичного сигнала будет больше, чем длительность излученного передающей катушкой импульса. При этом параметры заднего фронта вторичного импульсного сигнала и используются для анализа с последующим формированием данных для блока индикации.

Нетрудно предположить, что при наличии специального развязывающего устройства или коммутатора в импульсных металлоискателях вместо передающей и приемной катушек можно было бы использовать всего одну катушку, которая поочередно использовалась бы для передачи и приема сигналов.

Упрощенная блок-схема импульсного металлоискателя с одной катушкой приведена на рис. 25.

Рис. 25. Упрощенная блок-схема импульсного металлоискателя с одной катушкой

Следует признать, что основными достоинствами импульсных металлоискателей являются сравнительно высокая чувствительность, а также простота конструкции катушек. Однако схемотехнические решения отдельных блоков (например, генератор импульсов, коммутатор, анализатор) пока отличаются значительной сложностью. Помимо этого в таких приборах используются микропроцессоры с соответствующим программным обеспечением. Программирование микропроцессоров также требует соответствующего оборудования и навыков. Поэтому повторение таких конструкций под силу лишь подготовленным радиолюбителям.