Металлоискатель - это электронное устройство, которое различает наличие металла без непосредственного контакта с оным. При обнаружении металла, металлоискатель информирует оператора о находке различными видами сигнала.
Принцип действия металлоискателя достаточно прост: при включении прибора в поисковой головке создается электромагнитное поле, которое распространяется в окружающую среду. При воздействии электромагнитного поля на поверхности металлов возникают вихревые токи, которые создают собственные встречные электромагнитные поля, приводящие к снижению мощности электромагнитного поля, создаваемого поисковой катушкой. Именно падение мощности и фиксирует микросхема металлоискателя. Кроме того, это вторичное поле искажает конфигурацию основного поля, что также улавливается прибором. Определение вида металла в объекте основано на измерении удельной электропроводности объекта.
Различные схемы металлоискателей позволяют определять вид металла, глубину его залегания, позволяют работать металлоискателем в различных средах.
Различают следующие принципы построения схемы металлоискателя:
- BFO - beat frequency oscillation (метод биений). Измеряемым параметром металлоискателя является частота LC-генератора, включающего катушку поисковой головки.
- TR/VLF - transmitter-reciver / very low frequency (передатчик-приемник / очень низкая частота). Поисковую головку металлоискателя образуют две катушки, расположенных в одной плоскости и сбалансированных так, что при подаче сигнала в передающую катушку на выходах приемной присутствует минимальный сигнал. Измеряемым параметром является амплитуда сигнала на приемной катушке и фазовый сдвиг между переданным и принятым синусоидальными сигналами.
- RF - radio frequency (радио частота) - высокочастотный вариант металлоискателя, где передающая и приемная катушки образуют не плоский трансформатор, а разнесены в пространстве и расположены перпендикулярно друг к другу. Приемная катушка принимает отраженный от металлической поверхности сигнал, излучаемый передающей катушкой. Этот метод используется в глубинных приборах и характеризуется нечувствительностью к мелким объектам и отсутствием различения металлов.
- PI - pulse induction (импульсная индукция). В металлоискателях этого типа катушка поисковой головки не является частью колебательного контура. В нее от запускающего генератора подается импульсный сигнал. Анализируемым параметром является время окончания переходного процесса (положение заднего фронта импульса напряжения).Этот метод зачастую применяется в водных металлоискателях
- OR - off resonance (срыв резонанса). Анализируемым параметром металлоискателя является амплитуда сигнала на катушке колебательного контура, настроенного близко к резонансу с подаваемым на него сигналом от генератора. Появление металла в поле катушки вызывает или достижение резонанса или уход от него, в зависимости от вида металла, что приводит к увеличению или уменьшению амплитуды колебаний на катушке.
От метода работы металлоискателя зависит его стоимость и конструкция, и сфера применения.
