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1、中国网络大学CHINESENETWORKUNIVERSITY本科毕业设计(论文)金属探测器的研究与设计院系名称:专业:网络学院学生姓名:学号:指导老师:小明123456789李教授中国网络大学教务处制2018年3月20日金属探测器的研究与设计摘要金屈探测器是专门用来探测金屈的仪器,广泛应用于工业生产、安检、娱乐等领域,本文设计的金属探测是根据电磁感应原理制成的,将一金属置于变化的磁场当屮时,根据电磁感应原理就会在金属内部产生涡流,涡流产生的磁场反过来又影响原磁场,这种变化可以转换为频率和幅值的变化,供相关电路进行检测。由正弦波振荡电路产牛正弦波,流过探头线圈产牛交
2、变电磁场,在被测金属物体中感应出涡流,涡流产牛反作用于探头,使探头线圈阻抗发生变化,从而使探测器的振幅也发生变化。该振幅变化量作为探测信号,经二极管检波电路,前置电路放大,将电压转换成电流,后把电流转换成频率,最后将这个变化量转换成咅频信号,驱动扬声器,使扬声器所发的声咅发生改变,咅频信号随被测金属物体的大小及距离变化而变化。关键词金属探测;电磁感应原理;振荡电路;放大电路;电压电流转换电路ResearchanddesignofmetaldetectorAbstractMetaldetectorisdesignedtodetectmetalinstruments,
3、widelyusedinindustrialproduction,security,entertainmentandotherfields,inthispaper,thedesignofmetaldetectorismadeaccordingtotheprincipieofelectromagneticinduction,putametalinchangingmagneticfield,accordingtotheprincipleofelectromagneticinductionintheeddycurrentisgeneratedinmetaleddycur
4、rentgeneratedmagneticfield,inturn,affecttheoriginalmagneticfield,thechangecanbeconvertedintofrequencyandamplitudeofthechange,fortherelatedcircuitfortesting.Sinewavegeneratedbythesinusoidaloscillationcircuit,throughtheprobecoilproducesalternatingelectromagneticfield,inducedtheeddycurre
5、ntinthemetalobjectsbeingmeasured,eddycurrenteffectinprobe,theprobecoilimpedancechanges,sothattheamplitudeoftheprobeisalsochanging.Asdetectionsignal,theamplitudeofvariationbythediodedetectioncircuit,frontendcircuitamplifier,toconvertthevoltagetocurrent,toconvertthecurrenttofrequency,af
6、terfinallytransformthevariationintoaudiosignal,drivethespeakers,makesoundfromthespeakerischanged,theaudiosignalvarieswiththesizeofthemetalobjectstobemeasuredandthedistancechangeandchange.KeywordsMetaldetection;Electromagneticincluctionprinciple;Oscillationcircuit;Amplifiercircuit;Volt
7、agecurrenttransformcircuit1绪论金属探测器是一种专门用来探测金属的仪器,探测有金属外壳或金属部件的地雷,还可以用来探测隐蔽在墙壁内部的电线、埋在地下的水管电缆,甚至能够地下探宝考古,发现埋藏在地下的金属物体。目前还广泛用于各种大型会议中心、体育场管公检法、监狱系统及娱乐场所的安全检查和工厂企业⑴的防偷检查,甚至用于对高考作弊检查。早在20世纪40年代二战期间,出于战争的需要,军队就使用了差拍式金属探测器来排查地雷。作为探雷器由于军事的保密需要,随后的20年金属探测器没有得到大的技术发展和应用领域的拓展。20世纪70年代随着航空工业的迅速发
8、展,劫机和