金屬探測儀不同模塊是怎樣設(shè)計的？

?　　金屬探測單元是整個金屬探測儀系統(tǒng)的關(guān)鍵，也是人們研究工作的重點。本系統(tǒng)針對靈敏度要求不高，但由于新系統(tǒng)的工作環(huán)境干擾較多，系統(tǒng)對發(fā)射接收電路的穩(wěn)定性、抗干攏能力要求很高的場所。針對一些不利的因素，我們設(shè)計了一種高質(zhì)量的發(fā)射電路，接收電路也做了相應(yīng)的調(diào)整，同時改進了線圈零方法和耐干擾措施，取得了良好的實際效果。其各模塊設(shè)計如下：

　　一、信號發(fā)射模塊設(shè)計：

　　信號發(fā)射模塊的主要作用是產(chǎn)生頻率、幅值穩(wěn)定的交變電流，來驅(qū)動發(fā)射線圖產(chǎn)生穩(wěn)定的空間磁場。傳統(tǒng)安檢門的發(fā)射電路，多通過模擬電路的LC諧振方式實現(xiàn)，這種方式對參數(shù)較敏銳，實際應(yīng)用中波形會稍有失真，而且發(fā)射頻率無法任意調(diào)節(jié)。為達到新系統(tǒng)高穩(wěn)定性的需要，我們采用優(yōu)良的直接數(shù)字頻率合成(DDS技術(shù)來產(chǎn)生頻率可調(diào)的標準正弦波信號直接數(shù)字頻率合成技術(shù)具有較高速的頻率轉(zhuǎn)換時間，較高的頻率分辯率和較低的相位噪聲，在頻率改變與調(diào)頻時，能夠保持相位的連續(xù)，因此很容易實現(xiàn)頻率、相位和幅度調(diào)制。

　　三、金屬探測單元的實現(xiàn)：

　　在具體的實現(xiàn)過程中，要增加金屬探測儀穩(wěn)定性，實現(xiàn)系統(tǒng)功能，還要相當注意以下兩點問題:

　　1、電源對系統(tǒng)的影響，本系統(tǒng)采用的是線性電源，如果使用開關(guān)電源會使發(fā)射接收波形引入高次諧波，而且電源在使用前定要做好濾波處理;

　　2、線圈對系統(tǒng)的影響，傳統(tǒng)的繞線方法，在本系統(tǒng)中很難實現(xiàn)調(diào)零，一般較多可以調(diào)到100mV左右，經(jīng)過大量的實驗本系統(tǒng)采用了一種在反向線圈基礎(chǔ)上增加調(diào)零線圈的方法，可有益改良調(diào)零達到1mV左右。而且實際中需要對線圈做有效的防干擾處理。

　　二、信號接收處理模塊設(shè)計：

　　接收模塊是金屬探測儀單元的關(guān)鍵。在沒有金屬通過時，接收線圈內(nèi)的感生電動勢為頻率等于發(fā)射信號頻率的正弦波;當有金屬通過磁場時，金屬自身的渦流效應(yīng)產(chǎn)生的二次場會與原磁場疊加改變其空間分布，由于金屬通過速度較慢，其頻率較低，此低頻信號將疊加在頻率為的正弦波信號上。接收電路的作用就是從頻率為的正弦波載波中提取出低頻調(diào)制信號，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殚_關(guān)信號傳給單片機處理。