手持金属探测仪能探测到什么东西(高考用的金属探测仪到底是探测什么的啊)
手持金属探测仪能探测到什么东西(高考用的金属探测仪到底是探测什么的啊)
你知道吗?高考考场上的那道“安全防线”——金属探测仪,可不是简单的“找铁器”的工具哦!它可是防止高科技作弊的“火眼金睛”。每当考生步入考场,手中的水杯、钥匙甚至是悄悄藏匿的电子设备,都可能在它的“审视”下无所遁形。那么,这个神奇的小仪器究竟是怎么工作的呢?又有哪些高大上的应用领域?别急,今天我们就来揭秘金属探测仪的神秘面纱,一起探索它背后的故事!
高考用的金属探测仪到底是探测什么的啊
金属探测仪是检测金属的,只要有金属,它就会报警,在高考中用来检测电子通讯设备,防止考生作弊。
《国家教育考试违规处理办法》中规定,考生“携带与考试内容相关的材料或者存储有与考试内容相关资料的电子设备参加考试的”;“携带具有发送或者接收信息功能设备的”即可认定为考试作弊,所报名参加考试的各阶段、各科成绩无效。
由金属探测仪与自动剔除装置组成,其中检测器为核心部分。一旦金属杂质进入磁场区域,磁场受到干扰,这种平衡就被打破,两个接收线圈的感应电压就无法抵消。
未被抵消的感应电压经由控制系统放大处理,并产生报警信号(检测到金属杂质)。系统可以利用该报警信号驱动自动剔除装置等,从而把金属杂质排除生产线以外。
金属探测仪可以探测哪些东西
金属探测仪探测范围:
- 在军事上,金属探测器可用于探测金属地雷。
- 在安全领域,可以探测随身携带或隐藏的武器与作案工具。
- 在考古方面,可以探测埋藏金属物品的古墓,找到古墓中的金银财宝与首饰或其他金属制品。
- 在工程中,可用于探测地下金属埋设物,例如管道、管线等。
- 在矿产勘探中,可用来检测和发现自然金颗粒。
- 工业上,可用于在线监测,如去掉棉花,煤炭,食品中的金属杂物等。
手持金属探测仪由哪几部分组成
金属探测器的种类众多,手持式金属探测器是使用较多的一种,它具有探测度广、定位准确、操作简易等特点,在安全检查、考场等使用较多。手持式金属探测器一般由高频振荡器、振荡检测器、音频振荡器和功率放大器等部分组成,工作时,利用电磁感应原理生成磁场,利用磁场在金属物体内部感生涡电流,又产生磁场,倒过来影响原来的磁场,从而报警。
高频振荡器
由三极管VT1和高频变压器T1等组成,是一种变压器反馈型LC振荡器。T1的初级线圈L1和电容器C1组成LC并联振荡回路,其振荡频率约200kHz,由L1的电感量和C1的电容量决定。T1的次级线圈L2作为振荡器的反馈线圈,其“C”端接振荡管VT1的基极,“D”端接VD2。由于VD2处于正向导通状态,对高频信号来说,“D”端可视为接地。在高频变压器T1中,如果“A”和“D”端分别为初、次级线圈绕线方向的首端,则从“C”端输入到振荡管VT1基极的反馈信号,能够使电路形成正反馈而产生自激高频振荡。振荡器反馈电压的大小与线圈L1、L2的匝数比有关,匝数比过小,由于反馈太弱,不容易起振,过大引起振荡波形失真,还会使手持金属探测器灵敏度大为降低。振荡管VT1的偏置电路由R2和二极管VD2组成,R2为VD2的限流电阻。由于二极管正向阈值电压恒定(约0.7V),通过次级线圈L2加到VT1的基极,以得到稳定的偏置电压。显然,这种稳压式的偏置电路能够大大增强VT1高频振荡器的稳定性。为了进一步提高手持金属探测器的可靠性和灵敏度,高频振荡器通过稳压电路供电,其电路由稳压二极管VD1、限流电阻器R6和去耦电容器C5组成。振荡管VT1发射极与地之间接有两个串联的电位器,具有发射极电流负反馈作用,其电阻值越大,负反馈作用越强,VT1的放大能力也就越低,甚至于使电路停振。RP1为振荡器增益的粗调电位器,RP2为细调电位器。
振荡检测器
振荡检测器由三极管开关电路和滤波电路组成。开关电路由三极管VT2、二极管VD2等组成,滤波电路由滤波电阻器R3,滤波电容器C2、C3和C4组成。在开关电路中,VT2的基极与次级线圈L2的“C”端相连,当高频振荡器工作时,经高频变压器T1耦合过来的振荡信号,正半周使VT2导通,VT2集电极输出负脉冲信号,经过π型RC滤波器,在负载电阻器R4上输出低电平信号。当高频振荡器停振荡时,“C”端无振荡信号,又由于二极管VD2接在VT2发射极与地之间,VT2基极被反向偏置,VT2处于可靠的截止状态,VT2集电极为高电平,经过滤波器,在R4上得到高电平信号。由此可见,当高频振荡器正常工作时,在R4上得到低电平信号,停振时,为高电平,由此完成了对振荡器工作状态的检测。
音频振荡器
音频振荡器采用互补型多谐振荡器,由三极管VT3、VT4,电阻器R5、R7、R8和电容器C6组成。互补型多谐振荡器采用两只不同类型的三极管,其中VT3为NPN型三极管,VT4为PNP型三极管,连接成互补的、能够强化正反馈的电路。在电路工作时,它们能够交替地进入导通和截止状态,产生音频振荡。R7既是VT3负载电阻器,又是VT3导通时VT4基极限流电阻器。R8是VT4集电极负载电阻器,振荡脉冲信号由VT4集电极输出。R5和C6等是反馈电阻器和电容器,其数值大小影响振荡频率的高低。
功率放大器
功率放大器由三极管VT5、扬声器BL等组成。从多谐振荡器输出的正脉冲音频信号经限流电阻器R9输入到VT5的基极,使其导通,在BL产生瞬时较强的电流,驱动扬声器发声。由于VT5处于开关工作状态,而导通时间又非常短,因此功率放大器非常省电,可以利用9V积层电池供电。
手持式金属探测器原理是什么
了解了手持金属探测器的结构,接下来就可以介绍金属探测器的工作原理了:
手持金属探测器利用电磁感应的原理,利用有交流电通过的线圈,产生迅速变化的磁场。这个磁场能在金属物体内部能感生涡电流。涡电流又会产生磁场,倒过来影响原来的磁场,引发探测器发出鸣声。
工作时,其内部探测器会发出某一频率的电磁波,由于金属有自感,会使这一频率发生偏移,当它再接收到有偏差的电磁波时,就把差频放大,发出信号报警。