Detectores de metal FM (Frequency Meter), teoria. Esquema, descrição

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Uma das primeiras opções possíveis para a construção de um detector de objetos metálicos, que pode vir à mente de qualquer pessoa que esteja pelo menos um pouco familiarizada com os fundamentos da engenharia elétrica, pode ser considerada um dispositivo baseado na mudança da frequência do gerador sob a influência de um objeto de metal.

É sabido pelos livros escolares de física que a frequência do sinal gerado no circuito formado pela bobina L e pelo capacitor C conectados em paralelo depende da indutância da bobina e da capacitância do capacitor. Se pelo menos um desses parâmetros for alterado, a frequência de ressonância do circuito mudará, o que levará a uma mudança correspondente na frequência de geração. A maneira mais fácil de alterar a indutância da bobina. Para isso, basta, por exemplo, colocar próximo a ele um objeto do metal correspondente. Este fenômeno físico está na base do projeto de detectores de objetos metálicos que operam com base no princípio da mudança de frequência (Fig. 1.1). Na literatura especializada, tais dispositivos são frequentemente chamados de detectores de metais FM (Frequency Meter).

Detectores de metal FM (Frequency Meter), teoria
Arroz. 1.1. Diagrama de blocos simplificado de um detector de metais operando no princípio de um contador de frequência

Apesar de o efeito de objetos metálicos colocados na zona do campo excitado pela bobina na frequência de ressonância do circuito ser conhecido há muito tempo, a implementação prática de tais dispositivos tem sido bastante difícil até recentemente. A razão foi que simplesmente não era possível avaliar de ouvido a mudança na frequência do contorno.

Atualmente, microprocessadores controlados por programas especiais são utilizados para analisar e avaliar mudanças no desvio de frequência.

Quando um objeto metálico aparece na zona do campo eletromagnético excitado pela bobina de medição, a frequência de ressonância do circuito oscilador de referência muda. Essa alteração é avaliada por um frequencímetro, que é baseado em um microcontrolador. A magnitude do desvio de frequência, bem como o seu sinal, dependem não apenas da profundidade e tamanho do objeto, mas também do tipo de metal de que é feito. Os dados processados são enviados para a unidade de exibição, que geralmente inclui uma linha de LEDs.

Deve-se notar que os detectores de metais FM são mais sensíveis do que, por exemplo, os detectores de metais BFO.

Autor: Adamenko M.V.

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Comentários sobre o artigo:

Valery
Os estrangeiros têm bons esquemas, também existem soviéticos, mas pouco controle competente da afinação, seria bom usar tecnologia estrangeira, mas os mais simples para iniciantes ou como costumavam produzir circuitos em cubos, era possível montar tanto um receptor quanto um detector de metais e um gerador para sintonização, etc., etc.

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