金屬探測(cè)器是用于探測(cè)金屬的電子儀器，目前主要有三大類：電磁感應(yīng)型，X射線檢測(cè)型，微波檢測(cè)型。*常見(jiàn)和實(shí)用的是電磁感應(yīng)型的，其原理是利用電磁感應(yīng)的原理，利用有交流電通過(guò)的線圈，產(chǎn)生迅速變化的磁場(chǎng)。這個(gè)磁場(chǎng)能在金屬物體內(nèi)部能感生渦電流。渦電流又會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，反過(guò)來(lái)影響原來(lái)的磁場(chǎng)，從而引發(fā)探測(cè)器的反應(yīng)，如發(fā)出鳴聲等。

金屬探測(cè)器的作用場(chǎng)景

金屬探測(cè)器常用于*事領(lǐng)域，如掃雷等任務(wù)。但其不僅能探測(cè)*火及金屬器械，還可以探測(cè)到硬幣、鎖匙及其他小型金屬物品。因此在機(jī)場(chǎng)等場(chǎng)所會(huì)用來(lái)檢查是否有妨害安全的金屬物品，如刀械等被夾藏帶入。

另外，金屬探測(cè)器現(xiàn)今也應(yīng)用于食品、藥、塑料制造等多個(gè)行業(yè)，檢測(cè)產(chǎn)品中的金屬，目的提高產(chǎn)品純度，防止雜物混入。

關(guān)于電磁感應(yīng)型金屬探測(cè)器原理的深入探討

一般采用的是低頻探測(cè)技術(shù)（VLF）也稱感應(yīng)平衡，可能是當(dāng)今*為常用的一種探測(cè)技術(shù)。低頻金屬探測(cè)器有兩個(gè)截然不同的線圈：

發(fā)射線圈——外環(huán)線圈。里面是一個(gè)由導(dǎo)線繞成的線圈。設(shè)備沿導(dǎo)線交替變換方向發(fā)出電流，每秒鐘變換數(shù)千次。每秒鐘電流方向變換的次數(shù)*形成了探測(cè)器的頻率。

接收線圈——內(nèi)環(huán)線圈，由另一由導(dǎo)線繞成的線圈組成。這一線圈能起到天線的作用，用來(lái)收集并放大地下目標(biāo)物發(fā)出的電磁波的頻率。

流經(jīng)發(fā)射線圈的電流會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電磁場(chǎng)，*如同電動(dòng)機(jī)也會(huì)產(chǎn)生電磁場(chǎng)一樣。磁場(chǎng)的極性垂直于線圈所在平面。每當(dāng)電流改變方向，磁場(chǎng)的極性都會(huì)隨之改變。這意味著，如果線圈平行于地面，那么磁場(chǎng)的方向會(huì)不斷地交替變化，一會(huì)兒垂直于地面向下，一會(huì)兒又垂直于地面向上。

隨著磁場(chǎng)方向在地下反復(fù)變化，它會(huì)與所遇的任何導(dǎo)體目標(biāo)物發(fā)生作用，導(dǎo)致目標(biāo)物自身也會(huì)產(chǎn)生微弱的磁場(chǎng)。目標(biāo)物磁場(chǎng)的極性同發(fā)射線圈磁場(chǎng)的極性恰好相反。如果發(fā)射線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直地面向下，則目標(biāo)物磁場(chǎng)*垂直于地面向上。

接收線圈能完全屏蔽發(fā)射線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)。但它不會(huì)屏蔽從地下目標(biāo)物傳來(lái)的磁場(chǎng)。這樣一來(lái)，當(dāng)接收線圈位于正在發(fā)射磁場(chǎng)的目標(biāo)物上方時(shí)，線圈上*會(huì)產(chǎn)生一個(gè)微弱的電流。這一電流振蕩的頻率與目標(biāo)物磁場(chǎng)的頻率相同。接收線圈會(huì)放大這一頻率并將其傳送到金屬探測(cè)器的控制臺(tái)，控制臺(tái)上的元件繼而對(duì)這一信號(hào)加以分析。

金屬探測(cè)器根據(jù)目標(biāo)物產(chǎn)生的磁場(chǎng)的強(qiáng)度，能近似地判定目標(biāo)物埋藏的深度。目標(biāo)物埋藏得越淺，接收線圈收集到的磁場(chǎng)強(qiáng)度*越大，產(chǎn)生的電流也越大。目標(biāo)物埋藏得越深，磁場(chǎng)*越弱。如果超過(guò)了一定的深度，目標(biāo)物磁場(chǎng)在地表處的強(qiáng)度過(guò)于微弱，*不能被接收線圈感測(cè)到。

VLF金屬探測(cè)器如何分辨不同類型的金屬？這是利用一種稱為相移的現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)的。相移是指發(fā)射線圈頻率與目標(biāo)物頻率之間的時(shí)間差。之所以會(huì)形成這一差異，有以下兩方面的因素：

電感——易于導(dǎo)電（感應(yīng)性的）但對(duì)于電流變化反應(yīng)遲緩的導(dǎo)體。您可以將高電感物體理解為一條很深的河流：如果改變河流中的水流量，要過(guò)一段時(shí)間才能看到變化。

電阻——不易于導(dǎo)通電流（阻抗性的）但對(duì)于電流變化反應(yīng)敏銳的導(dǎo)體。我們還是把高電阻物體比喻成流水，比如一條又窄又淺的溪流：如果改變溪流中的水流量，很快*能發(fā)現(xiàn)水位的變化。

因此，我們基本上可以說(shuō)高電感的物體會(huì)造成比較大的相移，這是因?yàn)橐淖兇艌?chǎng)需要較長(zhǎng)的時(shí)間。而高電阻物體造成的相移則比較小。

相移現(xiàn)象使得基于VLF技術(shù)的金屬探測(cè)器具有了一種稱為識(shí)別的能力。由于大多數(shù)金屬具有不同的電導(dǎo)值和電阻值，VLF金屬探測(cè)器可利用一對(duì)稱為相位解調(diào)器的電子線路測(cè)出相移量，并將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)同某一種類的金屬相移均值進(jìn)行比較。然后探測(cè)器*會(huì)以聽(tīng)覺(jué)或視覺(jué)信號(hào)的形式，將目標(biāo)物可能所處的金屬類型范圍告知探測(cè)者。

很多金屬探測(cè)器甚至能讓您過(guò)濾出（識(shí)別）超過(guò)某一特定相移水平的目標(biāo)物。通常，您可以設(shè)定需要過(guò)濾的相移水平，一般的方法是調(diào)節(jié)一個(gè)用來(lái)增加或降低閾值的旋鈕。VLF探測(cè)器還有一種識(shí)別功能，稱為忽略功能。實(shí)際上，忽略功能是一種針對(duì)某一特定相移區(qū)間的識(shí)別濾波器。探測(cè)器不僅像普通識(shí)別模式那樣針對(duì)高于設(shè)定相移區(qū)間的物體發(fā)出*示，也會(huì)針對(duì)低于設(shè)定相移區(qū)間的物體發(fā)出*示。

更*的探測(cè)器甚至支持設(shè)定多個(gè)忽略區(qū)間。例如，可以對(duì)探測(cè)器進(jìn)行設(shè)置，讓它忽略與易拉罐拉環(huán)或小釘子的相移區(qū)間相當(dāng)?shù)奈矬w。識(shí)別和忽略功能的缺點(diǎn)是，有可能過(guò)濾掉很多與“廢物”具有相近相移的有價(jià)值的東西。但如果您要尋找某一特定類型的目標(biāo)物，這類功能*會(huì)極為有用。