СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ОТРАЖЕННОГО СИГНАЛА ОТ МИШЕНИ В ИНДУКЦИОННОМ, РЕЗОНАНСНОМ МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЕ, ПРИ НАЛИЧИИ ВЛИЯНИЯ ДЕСТАБИЛИЗИРУЮЩИХ ФАКТОРОВ, В ПРОЦЕССЕ ПОИСКА И ОБНАРУЖЕНИЯ ЕЕ, УСТРОЙСТВО, ЕГО РЕАЛИЗУЮЩЕЕ (ВАРИАНТЫ)

1. Способ выявления отраженного сигнала от мишени в индукционном резонансном металлоискателе, при наличии влияния дестабилизирующих факторов, в процессе поиска и обнаружения ее, осуществляемый подачей синусоидального переменного напряжения в последовательный колебательный LC-контур, катушка которого является датчиком металлоискателя, с частотой, приблизительно равной его собственной частоте, отличающийся тем, что, с целью улучшения достоверности выявления отраженного сигнала от мишени, при наличии влияния дестабилизирующих факторов, в процессе поиска и обнаружения ее, производят сравнение амплитуд напряжения на катушке датчика и конденсаторе.
2. Способ, вариант 1, по п. 1, отличающийся тем, что напряжения с катушки датчика и конденсатора, относительно общей точки последовательного колебательного LC-контура, преобразуют делением на стабильный коэффициент масштабирования в масштабированные напряжения, которые преобразуют в постоянные напряжении одинаковой полярности, равные амплитуде масштабированных напряжений, сравнивают их, вычитанием из постоянного напряжения, соответствующего амплитуде напряжения на катушке датчика, постоянного напряжения, соответствующего амплитуде напряжения на конденсаторе, полученную разность постоянных напряжений перемножают на коэффициент масштабирования, в итоге выявляют результирующее постоянное напряжение.
3. Способ, вариант 1, по п. 2, отличающийся тем, что коэффициент масштабирования выбирают из условий, при которых максимальные значения амплитуд масштабированных напряжений с катушки датчика и конденсатора не должны превышать величины электрического пробоя электронных компонентов схемы.
4. Способ, вариант 2, по п. 1, отличающийся тем, что напряжения с катушки датчика и конденсатора, относительно общей точки последовательного колебательного LC-контура, преобразуют в выделенные напряжения, для чего из амплитуд напряжений на катушке датчика и конденсаторе выделяют напряжения, превышающие, по модулю, стабильное пороговое напряжение, выделенные напряжения преобразуют в постоянные напряжения одинаковой полярности, производят сравнение их, вычитанием из постоянного напряжения, соответствующего амплитуде напряжения на катушке датчика, постоянного напряжения, соответствующего амплитуде напряжения на конденсаторе, в итоге выявляют результирующее постоянное напряжение.
5. Способ, вариант 2, по п. 4, отличающийся тем, что стабильное пороговое напряжение выбирают из условий, при которых максимальные значения амплитуд выделенных напряжений с катушки датчика и конденсатора не должны превышать величины электрического пробоя электронных компонентов схемы.
6. Способ, вариант 3, по п. 1, отличающийся тем, что напряжения с катушки датчика и конденсатора, относительно общей точки последовательного колебательного LC-контура, преобразуют в постоянные напряжения, равные их амплитуде, причем напряжение с катушки датчика преобразуют в положительное постоянное напряжение, а с конденсатора - в отрицательное, производят сравнение их, сложением постоянного напряжения, соответствующего амплитуде напряжения на катушке датчика, с постоянным напряжением, соответствующим амплитуде напряжения на конденсаторе, в итоге выявляют результирующее постоянное напряжение.
7. Способ, вариант 3, по п. 6, отличающийся тем, что максимальное значение результирующего постоянного напряжения не должно превышать величины пробоя электронных компонентов металлоискателя.
8. Способ, варианты 1, 2, 3, по пп. 2, 4, 6, отличающийся тем, что отклонение результирующего постоянного напряжения в процессе поиска мишени более чем на величину напряжения минимально возможного порога выявления сигнала, отраженного от мишени, будет свидетельствовать об обнаружении мишени.
9. Способ, варианты 1, 2, 3, по пп. 2, 4, 6, отличающийся тем, что полярность результирующего, постоянного напряжения определяет характер материала мишени: ферромагнетик или диамагнетик, а величина - объем мишени и глубину залегания.
10. Способ, варианты 1, 2, 3, по пп. 1, 2, 4, 6, отличающийся тем, что последовательный колебательный LC-контур поддерживают в уравновешенном состоянии, при котором амплитуды напряжений на катушке датчика и конденсаторе должны быть равными в процессе поиска, при разнообразных дестабилизирующих факторах, в условиях отсутствия отраженного сигнала от мишени.
11. Способ, варианты 1, 2, 3, по п. 10, отличающийся тем, что для установления равенства амплитуд напряжений на катушке датчика и конденсаторе, с заданной периодичностью контролируют результирующее постоянное напряжение: при превышении напряжения минимально возможного порога выявления сигнала, отраженного от мишени, в отсутствие отраженного сигнала от мишени, и отрицательной полярности результирующего постоянного напряжения, частоту синусоидального переменного напряжения пошагово уменьшают на величину, равную шагу изменения частоты, соответствующему напряжению минимально возможного порога выявления сигнала, отраженного от мишени, до смены знака результирующего постоянного напряжения на положительный, если полярность результирующего постоянного напряжения положительная, частоту синусоидального переменного напряжения пошагово увеличивают на величину, равную шагу изменения частоты, до смены знака результирующего напряжения на отрицательный.
12. Способ, варианты 1, 2, 3, по п. 11, отличающийся тем, что заданную периодичность контроля результирующего напряжения выбирают частотой 5-20 Гц, длительностью 1-2 миллисекунды.
13. Устройство, реализующее способ выявления отраженного сигнала от мишени в индукционном резонансном металлоискателе, при наличии влияния дестабилизирующих факторов, в процессе поиска и обнаружения ее, содержащее: генератор переменного напряжения, последовательный колебательный LC-контур, состоящий из катушки датчика металлоискателя, первым выводом подключенной к первому выводу выхода генератора, конденсатора, первым выводом подключенным к второму выводу выхода генератора, отличающееся тем, что оно снабжено модулями индикации и коррекции, оптической развязкой, двумя источниками питания.
14. Устройство, вариант 1, по п. 13, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено двумя делителям напряжения, состоящими из четырех резисторов, двумя пиковыми детекторами с сбросом, сумматором, причем первый вывод первого резистора, первого делителя напряжения соединен с первыми выводами катушки датчика и выхода генератора, а вторым выводом соединен с первым выводом второго резистора, первого делителя напряжения, и входом первого пикового детектора с сбросом, выходом подключенным к прямому входу сумматора, первый вывод третьего резистора, второго делителя напряжения соединен с первым выводом конденсатора и вторым выводом выхода генератора, вторым выводом соединен с первым выводом четвертого резистора, второго делителя напряжения и входом второго пикового детектора с сбросом, выходом подключенным к инверсному входу сумматора, который своим выходом подключен к входам модуля индикации и модуля коррекции, первый выход которого, через оптическую развязку, подключен к входу управления генератора, а второй выход - к входам сброса первого и второго пиковых детекторов со сбросом, вторые выводы катушки датчика, конденсатора, второго и четвертого резисторов соединены с нулевым проводом сумматора, при этом первый источник питания подключен к цепям питания генератора, второй - к цепям питания сумматора, модуля индикации, модуля коррекции.
15. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что параметры первого и второго делителей напряжения одинаковы.
16. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что стабильный коэффициент масштабирования первого и второго делителей напряжения больше добротности последовательного колебательного LC-контура.
17. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что входные сопротивления первого и второго делителей больше комплексных сопротивлений катушки датчика и конденсатора, последовательного колебательного LC-контура, как минимум в 1000 раз.
18. Устройство, вариант 2, по п. 13, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено двумя ограничителями напряжения, двумя резисторами, двумя пиковыми детекторами со сбросом, сумматором, причем первый вывод первого ограничителя напряжения соединен с первыми выводами катушки датчика и выхода генератора, вторым выводом соединен с первым выводом второго резистора и входом первого пикового детектора со сбросом, выходом подключенным к прямому входу сумматора, первый вывод второго ограничителя напряжения соединен с первым выводом конденсатора и вторым выводом выхода генератора, вторым выводом соединен с первым выводом второго резистора и входом второго пикового детектора с сбросом, выходом подключенным к инверсному входу сумматора, который своим выходом подключен к входам модуля индикации и модуля коррекции, первый выход которого, через оптическую развязку, подключен к с входу управления генератора, второй выход - к входам сброса первого и второго пиковых детекторов со сбросом, вторые выводы катушки датчика, конденсатора, первого и второго резисторов соединены с нулевым проводом сумматора, при этом первый источник питания подключен к цепям питания генератора, второй - к цепям питания сумматора, модуля индикации, модуля коррекции.
19. Устройство по п. 18, отличающееся тем, что первый и второй ограничители напряжения являются двухполярными, микротоковыми стабилитронами.
20. Устройство по п. 19, отличающееся тем, что напряжение стабилизации двухполярных, микротоковых стабилитронов одинаково и равно величине, меньшей на 2 v, чем напряжение второго источника питания, перемноженного на добротность последовательного колебательного LC-контура.
21. Устройство, вариант 3, по п. 13, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено двумя пиковыми детекторами, пассивным сумматором, содержащим три резистора, буферным усилителем, причем первый пиковый детектор входом соединен с первым выводом выхода генератора и первым выводом катушки, а выходом подключен к первому выводу первого резистора, пассивного сумматора, второй пиковый детектор входом соединен с вторым выводом выхода генератора и первым выводом конденсатора, а выходом подключен к первым выводом второго резистора, пассивного сумматора, вторые выводы первого и второго резисторов соединены с первым выводом третьего резистора и входом буферного усилителя, который своим выходом подключен к модулю индикации и модулю коррекции, выход которого, через оптическую развязку, подключен к входу управления генератора, а второй выход - к входам сброса первого и второго пиковых детекторов со сбросом, вторые выводы катушки датчика, конденсатора, третьего резистора соединены с нулевым проводом буферного усилителя, первый источник питания подключен к цепям питания генератора, второй источник питания - к цепям питания буферного усилителя, модуля индикации, модуля коррекции.
22. Устройство по п. 21, отличающееся тем, что входное сопротивление первого и второго пиковых детекторов со сбросом, совместно с пассивным сумматором, больше комплексных сопротивлений катушки датчика и конденсатора, последовательного колебательного LC-контура, на частоте резонанса, как минимум в 1000 раз.
23. Устройство по п. 21, отличающееся тем, что в пассивном сумматоре первый и второй резисторы имеют одинаковую величину сопротивления.
24. Устройство, варианты 1, 2, 3, по п. 13, пп. 14, 18, 21, отличающееся тем, что первый и второй источники питания гальванически развязаны.
25. Устройство по п. 21, отличающееся тем, что заданный коэффициент масштабирования пассивного сумматора равен коэффициенту усиления буферного усилителя.