分享一个巧妙的相位差检测电路.docx

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1、分享一个巧妙的相位差检测电路在发射线圈施上交流电压，产生交流电流并在空间生成交流磁场，该磁场在接收线圈感应用电动势，并通过调理电路处理，最终得到电压信号送入处理器，计算得到待测物导致的发射信号与接收信号之间的相位差，根据这一相位差判断待测物的类型。不存在待测物的情况当不存在待测物时，发射线圈的等效电路由电阻和电感组成，如下图：R1发射线圈等效电路其中R1为线圈电阻，其电阻值大概为4。；11为线圈电感，其电感量大概为IOmHoZo其阻抗表示为：存在待测物的情况发射线圈通入交流电流I1时，线圈周围产生一个交变磁场H1。当待测物位于线圈磁场范围内时，待测物内部生产感应涡流电流12,涡流信号在待测物附

2、近产生交变磁场H2,涡流的中心之处H1和H2同轴但是方向相反。因此，原有外部磁场被削弱，导致线圈的等效阻抗、相位均发生变化。涡流示意图线圈和待测物视为两个互感的耦合线圈。等效电路如图所示：待测物涡流影响下的等效电路其中R1为发射线圈的电阻，11为发射线圈的电感，R2为待测物涡流效应的等效电阻，12为待测物涡流效应的等效电感，M为发射线圈与待测物之间的互感。根据基尔霍夫定律，在发射线圈侧，有：US=R1X八+11jj在待测物侧，有：O=X，2+12j3I2上麴4联立上述两式，求解，得到：CnrM22抑+石不瓦弧nM22rM22、Z1=jR1+H”+i再何/3对于不同类型的待测物，由于待测物的影响，将使得发射线圈的等效电阻增大，而等效电抗可增大，或者减少。通过判断等效电抗增大或者减小，实现对待测物进行分类。