[发明专利]一种信号放大方法、系统及金属探测器

说明书

本发明涉及一种信号放大方法、系统及金属探测器，涉及金属探测技术领域。所述方法包括：所述主控单元向所述数字移相单元输入控制信号以及向所述信号输入单元输入驱动信号；所述信号输入单元根据所述驱动信号向所述信号抵消单元输入放大信号；所述数字移相单元根据所述控制信号向所述信号抵消单元输入反向信号；所述信号抵消单元根据所述放大信号以及所述反向抵消信号向所述主控单元输出抵消信号。可以通过数字移相单元输入控制信号，直接实现相位与幅值与背底信号的同向同比例或者反向同比例，进而实现任意移相的效果，进而解决了现有技术中存在的无法实现任意移相而存在的效率低的问题。

技术领域

本发明涉及金属探测技术领域，尤其涉及一种信号放大方法、系统及金属探测器。

背景技术

金属检测器是一种检测金属类物体的技术，应用于排雷，探矿，食品安全，安检等领域。检测原理是系统发射一个电磁波，待探测金属在该电磁场中感应出涡流电流，接收线圈拾取到该涡流电流后再经过放大从而实现金属的探测。由于该信号叠加于同频的激励信号之上，因此需要一种电路来把初始输入的信号，在放大电路中合适的位置进行抵偿，以保证后级放大的信号不超过放大器线性工作范围。而现有的方法无法实现任意移相的功能进而导致在检测的过程中造成诸多不便的问题。

发明内容

本发明提供了一种信号放大方法、系统及金属探测器，以解决现有技术中存在的无法实现任意移相的功能进而导致在检测的过程中造成诸多不便的问题。

为了解决上述问题，本发明采用以下方案：

第一方面，本发明提供了一种信号放大方法，信号放大系统包括主控单元、数字移相单元、信号抵消单元以及信号输入单元；所述主控单元分别与所述数字移相单元、所述信号抵消单元以及所述信号输入单元连接；所述信号抵消单元分别与所述数字移相单元以及所述信号输入单元连接；所述方法包括：

所述主控单元向所述数字移相单元输入控制信号以及向所述信号输入单元输入驱动信号；

所述信号输入单元根据所述驱动信号向所述信号抵消单元输入放大信号；

所述数字移相单元根据所述控制信号向所述信号抵消单元输入反向信号；

所述信号抵消单元根据所述放大信号以及所述反向抵消信号向所述主控单元输出抵消信号。

其进一步的技术方案为，所述信号输入单元包括发射线圈、接收线圈以及带通放大器；所述主控单元向所述信号输入单元输出驱动信号，包括：

所述主控单元向所述发射线圈输出所述驱动信号；

所述接收线圈根据所述驱动信号产生正弦波，并将所述正弦波输入到所述带通放大器。

其进一步的技术方案为，所述信号输入单元根据所述驱动信号向所述信号抵消单元输入放大信号，包括：

所述带通放大器将所述正弦波转换为所述放大信号；

将所述放大信号输入到所述信号抵消单元。

其进一步的技术方案为，所述信号抵消单元包括加法器以及后级放大器；所述信号抵消单元根据所述放大信号以及所述反向抵消信号向所述主控单元输出抵消信号，包括：

所述带通放大器将放大信号以及所述数字移相单元将所述反向信号输入到所述加法器；

所述加法器将所述放大信号以及所述反向信号进行抵消得到所述抵消信号，并将所述抵消信号输入到后级放大器；

所述后级放大器将所述抵消信号输入到所述主控单元。

其进一步的技术方案为，所述信号抵消单元还包括转换单元；所述将所述放大信号输入到所述信号抵消单元，包括：

所述带通放大器将所述放大信号分别输入到所述加法器以及所述转换单元。