Розглядаються результати ідентифікації металевих об’єктів вихрострумовою радіотехнічною системою (РС) з амплітудно-фазовим детектуванням сигналу відгуку при їх динамічному скануванні. Розроблено математичну модель, яка описує зміни інформаційних критеріїв сигналу відгуку залежно від матеріалу досліджуваних металевих об’єктів та швидкості лінійного переміщення їх відносно антени РС. Проведено моделювання сигналів відгуку для декількох металів та наведено порівняння із отриманими експериментально результатами. Визначено оптимальний діапазон швидкостей сканування, який дозволяє отримати максимальну кореляційну різницю інформаційних критеріїв для різних металів, яка записується у запам’ятовувальний пристрій і використовується для подальшої ідентифікації невідомих провідних (металевих) об’єктів. Запропонована математична модель сигналу відгуку вихрострумового пристрою з фазовим детектором та інтегрально-диференційний підхід до визначення кореляційної різниці інформаційних критеріїв спектрального та графічно-цифрового методів ідентифікації металевих об’єктів дозволила експериментально визначити діапазон оптимальної швидкості руху металевого об’єкта відносно антенної системи. Отримані експериментальні результати показали, що максимум кореляційної різниці інформаційних параметрів запропонованої радіотехнічної системи лежить у діапазоні 12–14 Гц, що відповідає діапазону лінійних швидкостей 4–6 м/с.
Національний технічний університет України «КПІ ім. Ігоря Сікорського» Соленоїдна антена радіотехнічної системи ідентифікації металів Виявлення прихованих в діелектричному середовищі металевих об'єктів здійснюють за допомогою металошукачів, побудованих за вихреструмовим принципом роботи. Потім виявлений метал ідентифікують. Для ідентифікації металів зазвичай використовують хімічні, оптоемісійні, рентгенівські методи. Але виявлення та ідентифікацію можливо зробити і одночасно використовуючи метод графічно-цифрових образів. У таких приладах використовується коаксіальна соленоїдна антена рамочного типу. Але вона має низьку чутливість, нерівномірність чутливості за глибиною зондування та значний паразитний зв'язок між приймальною та передавальною антенами. Від таких недоліків вільна антенна система DD типу, але вона не дозволяє використати графічно-цифровий метод обробки сигналу. Тому пропонується нова конструкція антенної системи, яка дозволяє використати переваги розглянутого методу обробки сигналу та DD антен. Вона відрізняється тим, що одна із антен, наприклад передавальна, складається з двох частин, які розміщені симетрично відносно другої та створює дві активні зони випромінювання як коаксіальна антена, але аналогічні до зон випромінювання антеною типу DD. Ключові слова: радіотехнічна система; антена; ідентифікація металів; метод графічноцифрових образів. Актуальність теми. Завдання виявлення та ідентифікації металевих предметів важливе для різних галузей господарства: для деревообробної промисловості, археології, медицини, для розмінування територій тощо. Виявлення металів здійснюють за допомогою металошукачів [1], а для ідентифікації металів використовують зазвичай інші методи, наприклад, хімічні, оптоемісійні, рентгенівські методи, які коротко описані в [2]. Там для ідентифікації металів пропонується застосовувати новий метод, який побудований на основі вихрострумового приладу (ВСП). Активним (чутливим) елементом приладу є антенна система соленоїдного типу. Від її характеристик та типу значною мірою залежать параметри всього пристрою. Тому вибір конфігурації антени є актуальним завданням. Питання побудови антени, моделювання її параметрів і розглядається у цій публікації. Аналіз останніх досліджень та публікації, на які спираються автори. Виявлення прихованих металевих предметів зазвичай здійснюється вихрострумовим методом. Цьому питанню присвячено достатньо багато публікацій, огляд яких дається в [2]. Однак відомі методи обробки сигналу таких ВСП не дозволяють ідентифікувати метал, з якого виготовлено предмет, а дають лише дихотомічну оцінку (предмет виготовлений з чорного, або магнітного, чи кольорового, немагнітного матеріалу). Однак ведуться роботи з виявлення нових ознак у формі сигналу ВСП. Так аспектам ідентифікації металів електромагнітним (вихрострумовим) методом присвячені публікації Claudio Bruschini [9]. Електромагнітний метод для ідентифікації металів за ознакою магнітний-немагнітний використав у своїх дослідженнях Сватош Якуб [10], а вимірювання затримки фазових характеристик для проведення гео...