聲磁防盜系統(tǒng)為什么可以實現(xiàn)幾乎零誤報呢


　　大家逛過超市也是知道的，超市的門口外面總是立著一豎一豎的門，這就是超市用來防止超市商品被盜的防盜門，如果有小偷在超市偷東西了，肯定是走不出超市門口的，因為超市商品上的防盜標簽會被防盜門檢測到，并發(fā)出報警聲，這樣超市保安就會對小偷進行檢查，怎么樣，這個發(fā)明很棒吧。


　　市面上常用的超市防盜門有兩種：一種是射頻防盜門，另一種是聲磁防盜門，這兩種門的區(qū)別之一就是射頻的容易受金屬等物品而產(chǎn)生誤報，而聲磁的就可以幾乎實現(xiàn)零誤報，那么為什么聲磁防盜系統(tǒng)可以解決射頻防盜系統(tǒng)所不能解決的問題，實現(xiàn)幾乎零誤報呢，下面百舸為大家解密聲磁防盜系統(tǒng)實現(xiàn)幾乎零誤報的原因。


　　一，聲磁防盜系統(tǒng)的工作流程簡單的來說就是利用音叉原理產(chǎn)生的共振現(xiàn)象，實現(xiàn)幾乎零誤報的操作。當發(fā)射信號（交變磁場）頻率與聲磁標簽振蕩頻率一致時，聲磁標簽類似于音叉會引起共振，產(chǎn)生共振信號（交變磁場）；當接收器檢測到連續(xù)4-8次（可調(diào)）的共振信號（每1/50秒一次）后，接收系統(tǒng)就會發(fā)出報警。聲磁系統(tǒng)的特性就是防盜檢測率高、幾乎零誤報、不受金屬錫箔紙屏蔽、抗干擾性好、保護的出口寬（單套系統(tǒng)最寬可保護4米）。


　　二，就是聲磁防盜系統(tǒng)所運用的原理了，這個原理涉及到物理學的磁效應，過程可能是有點深奧，但希望大家也了解一下。


　　1、磁致伸縮效應:在外磁場作用下，鐵磁性物質(zhì)尺寸變化;在去掉外磁場后，其又恢復原來的長度。由于在磁場作用下，磁致伸縮材料長度線性變化，發(fā)生位移;或在交變磁場作用發(fā)生反復變化，從而產(chǎn)生振動或聲波;這種材料可將電磁能轉(zhuǎn)換成機械能或聲能，相反也可以將機械能轉(zhuǎn)換成電磁能;前者稱為磁致伸縮效應，后者稱為壓磁效應。


　　在一定磁場強度作用下，鐵氧體磁性金屬產(chǎn)生長度變化，可以理解是由于磁化而導致原子間距的微小改變。在一個交變磁場中，可以看到磁致伸縮的金屬條按照交變磁場的頻率在振動。若交變磁場的頻率與金屬條諧振頻率一致的話，其振幅最大，即產(chǎn)生共振，這一效應對坡莫合金（或稱鐵鎳合金）尤其明顯。


　　另一方面，這種磁致伸縮效應又具有可逆性，即壓磁效應。因此，當交變磁場頻率與聲磁標簽中的金屬條諧振頻率一致時，其中坡莫合金條開始振動。當關斷交變磁場時，聲磁標簽就會像音叉一樣維持一定時間的阻尼振動，并產(chǎn)生共振信號，作為交變磁場的空間延伸，可通過接收器檢測到這種共振信號。


　　用磁致伸縮系數(shù)λ來描述磁致伸縮效應，λ＝（LH-L0）/L0，L0為物質(zhì)原有長度，LH為在外磁場作用下物質(zhì)變化后的長度。由于坡莫合金具有高磁致伸縮系數(shù)，如:Ni50坡莫合金λ=25×10-6，Ni80坡莫合金λ=（0.1"0.5）×10-6，所以，坡莫合金的磁致伸縮系數(shù)均較大，標簽產(chǎn)生的共振信號也較大。


　　2、磁機械耦合系數(shù)k當坡莫合金薄帶在偏磁場下受到交變磁場的激勵時，由于磁致伸縮效應與壓磁效應，薄帶內(nèi)產(chǎn)生磁能與機械能之間的交替轉(zhuǎn)換，這種能量的轉(zhuǎn)換稱為磁機械耦合，用磁機械耦合系數(shù)k來衡量其大小，并用下述方法確定k值。聲磁標簽內(nèi)核心元件是坡莫合金薄帶。


　　根據(jù)唯象理論，磁機械耦合系數(shù)k表示為:上式中fr為共振頻率，fa為反共振頻率。根據(jù)聲磁標簽測試的諧振曲線。當激勵信號頻率為57.9kHz時，諧振曲線達到最大值，即fr=57.9kHz;當激勵信號頻率為59.7kHz時，諧振曲線達到最小值，即fa=59.7kHz。因此，計算磁機械耦合系數(shù)k=0.251。顯然，聲磁標簽存在共振點和反共振點，在很小的激勵磁場的作用下，它能產(chǎn)生較大的共振信號，而且兩點間電壓差較大，說明標簽有較大的磁機械耦合系數(shù)。尖銳諧振曲線表明標簽有較高的Q值和較窄的帶寬以及較強的選擇性。因此，若設置適當偏置磁場，使其工作在特性較好的區(qū)域，可以獲得較高的共振信號和較強的頻率穩(wěn)定性。


　　3、音叉效應聲磁標簽是由小塑料盒組成，長約為40mm，寬為8"14mm，厚為1mm（現(xiàn)有更薄的）。在小盒中，由兩種金屬條構成類似于音叉的結構，一種是固定在塑料盒上的硬磁金屬條，另一種是能自由振動的軟磁坡莫合金條。根據(jù)標簽的特殊材料和結構，導致其具有一定的諧振頻率;當外加交變磁場頻率與標簽諧振頻率一致時，就會產(chǎn)生共振。由于存在磁致伸縮效應與壓磁效應，當外加交變磁場消失后，標簽仍會產(chǎn)生阻尼振蕩，形成磁場能與機械能交替轉(zhuǎn)換模式，產(chǎn)生衰減型共振信號，這是一種聲磁復合信號。典型聲磁標簽的工作頻率為58kHz，音叉共振信號類似于超聲波，因此，抗干擾能力和穿透力極強，這是區(qū)別于其他標簽的最大優(yōu)點。


　　在利用音叉效應識別過程中，實際上是電磁能與機械能相互轉(zhuǎn)換的過程，但是，由于磁敏器件的換能效率低，需要強大的發(fā)射功率，如最小激活磁場強度的典型值大于16A/m，所以，聲磁系統(tǒng)的天線檢測器較為龐大。


　　三、現(xiàn)在的聲磁防盜系統(tǒng)出現(xiàn)誤報無非就是機子的調(diào)試問題（如靈敏度太低，把機子的靈敏度調(diào)高就可以了）和質(zhì)量問題（如機子的質(zhì)量不達標或者是機子內(nèi)部零件故障等質(zhì)量問題）和安裝問題（如安裝不牢固），幾乎不會出現(xiàn)遇金屬物品產(chǎn)生誤報的。