Схемы металлоискателей MD4U

Раздел создан довольно давно и вызывает у посетителей некоторый интерес, но пока основные обсуждения развернулись вокруг "PI".
Между тем, хотелось бы знать мнение пользователей форума относительно их видения перспектив развития цифровых самодельных МД.

Предлагаю обсудить преимущества и недостатки основных схем цифровых МД.

1) Классическая схема IB + СД -> АЦП + процессор.
2) Классическая схема PI но с дискримом (как у поляков)
3) PI с дискримом как у Minelab
4) МД с прямой обработкой сигнала.
5) другие схемы...

П.С: Понимаю, тема и не оригинальна, но я давно собирался начать подобное обсуждение.

При современных ценах на готовые приборы, изготовление любых наворотов, всё более лишается смысла. Прходит то время и постепенно уходят те умельцы, котрые из ворованых деталей и конструктивов, заказаных за бутылку, собирали телевизоры и трансиверы, ощущая себя великими конструкторами, сидящими на пожизненной зарплате в сто рублей.
В этом плане, как мне кажется, всё движется в направлении к западу, где наибольшей популярностью пользуются простые, но достаточно эффективные конструкции, не требующие, глубоких, специальных знаний, затрат драгоценного жизненного времени, а потому одинаково пригодные для самостоятельной сборки любым желающим.

Здравствуйте! Действительно если требуется прибор начального уровня то можно обратиться и к простым зарубежным разработкам(но исключительно из-за доступности их схем,и большой подробной информации по сборке)ничего нашего так раскрученного увы нет...разве что VS(переработанный для доступности Tessoro) да две АВТОРСКИЕ разработки Циклона и Анкера,вполне уже заслуживающие по хорошему звания народных приборов(имею ввиду повторяемость),жаль нет предприятий,которые взялись бы за выпуск таких радиоконструкторов(не забывая о материальной стимуляции авторов).
А вот по поводу конструкций приборов,мне кажется интересна конструкция прибора работающего на принципе PI все время ,а в момент нахождения цели переключающаяся на измерение фазы(частично),для селекции металла(автоматически и в ручную),так наверно проще былобы бороться с грунтом без потери чувствительности,и с каменюками.

И я вставлю 5 копеек. С чем я столкнулся. Во первых проц. Что бы обработать более-менее сигнал с импульсника, за глаза хватило бы 2313. Но их уже не выпускают, и в магазине всё чаще отвечают "Нету". Пришлось взять то что было - Атмегу. Ну куда там Атмега. Вот что бы не гонять проц на 5% его рессурсов, придётся лепить и ЖКИ. А кроме того напичкать всякой ненужной ерундой. Типа напряжение питания, потр. ток, можно высчитать сколько часов аккумулятору осталось работать, время можно прилепить... Вобщем прибамбасы совершенно не влияющие на параметры самого МД. Что впрочем и везде наблюдается. Типа телефон + камера + фотоаппарат... Хороший алгоритм работы МД написать труднее. Да к тому же эти алгоритмы не распостранены. Когда любые часы реального времени находятся в сети без труда. Но для того и существуют кустари-одиночки что бы найти свой алгоритм простой и хороший. Вот его то и надо написать.

Ещё думаю, целесообразно делать в цифре вещи, которые затруднены в аналоге. Например, все наверное знают что вдали от катушки изменения сигнала небольшие, но зато вблизи сантиметры уже сильно влияют. Казалось бы надо логарифмический каскад. Но поискав схемы из аналога, ничего путного не нашёл. Или грамоздская получается (с диодами) или отдельной ИМС, которую наверное ещё и не достанешь. А вот в цыфре такой алгоритм очень даже просто делается.(хотя имхо)

Если говорить о логарифмировании, то точности, которой можно достичь на обычном диоде(диодах) вполне хватит. Диод в обратной связи ОУ- уже логарифматор! Если логарифмировать пару каналов, то применяют "пары" подобранные для симметричности и повторяемости, или типа 159НТ1, используют переход база/эмиттер (или база\коллектор) как простой диод. Или еще както включают похитрее. Но результат будет одинаков. Тут влияет температура на точность, так чтобы если плыли, то оба канала одинаково. В нашем случае надо ли логарифмировать сигнал? В первом каскаде нельзя. А на выходе надо просто (если охота) поставить индикатор перегруза и все. Приподнял катушку и нет проблемы...

Сложные логарифматоры потому, что там кроме точности еще заложены и стабильности разные. Конечно на проце все это проще, но диапазон частот какой смотря. Для нас все подходит...любэ...

а как насчет того что логарифмировать надо вроде в обоих осях одновременно, а не раздельно.

Для чего логарифмировать, в принципе? Зачем это нужно? Это только при вычислениях тех или иных, индикации того или иного. А в простой пипикалке это совершенно не нужно. Динамика процеса может достигать 60 и более дБ! Ни один прибор стрелочный столько не покажет, это не возможно воспринять. Простой отсчет на шкале простых цифров ни о чем не говорит.. Эту шкалу разбивают на сектора и по ним уже хоть как то ориентируются. Три гектара влево, два гектара в право... А цифровые вообще не воспринимаются. Что толку от мелькания цифров. Вот годограмма- это уже совершенно иная тема...Это воспринимается как образ! А нам только того и надо... Поэтому если логарифмировать, то на сколько? С какого на какой диапазон переходить в процесе логарифм. Сжать с 60ти до 40 или до 20дБ? Надо же на этот вопрос ответить, а потом и строить логарифматор. Добиваться от него чего?

Так по обоим осям и логарифмируют, одновременно. Но каналы разные, логарифматоры отдельные...

Мне тоже как -то пришлось столкнуться с проблемой логарифмирования сигнала - но не в "венике", а в глубинном приборе, там такой каскад просто необходим для растяжки динамического диапазона.
Диоды в цепи ОС - плохое решение по ряду причин.
Хороший ЛУ можно построить на обычном ОУ, выходной сигнал которого управляет входным делителем, в качестве управляемого элемента которого используется полевой транзистор.

Так это уже "компрессор"... Там действительно нужен именно полевик, используя его логарифмическую хар-ку. Единственное, что у него невысокий динамический диапазон. И логарифмирование очень высокое. Но при измерении "разных ВДИ" такого сжатия не нужно, там необходим какой то диапазон, но не сильно большой, иначе как потом параметры считывать.
В качестве лог. элемента можно в цепь обр. связи ОУ включить фоторезистор, а освещать его светодиодом или микролампочкой. Динамика там очень большая по перегрузке и сжатие около 40дБ. Такие решения широко применяются в электромузыке...."Sustain"
Такое решение позволяет управлять обратной связью с высокой скоростью, обойтись в петле практически без конденсатора фильтра. Работает либо на энерции лампы, либо на энерции самого фоторезистора.