О сайте Группа в контакте RSS Годограф Volksturm Импульсные металлоискатели IB металлоискатели Пинпоинтеры Другие схемы Заказать Конструкции металлоискателей Полезные ссылки

Схемы металлоискателей MD4U

Сборка, настройка, обсуждение, теория и практика построения металлоискателей.
Текущее время: Пт: 26 фев 2021 7:14

Часовой пояс: UTC + 3 часа




Начать новую тему Ответить на тему
 [ Сообщений: 829 ]  На страницу Пред.  1 ... 30, 31, 32, 33, 34  След.
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Вс: 21 фев 2021 10:32 
Не в сети

Зарегистрирован: Пн: 23 янв 2012 1:41
Сообщения: 806
Откуда: Kiev
argo."В случае применения синхронного детектора ( у которого полоса пропускания несколько герц)"
Сам по себе синхронный детектор-это обычный перемножитель(если хотите смеситель) и его роль в детекторе перенести спектральную область отклика цели в низкочастотную область ,те мы получаем на выходе два сигнала верхней боковой(сумма спектров) и нижней боковой(разница спектров).И уже на выходе синхронного детектора стоит фильтр ,который и определяет полосу пропускания.В нашем случае выделяется низкочастотная спектральная составляющая(спектральная разница ).


Вернуться к началу
 Профиль  
 


Вы можете отключить эти сообщения.
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Вс: 21 фев 2021 12:23 
Не в сети

Зарегистрирован: Сб: 21 ноя 2009 12:10
Сообщения: 2582
Откуда: Новосибирск
mrShyman писал(а):
синхронный детектор-это обычный перемножитель(если хотите смеситель)
Из-за того, что в качестве опорного сигнала используются прямоугольные импульсы следующие с частотой ТХ, для балансного перемножителя:
1. - детектирует гармоники с коэффициентами передачи 1/3-для 3й, 1/5-для 5й... и т.д.
2. - детектирует шумы по функции sin(x)/x в полосе пропускания (около 30% шумов за счет прямоугольности опорного сигнала)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Вс: 21 фев 2021 12:35 
Не в сети

Зарегистрирован: Чт: 28 мар 2013 19:19
Сообщения: 257
mrShyman писал(а):
argo."В случае применения синхронного детектора ( у которого полоса пропускания несколько герц)"
Сам по себе синхронный детектор-это обычный перемножитель(если хотите смеситель) и его роль в детекторе перенести спектральную область отклика цели в низкочастотную область ,те мы получаем на выходе два сигнала верхней боковой(сумма спектров) и нижней боковой(разница спектров).И уже на выходе синхронного детектора стоит фильтр ,который и определяет полосу пропускания.В нашем случае выделяется низкочастотная спектральная составляющая(спектральная разница ).

Следует отличать ключевой режим работы синхронного детектора от гармонического режима.
Пример конкретного случая работы СД:


У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Вс: 21 фев 2021 16:16 
Не в сети

Зарегистрирован: Сб: 21 ноя 2009 12:10
Сообщения: 2582
Откуда: Новосибирск
Вот, то же ключевой детектор -> http://jre.cplire.ru/win/sep07/2/text.html , но при этом гармоники улетают далеко в высокие частоты и снижаются шумы в полосе пропускания...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Вс: 21 фев 2021 17:54 
Не в сети

Зарегистрирован: Пн: 23 янв 2012 1:41
Сообщения: 806
Откуда: Kiev
argo.Прямоугольник от синуса отличается только спектром.Это значит,что при смешивании прямоугольника с синусом Вы получите смесь гармонического с гармониками прямоугольника.Это можно глянуть осциллографом на выходе синхронного детектора -там будут вертикальные места с большой скоростью нарастания-это и есть проникший на выход спектр от Вашего прямоугольника.А полоса пропускания определяется фильтром на выходе.Посмотрите сигнал на выходе(в данном случае ключевого) синхронного детектора и все станет на свои места.В Вашем примере четко указана постоянная времени детектора-это и есть полоса фильтра за самим детектором .В металлодетекции полоса фильтра 0-200 Гц(учитывая статику),и соответственно полоса будет -200-+200 Гц от основной частоты.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Вс: 21 фев 2021 18:41 
Не в сети

Зарегистрирован: Сб: 21 ноя 2009 12:10
Сообщения: 2582
Откуда: Новосибирск
mrShyman писал(а):
Прямоугольник от синуса отличается только спектром.Это значит,что при смешивании прямоугольника с синусом Вы получите смесь гармонического с гармониками прямоугольника.
Все правильно, но есть одно маленькое НО .. Синхронный детектор накапливает на ФНЧ сигнал не бесконечное время, чтобы считать опорный сигнал бесконечным во времени "меандром", с одиночными по частоте спектром. Т.е. по факту синусоидальный образ входного сигнала (одночастотный) перемножается на прямоугольный образ опорного сигнала. Спектр одночастотного сигнала - это одна частотная "палка", а спектр прямоугольного импульса - функция sin(x)/x, т.е на выходе перемножителя _в полосе пропускания_ получаем полосу частот результатов перемножения вида sin(x)/x. От такого "прямоугольника" получаем лишние шумы (~30%) из-за несовпадения формы синусоидального и прямоугольного сигналов. Квазиоптимальный перемножитель по ссылке, как раз и уменьшает это расхождение, что снижает шумы _в полосе пропускания_. Аналогом реализации этого процесса может служить - Дискретное Преобразование Фурье...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Пн: 22 фев 2021 3:16 
Не в сети

Зарегистрирован: Чт: 28 мар 2013 19:19
Сообщения: 257
Sergey_P писал(а):
mrShyman писал(а):
...Вы получите смесь гармонического с гармониками прямоугольника.

...Т.е. по факту синусоидальный образ входного сигнала (одночастотный) перемножается на прямоугольный образ опорного сигнала. Спектр одночастотного сигнала - это одна частотная "палка", а спектр прямоугольного импульса - функция sin(x)/x, т.е на выходе перемножителя _в полосе пропускания_ получаем полосу частот результатов перемножения вида sin(x)/x. От такого "прямоугольника" получаем лишние шумы (~30%) из-за несовпадения формы синусоидального и прямоугольного сигналов.

Прочитав написанное , можно прийти к выводу, что синхронный детектор ни на что не пригоден и абсолютно не применим в металлоискателях. Ибо получаем смесь всяких гармоник, полос частот и увеличение "лишних шумов". Короче ужас.
Однако , на самом деле синхронный детектор успешно применяется в металлоискателях, поскольку позволяет уловить сигналы , лежащие НИЖЕ УРОВНЯ ШУМОВ, отстроится от помех и тем самым повышает чувствительность МД. Такая вот реальность.


У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Пн: 22 фев 2021 5:54 
Не в сети

Зарегистрирован: Сб: 21 ноя 2009 12:10
Сообщения: 2582
Откуда: Новосибирск
argo писал(а):
Однако , на самом деле
Есть предел возможностей (в определенный этап времени), но нет пределов совершенства... :)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Пн: 22 фев 2021 11:30 
Не в сети

Зарегистрирован: Пн: 23 янв 2012 1:41
Сообщения: 806
Откуда: Kiev
argo.Основное свойство по которому синхронные детекторы применяются в металлоискателях-это их фазовая чувствительность.Благодаря этому мы реализуем как подавление грунта,так и дискриминацию.А остальное-это уже просто бонус.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 2:16 
Не в сети

Зарегистрирован: Пт: 01 июн 2012 0:52
Сообщения: 628
Откуда: пятигорск
Sergey_P писал(а):
mrShyman писал(а):
Прямоугольник от синуса отличается только спектром.Это значит,что при смешивании прямоугольника с синусом Вы получите смесь гармонического с гармониками прямоугольника.

Т.е. по факту синусоидальный образ входного сигнала (одночастотный) перемножается на прямоугольный образ опорного сигнала. Спектр одночастотного сигнала - это одна частотная "палка", а спектр прямоугольного импульса - функция sin(x)/x, т.е на выходе перемножителя _в полосе пропускания_ получаем полосу частот результатов перемножения вида sin(x)/x. От такого "прямоугольника" получаем лишние шумы (~30%) из-за несовпадения формы синусоидального и прямоугольного сигналов.


А собственно в чём проблема ? Если у нас сигнал синусоидальный , а опорный сигнал прямоугольник - то достаточно будет поставить в цепь сигнала фильтр ( полосовой или ФНЧ ) , который подавляет все гармоники синуса , кроме первой . Тогда получится , что гармоники подавит этот фильтр , а всё остальное ( кроме полезного сигнала ) подавит сам синхронный детектор - и никакой разрухи ... :wink:


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 7:05 
Не в сети

Зарегистрирован: Сб: 21 ноя 2009 12:10
Сообщения: 2582
Откуда: Новосибирск
deemon писал(а):
Конечно, гармоники излучаемого сигнала можно давить как со стороны ТХ, так и со стороны RX полосовыми фильтрами. Шум, кратный гармоникам, так же поступает на СД. Чем выше добротность фильтра - тем сильнее задавятся гармоники. Чем больше порядок входного полосового фильтра - тем больше будет подавление гармонических составляющих. Сам СД гармоники давит неохотно...
Шумы же _в полосе пропускания_ - СД практически не давит. Реализация устойчивого высокодобротного контура по полосе сравнимого с СД - не представляется возможным.
Квазиоптимальный перемножитель кратно отодвигает гармонические каналы приема по частоте, что способствует их большему подавлению и уменьшает шум _в полосе пропускания_


Вернуться к началу
 Профиль  
 
В сети

Вы можете отключить эти сообщения.
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 13:35 
Не в сети

Зарегистрирован: Пт: 01 июн 2012 0:52
Сообщения: 628
Откуда: пятигорск
Sergey_P писал(а):
Конечно, гармоники излучаемого сигнала можно давить как со стороны ТХ, так и со стороны RX полосовыми фильтрами.


Можно конечно по-всякому , но - есть нюанс ... дело же в том , что если мы подавим гармоники синуса на передаче - то на приёме их не будет тоже , но на приёме , при использовании прямоугольной "опоры" - останутся "дырки" ( кратные гармоникам ) , они не будут никак подавлены , и туда полезут шумы и эфирные помехи . Если же мы давим гармоники на приёме , то этот фильтр сделает двойную работу - подавит как гармоники TX , так и шумы из эфира на RX ...


Sergey_P писал(а):

Шумы же _в полосе пропускания_ - СД практически не давит. Реализация устойчивого высокодобротного контура по полосе сравнимого с СД - не представляется возможным.
Квазиоптимальный перемножитель кратно отодвигает гармонические каналы приема по частоте, что способствует их большему подавлению и уменьшает шум _в полосе пропускания_


Вообще-то , шумы в полосе пропускания никакой детектор не давит , даже оптимальный :wink: . Собственно , перемножитель+интегратор , который часто используется - это же и есть оптимальный приёмник ( коррелятор ) , и лучше него никто работать не может . Любой , даже самый лучший контур или многоконтурный фильтр на входе приёмника - всё равно даст подавление шумов и помех , равное подавлению синхронного детектора при той же полосе пропускания - просто у синхронного детектора ( коррелятора ) эта полоса определяется полосой последетекторного фильтра . Применение же фильтров до детектора может быть оправдано не теоретическими , а чисто техническими соображениями - то есть , такой фильтр "подчистит" сигнал от эфирных помех , которые - при большом уровне - могут просто перегрузить наш синхронный детектор по входу . Ну а если перегрузки нет - тогда последетекторный фильтр ничем не хуже входного контура , а в реализации ещё и более удобный , да притом и фазу не крутит , и не требует настройки ....


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 13:56 
Не в сети

Зарегистрирован: Пт: 01 июн 2012 0:52
Сообщения: 628
Откуда: пятигорск
Потом ещё надо понимать , что на самом деле синхронный детектор даёт преимущество в 3 дБ сигнал-шум по отношению к обычному амплитудному детектору при прочих равных условиях ( та же полоса и форма АЧХ ) - просто потому , что синхронный детектор фазочувствительный , и подавляет сдвинутые на 90 град. составляющие шумов во входном сигнале , а обычный амплитудный детектор , при наличии перед ним фильтра с той же полосой частот - их не подавляет . И никакой фильтр на входе их подавить не может - так как они находятся в той же полосе ... собственно , это используется , например , в более дорогих АМ приёмниках - там есть функция "синхронный детектор" , и при переходе на него - качество приёма в плохих условиях заметно улучшается ...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 14:38 
Не в сети

Зарегистрирован: Чт: 28 мар 2013 19:19
Сообщения: 257
Sergey_P писал(а):

Шумы же _в полосе пропускания_ - СД практически не давит...

Давить не давит, но компенсирует при суммировании и усреднении !!!


У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 16:14 
Не в сети

Зарегистрирован: Сб: 21 ноя 2009 12:10
Сообщения: 2582
Откуда: Новосибирск
argo писал(а):
Давить не давит, но компенсирует при суммировании и усреднении !!!
Треть этих шумов не относится к синусоидальной форме сигнала... Хорошо бы их тоже отсечь квазиоптимальным перемножителем... :)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 16:33 
Не в сети

Зарегистрирован: Чт: 28 мар 2013 19:19
Сообщения: 257
Sergey_P писал(а):
argo писал(а):
Давить не давит, но компенсирует при суммировании и усреднении !!!
Треть этих шумов не относится к синусоидальной форме сигнала... Хорошо бы их тоже отсечь квазиоптимальным перемножителем... :)

Схему нарисуйте, пожалуйста, с указанием номинала деталей.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 18:34 
Не в сети

Зарегистрирован: Сб: 21 ноя 2009 12:10
Сообщения: 2582
Откуда: Новосибирск
Например, так ->


У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 19:04 
Не в сети

Зарегистрирован: Чт: 28 мар 2013 19:19
Сообщения: 257
Sergey_P писал(а):
Например, так ->

Можно подробнее об этой детали и о её цифрах, особенно о 8F ?


У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 19:08 
Не в сети

Зарегистрирован: Сб: 21 ноя 2009 12:10
Сообщения: 2582
Откуда: Новосибирск
argo писал(а):
Sergey_P писал(а):
Например, так ->

Можно подробнее об этой детали и о её цифрах, особенно о 8F ?
любой октавный делитель, например 561ИЕ10...
Частота задающего генератора в 8 раз больше рабочей частоты аппарата...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 20:29 
Не в сети

Зарегистрирован: Чт: 28 мар 2013 19:19
Сообщения: 257
Sergey_P писал(а):
argo писал(а):
Sergey_P писал(а):
Например, так ->

Можно подробнее об этой детали и о её цифрах, особенно о 8F ?
любой октавный делитель, например 561ИЕ10...
Частота задающего генератора в 8 раз больше рабочей частоты аппарата...

Выходит, либо частоту генератора Тх надо умножать в 8 раз, а после отправлять на Ваш октавный делитель, либо высокую частоту генератора делить на 8 и после буфера и усиления отправлять в катушку Тх ? И Вы думаете что после всех этих преобразований пропадут все гармоники и шумы исчезнут ?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Ср: 24 фев 2021 23:50 
Не в сети

Зарегистрирован: Пн: 28 авг 2017 20:21
Сообщения: 215
Sergey_P писал(а):
Например, так ->

Сергей, а что это за схема, как работает, в чем преимущество?

Я так понял, что через мультиплексор 8в1 один такт подается прямой сигнал, второй такт - инвертированый (-1), третий такт - умноженный на магическое 1.867 и т.д., но зачем это делать, и как это поможет для сигнал/шум - совершенно не понятно. Если это классическая схема, буду признателен, если дадите линк с описанием.Я ничего подобного не смог нагуглить

_________________
Compadre, Vaquero


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Чт: 25 фев 2021 6:58 
Не в сети

Зарегистрирован: Сб: 21 ноя 2009 12:10
Сообщения: 2582
Откуда: Новосибирск
Korvo писал(а):
Я ничего подобного не смог нагуглить
Есть же описание по ссылке на статью...А как реализовать?.., да как угодно... Я, просто, привел пример (может быть где-то и ошибся в рисовании). Для представлении на основе чего рисовалась схема, вот еще картинка (серым - опорная псевдоСинусоида, коэффициенты из статьи...)


У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Чт: 25 фев 2021 14:12 
Не в сети

Зарегистрирован: Пт: 01 июн 2012 0:52
Сообщения: 628
Откуда: пятигорск
Sergey_P писал(а):
Есть же описание по ссылке на статью...А как реализовать?.., да как угодно... Я, просто, привел пример (может быть где-то и ошибся в рисовании). Для представлении на основе чего рисовалась схема, вот еще картинка (серым - опорная псевдоСинусоида, коэффициенты из статьи...)


Ну да , обычная аппроксимация синусоиды ступеньками ... другое дело , что на практике удобнее не усиливать сигнал в 1,86 раз , а заранее усилить , насколько нужно - а потом просто делить резисторами . Тогда схема сводится только к одному инвертору на ОУ на входе , линейке резисторов и коммутатору со счётчиком ... и да , кстати лучше разбивать полупериод не на 4 такта , а на 8 и счётчик делать с реверсом ( 8 тактов туда и 8 обратно ) . Тогда синусоида в результате получается более "гладкая" - потому что ступеньки поменьше :wink:


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Чт: 25 фев 2021 16:02 
Не в сети

Зарегистрирован: Чт: 28 мар 2013 19:19
Сообщения: 257
Sergey_P писал(а):

Квазиоптимальный перемножитель кратно отодвигает гармонические каналы приема по частоте, что способствует их большему подавлению и уменьшает шум _в полосе пропускания_[/quote ]

Ну, допустим, что каким -то чудом, с помощью квазиоптимального перемножителя, вы уменьшили шумы до величины теплового шума резистора и конденсатора RC-фильтра синхронного детектора. И что, это повысит глубину обнаружения цели в грунте? Устранит отклик грунта, превышающий сигнал от цели?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Использование 2х частот (дуплекс)
СообщениеДобавлено: Чт: 25 фев 2021 19:21 
Не в сети

Зарегистрирован: Сб: 21 ноя 2009 12:10
Сообщения: 2582
Откуда: Новосибирск
argo писал(а):
И что, это повысит глубину обнаружения цели
Кому-то и в песочке поковыряться в радость менее шумящим приборчиком, не обязательно по мусоркам шариться... :)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 829 ]  На страницу Пред.  1 ... 30, 31, 32, 33, 34  След.

Часовой пояс: UTC + 3 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 3


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти: