Схемы металлоискателей MD4U

"Тыкать" не надо. Ответа нет. Я не понимаю того, что вы пишете.

Уважаемый , я ведь не раз уже просил - не надо говорить о том , чего вы не знаете . В народе это называется "наводить тень на плетень" Вы так смачно рассуждаете про "расширение спектра" , коды Баркера и прочее - как будто сами этим занимались ... а я , между прочим , занимался И потому я вас уверяю - нет в этой теме ничего "особо военного" , нет никакого "тайного знания" , и даже вовсе не обязательно ставить тысячи ( или миллионы ) корреляторов , хе-хе .... в самой обычной , классической реализации принципа нужен всего 1 ( один ) коррелятор , и ещё один синхронный детектор в схеме управления . И чтобы это сделать - достаточно , как я и говорил , всего лишь знаний из учебников , ну и самых обычных деталей . В моём случае , например , я знал только , как соединить 8 триггеров , чтобы получился "ПСП регистр" , который даёт так называемую "последовательность максимальной длины" - эта инфа , кстати , есть в известном учебнике Хоровица-Хилла , да и просто в интернете это гуглится на раз . А вторая инфа , которую я знал - что в передатчике надо умножить несущую частоту на ПСП , и получится расширенный спектр - что впрочем и так довольно очевидно ... ну а как всё это принимать - вот это надо было подумать самому . Книжек по данной теме тогда у нас не было , интернета тоже не было . Так я подумал , и через неделю получилась вполне годная схема , вот такая - http://vrtp.ru/index.php?s=0dfe45aa51f3 ... 1408&st=30 ... и как нетрудно увидеть , нет там ничего такого особенного - просто кучка дешёвых микросхем . Но если понять принцип , то есть как вообще всё это работает , и зачем нужна КОРРЕЛЯЦИЯ , и что она может делать - то можно придумать кучу разнообразных схем , хоть в аналоге , хоть в цифре . И применять можно где угодно , да вот например и в металлоискателях тоже ...




Вы опять тут развели "глубокую философию на мелком месте" и трактовку "математических гондонов" (с) (tm) Я же болтовнёй не занимаюсь , и пример использования корреляционного приёма в металлоискателе показывал уже , вот тут - viewtopic.php?f=8&t=6518&start=0 Там и перемножители есть , и интеграторы - всё как в учебниках Корреляционный приём применяется для разложения экспоненциального отклика от цели на простые ортогональные функции , что тут можно не так понять ??? И всё работает , что самое главное . И далее , этот же принцип селекции можно применять и в приборах с "прямоугольным током" - там ведь форма принимаемых сигналов ровно такая же .

Ещё один возможный вариант применения корреляции в металлоискателях - например такой . Если поставить на катушку прибора датчик ускорения ( акселерометр ) , то используя его сигнал - можно построить функцию положения катушки относительно земли от времени . Далее , используя эту функцию - можно сгенерировать сигнал от возможной цели под катушкой ( вроде гауссовой кривой ) , и затем - скоррелировать эту нашу "местную функцию" с сигналом на выходе приёмника . Такой способ позволит накопить энергию сигнала не от одного взмаха катушкой , а от многих , например , от нескольких десятков проходов над целью - то есть опять-таки позволит дополнительно "вытащить" сигнал из шумов . И это ведь вполне реально сделать ( акселерометры сейчас копейки стоят ) , и можно применять хоть в одночастотном приборе , хоть в двухчастотном , хоть вообще в широкополосном ( импульсном ) .... а вы тут говорите , типа "военные институты" , "закрытые патенты" , хо-хо . Да чтоб вы знали , исследования по всем этим методам - начались уже в 30-е и 40-е годы , с тех пор уж наверно можно понять , что и как Поинтересуйтесь на досуге , например , кому принадлежит американский патент 1942 года на систему связи с "прыгающей частотой" ( frequency hopping , основа системы Bluetooth ) ... если не знали раньше , то сильно удивитесь , культурный шок вам обеспечен

Вот тут кстати неточность .... ведь самая главная "фишка" оптимального приёма - именно что он оптимальный , ну то есть обеспечивает наилучший приём данного сигнала в данных условиях . А это значит - что отношение сигнал/шум , полученное например у двух оптимальных приёмников , реализованных по-разному - один на согласованном фильтре , например , другой на корреляторе - будет в точности ОДИНАКОВОЕ , при прочих равных условиях . Оптимальный приёмник , даже если его по какой-то причине нельзя реализовать - всё равно показывает предел , к которому нужно стремиться , но который нельзя превзойти - и это уже может сэкономить кучу сил и времени , просто чтобы не возиться зря ... ну вот например физическая аналогия - тепловая машина Карно . Доказано , что если её реализовать , то она будет иметь максимальный КПД в данных условиях , и любая другая тепловая машина - будет иметь КПД либо меньший , либо точно такой же . А если больше - то получится "вечный двигатель второго рода" , что невозможно по законам физики . Вот такая же картина и с оптимальным приёмником , и с пределом Шеннона , примерно как-то так .

А если спидометр поставить... и тахометр?
Бессмысленный разговор. Дрыгающаяся частота...

Минутка смеха. Извините, я думал, вам понравится.

Это понятно, но я имел ввиду реализацию теоретического замысла - всегда есть погрешности, шумы и т.д и т.п.. Вот пример сравнения двух реализаций оптимального фильтра - разница около 15 % но зато гемора меньше : http://www.phys.spbu.ru/library/student ... pter3.html

Ну да , то есть тут какбы надо всегда понимать - что мы теряем из-за неидеальности принципа , и что из-за неидеальности реализации ...

Иногда эту границу трудно провести. Вот например, у импульсника полезный сигнал содержит постоянную составляющую на самой катушке и по идее мы должны бы её усиливать вместе с сигналом ВЧ. Однако если обрезать постоянную составляющую вместе со всем сигналом длиннее 100мкс, то получим всё же выигрыш по чутью, хоть постоянная составляющая весьма не маленькая - от 30 до 50% от ВЧ-составляющей ( оценочно, судя по поведению прибора ).

Не пойму, что вы обсуждаете? Какие шумы? Часть "шумов" это собственные, которые мы преодолели. Остальное из вне. Решается по мере следования сигнала ФНЧ. Собственно сигнал лежит в диапазоне 1-10Гц. Там все! И грунт и цель. Причем отличие иногда незначительное. Принято считать грунт по плотности лежит 1-3Гц. Все чтто выше, потенциально цель. 1-10Гц - это декада. Октавный подход к фильтру не проходит из за низкой добротности для таких "фильтраций" Поэтому нужно декадами. Никакие суперфильтры не способны в один прием отледить 3Гц от 5Гц. Все фильтрации заключаются в пассивных RC звеньях, которых не может быть более 2х. И это только дифференцирование. Причем никакие активные фильтры не годятся. Поскольку есть обратная связь и в импульсе возникаект "звон". Поэтому только макс. 2 пассивных цепочки. ВСё! Иначе идет дополнительная волна фазовых искажений. Это все касается стандартного решения применяемого практичес ки во всех приборах. Делая фильтрацию более глубокой потянут снижение чувства (о 40см на монету" можно не думать и рост шумов при компенсации потерь. Посему снизить магнитуду грунта нужно, по отношению к цели. Тогда и фильтрация облегчается. Магнитуда грунта зависит от грунта, поля ТХ и расстояния до грунта. Первая ступень - датчик. Его конструкция (дифф. функция) решает как минимум 50% у ДД системы, дифференциальная - 70-80%. Вторая ступень - канальные фильтры. С фильтрами нет особо вариантов по стандартному, нужно искать иной подход. Например логарифмирование, сжатие динамическогго диапазона, перемножение, которое позволяет работать как с дифференциальными датчиками так и наращивать "крутизну" фильтров каналов. Об измерении ВДИ пока речи нет. Главное подавить грунт, его магнитуду, на его фоне не теряя цель. Если получится что цель урезается так же, будет 25см чувства. Энергии там очень мало! Я неоднократно показывал как грунт маскирует цель своей магнитудой. Отклик цели попадает на склон или горку колебания от грунта и прячется, теряет свою идентичность. Практически это происходит при резком изменении высоты датчика над грунтом. Махи кривые! Грунт горбат!

Или когда грунт сильносигнальный и/или фазопеременный и от него нельзя отстроиться. Теряется не только способность определять цветность по каналу Х, но и становится невозможно обнаружить саму цель. Я уже рассказывал о подобном случае, когда по одному месту на мокром солёном берегу проходили несколько балансных приборов - АТ ПРО, Фишер ГолдБаг и кто ещё знает какие за несколько дней. А кольцо смог поднять в этом грунте только "Пират".
Вот про различение по классике : http://jstonline.narod.ru/rsw/rsw_d0/rs ... _d0e0e.htm

Насколько я разбираюсь в музыке, то речь там идет о шуме модулирующем некий терминированный сигнал, ожидаемый... Мне не понятна связь суммы грунта и цели с этим терминированным сигналом, заполненным шумом. Нет у нас шума. у нас 2 сигнала, сумма. Диапазон частот общий. Один имеет бесконечно большую магнитуду, всегда, с более низким спектром, второй не терминированный и имеет бесконечно малую магнитуду и спектр которого смещен выше по участку 1-10Гц.
Что тут решать? Надо снизить магнитуду грунта! В сумме она 80% это в хороших условиях и при крупной цели. Грунт он под самым датчиком! Диапазон усиливаемых частот канальным усилителем достаточно широк и направлен прежде всего не получение воздушного чувства. А это значит что частоты ниже 3-4Гц усиливаются на ура. Подрезая частоту среза ФВЧ мы теряем силу отклика цели вместе с грунтом. Энергия цели очень мала в %сумме. Если говорить о магнитных грунтах, то тут надо решать вопрос радикально, прибор по другой методе (PI) . Невозможно прыгнуть выше головы. Если ваш магнитный грунт забивает ваши канальные усилители в насыщение своим откликом, что вы можете тут предложить? Снизить мощность ТХ, применить дифференциальную катушку. Ну как еще вы снизите степень влияния черного песка? Динамический диапазон современных МД не велик по перегрузке. При питавнии 5В...очень легко попасть в насыщение... Диапазон в 60-66дб не так легко получить при таком питалове. Минимум надо 10В, лучше до 12-15В. Тогда хватает линейности обрабатывать сильные сигналы. Логарифмирования нет!

Вы можете отключить эти сообщения.

Речь по ссылке идёт о сумме из двух сигналов и шуме. Предлагается считать первый сигнал - полезный от металла, второй сигнал - помеховый от грунта. Тогда схема выглядит, как два коррелятора ( или фильтра ), которые подаются на вычитающее устройство, чтобы получить разницу между ними. Я об этом несколько страниц назад тоже писАл. На сколько такое решение лучше, чем введение двух последовательных фильтров - один подавляющий для грунта, а другой пропускающий для целей, - я не могу сказать, но похоже на первый взгляд просто на увеличение крутизны границы раздела двух сигналов ( порядка фильтра, типа).
Что касается примера из поисковой практики, то я же подчёркиваю не раз, что маскировать цель может не только магнитный грунт, но и солёный,- т.е. по каналу У. А в общем случае маскировать цель может любой сигнал грунта с фазой от -90" до 0".
На сильносигнальном грунте импульсники тоже выдают ложные срабатывания и маскирования цели, - просто у них "предел" выше, чем у балансников. И любые известные методы БГ на импульснике приведут качественно к тем же результатам, что и в балансниках. Если же добавить цепь селекции по железу, то будет ещё ближе к балансникам по качеству работы. Поэтому тут не всё просто.

... и получили обычный дифференциальный датчик с разнесенными в пространстве катушками

И я про то. Датчик есть первоисточник, в котором все и образуется. Изготовил датчик 300мм аля ДД но дифференциал. Тихий, ужас...никаких шумов вообще. По чувству сравнится с обычной ДД 300. Нет боковых лепестков, инверсных. Все инверсии стали полезной площадью.

Датчик - это датчик, а обработка в приёмнике идёт отдельной строкой ! Я же приводил цитату выше, что датчиком мы можем подбирать такой сигнал огибающей, для которого легче создать более качественный фильтр и это разные вещи ! Так что не уводите в сторону датчика,- речь о приёмнике.
Кстати, предлагал выше перемножение спектра сигнала на спектр шума, вот это о том же.
И к тому же, ваш диф.датчик может компенсировать только средний уровень сигнала грунта, т.е. он её тупо не видит. А грунт от этого не перестаёт быть сильносигнальным - скользящее среднее значение сильного сигнала грунта сохраняется в полной мере. А вот добавляются сигналы разности ближних участков с выраженной пространственной зависимостью - и не факт, что такой сигнал грунта будет давить полезный сигнал меньше при любой проводке !

Вы доводите вопрос до апсурда. Берем лопату и роем все подряд, что можно еще предложить? То что вас одолевает, никто никогда здесь делать не будет. Потратите на рассуждения весь свой сознательный век...

И влияние грунта будет примерно того же уровня, только несимметричное.
В чём выигрыш ? :

Это не абсурд - это тема двучастотности ! Или вы её как-то не так понимаете, по-своему,- но я же не перехожу на личности.

А, это что? У нас нет таких сигналов... Есть : "Грунт" или "Грунт+Цель", а отличаются они - по фазе
Датчик над поверхностью двигается с одинаковой скоростью как над Грунтом, так и над Целью. Отличие Амплитудных Спектров только в завышенной величине нулевой составляющей от грунта. У Цели нулевая составляющая тоже есть, но при движении она меньше чем у грунта. Спектр от амплитудных неоднородностей Грунта и Цели полностью совпадает, если размеры неоднородностей грунта и целей равны (кроме нулевой составляющей, убрать её и они совпадут...). Полоса занимаемых частот от нулевой частоты определяется размерами неоднородностей, размерами Целей и скоростью датчика. Зацепиться за какие-то частоты или спектры для выделения Цели из смеси Грунт+Цель, тут не за что

Напомнить можно еще то что сумма грунт/цель состоит из 2х слагаемых между которыми происходит непрерывно динамика отношений величин и знаков. Это могут быть величины скажем 1:100(200) И все это движется, динамично. Все это навевает мысль о логарифмировании, т.е сжатия динамики грунта

Это ваше полное непонимание темы. Есть такие сигналы, о них шла речь несколько последних страниц,- можете перечитать. Что ещё тут скажешь.

Напоминать можно что угодно, но какой смысл, если вы не читаете.
Исходя из вышесказанного можно также допустит варианты, где происходит различение в канале Х между сигналом грунта на низкой частоте и сигналом цели на высокой; а в канале У различение между каналом грунта на высокой и каналом цели на низкой.

Вот Циклону это расскажите, а то тему двухчастотности своими идеями одночастотника ...заполнил.
...Не, ну, мне нравится : корреляторы-фильтры есть в каждом канале, а сигнала у них нет ! Теория их учит-учит, а у них ничего не разделяется !

Правильно так то. Один коррелятор. И в учебнике так на картинке нарисовано.

это - правильно! Согласованный фильтр работает в частотной области, а коррелятор во временной, но результат на выходе почти одинаков. Почему почти? да потому, что коррелятор дополнительно учитывает зеркальность разложения преобразования фурье из спектральной в импульсную форму представления сигнала... т.е. различает например сигнал в виде последовательности частот F1_F2 и F2_F1