Схемы металлоискателей MD4U

Прежде чем читать, предлагаю забыть об отражении сигнала от цели и о каких-либо уникальных рабочих частотах фиксирующих кусок золота...
(прикреплен файл rd.zip)

Спасибо, интересно, хотя местами и слишком непривычно "для обывателя" . По этому поводу вспоминается давнее предвыборное интервью интервью Е.Гайдара (прошу прощения за offtop):

"- Егор Тимурович, Вы атеист или верующий человек ?
- Вообще то я гностик..."

Особенно интересен последний график с комментариями, надо в это вникнуть...

Позволю себе не согласиться только вот с этой фразой : "Если же используется внешний стабильный генератор, то фиксируется фазовый сдвиг и амплитуда излучателя (однокатушечник Щедрина)"
Однокатушечник Щедрина - честный IB, для разделения переданного и принятого сигналов используется мостовая схема (дифсистема).

Я вообще-то рассматривал два принципиально разных принципа детекторов: индукционных и волновых. Однокатушечник и IB не относятся в чистом виде ни к тому ни к другому, они лежат в промежутке. Онокатушечник, в связи со 100% связью с излучателем большую часть энергии и информацию о среде получает от передающего элемента, изменения его состояния. Поэтому посчитал, что он ближе к индукционным детекторам. IB же наоборот, ближе к волновым.
>используется мостовая схема (дифсистема).
А это уже не важно, каким метром измерять

Нет, позвольте В однокатушечнике Щедрина не измеряются параметры катушки, а измеряется переизлучённый мишенью сигнал - IB в чистом виде. Не важно как раз то, разделяются сигналы на трансформаторе с 0-ой связью, или на мосте.

[quote="Andy_F"][/quote]

Почитал вашу статью с выкладками.
Что касается распространения радиоволн – полностью согласен.
Не согласен с тем, что вы путаете магнитное поле и электромагнитную волну. Для эффективного излучения электромагнитной волны требуется ряд условий(теория антенн) – длинна излучателя должна быть равна : длине волны, пол волны (диполь), четверть волны (штырь). Высота подвеса антенны должна быть не менее четверти волны (исключение штырь).
Для 10 кГц длинна волны 30 километров, четверть волны это 7,5 километров.
Ближе всего к МД антенна квадрат, если свернуть эту антенну в размер МД катушки, то он перестает излучать электромагнитные волны и излучает только магнитное поле. Это поле нельзя зафиксировать с расстояния больше 5-10м, не говоря о 700м.
IB – это индуктивный баланс и небольшое изменение магнитного поля приводит к изменению баланса и.т. д.
Для излучения электромагнитной волны должны быть соответствующие условия. Н.Пр. Солнце спокойное (все ОК!), произошло «возмущение» - полетел сгусток плазмы.
ЗЫ Для связи с подлодками используют антенны длиной до 1 км и мощности под 30 кВт!

[quote="MikeS"][/quote]
>вы путаете магнитное поле и электромагнитную волну
Про стационарное (постоянное) магнитное поля я вообще не упоминал и вел речь о переменном поле.
>длинна излучателя должна быть равна : длине…
Совсем не обязательно, излучать может любой гвоздь и эффективность излучателя определяется не его длиной, а действующей высотой антенны (для гвоздя она не очень большая
>Ближе всего к МД антенна квадрат
Ещё раз повторю: в МД используется классическая антенна – рамочная (размеры рамки много меньше длины волны)! Её эффективность определяется простой формулой: lд=2*pi*S*N*Q/л.
Диаграмма направленности электрического поля – в плоскости рамки (как у диполя Герца – тороид), магнитного – перпендикулярно плоскости рамки. Её эффективность ничуть не уступает вибраторной антенне с такой же действующей высотой.
За счет влияния земли диаграмма направленности меняется, поле как бы разворачивается и центр бублика (тороида) – проваливается. Максимум излучения уже будет не в плоскости рамки, а под углом к горизонту, т.е появляется вертикальная составляющая, вот её-то и фиксирует IB –детектор, а не какой-то пресловутый разбалланс…

Да уж, как в том анекдоте: при приёме на работу: "забудьте всё, чему вас учили в институте".
Как-то привычнее, что радиоволновые устройства связаны с геометрическими (длина волны) и оптическими (отражение сигнала) свойствами радиоволн. Запутаемся, если индукционники начнём называть радиоволновыми, а "Двойные квадраты" - индукционниками.

Много и того, что почитал спорно. С чем-то согласен, а с чем-то в корне нет.

Ciklon бы сказал: «Нука, нука и в чем вы нам поможете с нашими огромными усилиями и потерями драгоценного времени….?»

Я тоже считаю, что "волновой подход" возможен лишь на расстояниях, больших длины волны. Даже термин "Диаграмма Направленности", строго говоря, в теории антенн применим лишь для т.н. "дальней зоны", которая и начинается примерно на расстоянии длины волны.

http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1173503&s=



Ю.К.

Надеюсь, что он, позиционируя себя разработчиком, а не монтажником-копировщиком, такого не скажет

Вы можете отключить эти сообщения.

Да, внутри многоэлементной системы действительно бессмыслено что-то измерять. Мы же имеем элементарный диполь, про которого всё известно и снять характеристику направленности не составит особого труда, чтоб убедиться, что она существует. (или заглянуть в подходящую книжку

Гм...
Сергей, какие-то у Вас ответы, "ортогональные" к вопросам...
Как я понял - Вы имели(имеете) отношение к разработке геологоразведочного оборудования.
Если не секрет - какой этап проектирования лежал на Ваших плечах?

Ю.К.

Анализ теоретических предпосылок выдвинутых заказчиком, расчет и теоретическое обоснование предполагаемой системы, согласование с заказчиком преполагаемой системы, расчет структуры и функциональных узлов, выбор вариантов их реализации согласно имеющихся комплектующих и существующего технологического оборудования опытного производства, разработка схем их расчет, изготовление макета работоспособного устройства, курирование конструкторской разработки и мелкосерийного производства, передача заказчику...
Ну, чего там еще делает ведущий инженер?...

Я очень рад, что вы не монтажник-копировщик, а ведущий инженер проэкта. Но всеже, что вы нового и облегчающего наши проблемы, дадите вашей радиоизлучающей (дипольной) теорией?

Сергей,я понимаю вы предлагаете использовать нечто похожее на метод радиокипа?Интересно былобы от теории представить некую практическую реализацию данного прибора..пусть даже теоретически..т.ск. блок схему..

Понимание происходящих процессов, этого мало?? Собственно форумы для того и существуют, чтоб обмениваться информацией по какой-то тематике. Полезна Вам эта информация, сможете ли Вы её использовать - решаете только ВЫ

Полностью согласен!

Типа - свобода вероисповедания
Но без демонстрации "чуда" новой религии не получится.
Хотя Ваша квалификация позволяет это чудо(хотя бы очень маленькое) организовать...
Что же, тогда пока Вам придется побыть в роли еретика или непризнанного пророка...

Ю.К.

= Если же используется внешний стабильный генератор, то фиксируется фазовый сдвиг и амплитуда излучателя (однокатушечник Щедрина)
Недостаток этих прямых измерений очевиден, они работают на большом уровне излучаемого сигнала и при этом должны выделять незначительные изменения отклика от целей, т.е. решающая система должна обладать огромным динамическим диапазоном при малом уровне собственных шумов. Сама излучающая система, ее параметры далеки от идеальных и подвержены различным дестабилизирующим явлениям, вплоть до дрожи в руках...
Реально достижимые параметры металлодетекторов оказываются значительно ниже, чем у детекторов использующих принцип
прием-передача.=

Совершенно верно - однокатушечная система действительно уступает по чувствительности классической, мои практические эксперименты это также подтвердили. Однако А.И. Щедрин настаивал, что теоретически, эти системы должны быть одинаковыми по чувствительности.
Сам способ компенсации (индуктивный баланс в классическом датчике или внешний компенсирующий сигнал с генератора) значения не имеет. А вот совмещены или нет генераторная и приёмная катушки имеет большое значение. Вывод получался такой - для достижения высокой чувствительности нельзя совмещать приёмную и генераторную катушки.

Вывод спорный.
В тех же импульсниках монокатушка позволяет получить хорошую глубину, а разнесение приемной и передающей катушки не дает никакой выгоды (речь не о глубинниках, а о "детекторах пятаков").
Может дело все-таки в схемотехнических трудностях реализации этого метода компенсации?

Ю.К.

Как всегда, уходим от темы топика, но что поделаешь...
Некоторое время назад рассматривал возможность сделать однокатушечник "по мотивам" Щедринского. Действительно, дело упирается в необходимость очень малого коэффициента гармоник у излучаемого сигнала. Расчёт показал, что даже 8-битный ЦАП не позволит получить приемлемый результат. "Городить" цепь компенсации гармоник (как в оригинале) не хотелось, а без этого не удалось бы получить приемлемую чувствительность. Я к тому, что идея вполне жизненна, но есть трудности технической реализации.

По мультику "Ёжик в тумане". То, что рамка МД и рамка-антенна, два частных случая одного явления, и "ежику понятно". А вот, практически использовать эту информацию при разработке МД - что-то туманно. (ИБ на десятках МГц?)

При введении ПОС в активном LC-фильте, чувствительность за 30 см. Но отпугнули "трудности технической реализации" со стабилизацией и сложным грунтом.

А чего его демонстрировать? Ваши IB-детекторы оптимальны на определенном участке частот, требуют приведения к нулевому баллансу для достижения максимальной чувствительности... это разве не согласуется с предположеним волнового характера работы MD?
>Что же, тогда пока Вам придется побыть в роли еретика или непризнанного пророка...
А вот это меня абсолютно не волнует
Мне важна - ИСТИНА!