Sergey_P писал(а):
Цель, внесенная в поле катушки, вызывает изменение параметров затухающего процесса в контуре и значение Im контура уже не соответствует тому значению, которое было без присутствия цели. Это изменение тока Im приводит к тому, что равенство (Im= Iст) уже не выполняется, что эквивалентно подключению катушки датчика к источнику _ошибки компенсации_. Вот, это напряжение _ошибки компенсации_ с одной стороны является индикатором присутствия цели, как в обычном резонансном ПП, а с другой стороны является источником, питающим катушку датчика и формирующим экспоненциальную характеристику тока на индуктивности. Т.е. напряжение источника питания датчика, формирующее экспоненту на бывшем линейном участке без целей, определяет изменение добротности контура в присутствии цели.
Вот кстати с этого места объяснение неправильное ..... я особо отмечал выше , что схема компенсации у меня сама настраивается на тот ток , который появится в катушке в момент окончания обратного хода . Для того у меня часть тока катушки ( 1/80 часть , с вторички токового транса TR2 ) протекает через цепь , имитирующую цепь катушки вместе с диодом ( это два диода 1N4148 + медный резистор ) . И вот то напряжение , которое возникло на этой цепи при протекании этого тока - усиливается и становится потом тем самым Ecomp ( оно , как видно из схемы , подаётся прямо в цепь катушки через транс TR3 ) . То есть , мы из цепи катушки берём
ток , и возвращаем туда
компенсирующее напряжение . В этом-то одна из фишек этой схемы
То есть , если мы , например , схватимся рукой за коллектор силового транзистора , и тем самым внесём потери в контур - то ток после обратного хода , который например был в нормальном состоянии 1,8 ампер , станет например 1,5 ампер ..... но - и это важно - это приведёт к тому , что теперь Ecomp уменьшится , и у нас снова будет ровная "полка" во время интервала C-D . Импульс тока будет такой же ровный сверху , только чуть ниже по высоте .
Иначе говоря - если в катушку пустить какой-то ток , и потом катушку "не трогать" - то ток будет течь постоянно , не меняясь , пока не кончится интервал C-D . А если придёт импульс магнитного поля , который увеличит ( или уменьшит ) ток - то схема компенсации об этом сразу "узнает" и тут же , почти мгновенно - "подгонит" туда уже другое значение Ecomp , чтобы теперь уже этот
новый ток стоял стабильно . Фактически , здесь мы имеем как бы искусственно созданный "псевдо-сверхпроводник" , как бы "катушку без потерь"
. И вот благодаря этому свойству катушка у нас стала таким чувствительным "прибором" , который способен измерять внешние магнитные поля , которые - что важно - изменяются только в интервале C-D . Ну а насколько ток изменился , и какая у него теперь форма ( а она зависит от формы переходного процесса в металле ) - про это мы получаем информацию через тот же токовый транс TR2 - сигнал после него поступает не только на цепь компенсации , но и на выход силовой цепи и далее - на схему обработки .
В схеме обработки стоят каскады усиления , но не простые , а хитрые - они усиливают не весь импульс , а только то , что творится него "на голове" , то есть на вершине импульса . Для этого - от импульса с помощью диодной схемы привязки "отрезается" примерно 1/13 часть , считая сверху , опускается вниз по уровню , а потом усиливается в 13 раз каскадом-двойкой ( чтобы он вернулся к прежней амплитуде ) , потом снова отрезается 1/13 часть и опускается вниз , потом снова усиливается , и так далее .... результат - если на входе этой цепи каскадов импульс имел очень слабый перекос вершины , еле видный на осциллографе , то на выходе - импульс уже весь перекошен сверху донизу . И вот уже потом - импульс подаётся на корреляторы . Коррелятор - это фактически умножитель + интегратор . И вот , чтобы узнать , насколько импульс перекошен - нам надо умножить его на такой же пилообразный сигнал , и проинтегрировать . Легко увидеть , что умножение горизонтального импульса на наклонный - даёт в сумме ноль , а если наклонный на наклонный - то интеграл получается либо + , либо - , в зависимости от того , наклонён импульс вправо или влево . Результат интегрирования остаётся на конденсаторе ( на нём происходит накопление как в пределах одного импульса , так и для серии подряд идущих импульсов ) , и если например , импульс перекошен вправо - то напряжение кондёра растёт , и после фильтра низких частот подаётся - в схему компенсации ( через токовое зеркало ) , УВЕЛИЧИВАЯ то самое напряжение Ecomp выше , чем оно было изначально . Результат - перекошенный импульс как бы "отгибается" обратно , и станосится снова ровным . То есть , ток катушки уже не имеет перекоса , а на выходе канала TILT появился сигнал - это и есть сигнал присутствия металла рядом с катушкой .
Но , это у нас сработал только канал перекоса , но осталась же пераболическая часть экспоненты .... а с ней что делать ? Так вот , эту "параболичность" испульса так же демодулирует уже параболический коррелятор ( второй канал - PARABOLIC ) , и также даёт назад сигнал обратной связи , который в силовой цепи проходит интегратор Миллера , и смешивается после него - с сигналом ОС канала TILT в том же токовом зеркале
В результате - второй канал ОС "исправляет" импульс снова , но уже "разгибая" его "провисание" по центру , то есть параболу . А при этом - на выходе ФНЧ второго канала - появляется уже напряжение , пропорциональное параболической составляющей нашей экспоненты . Таким образом , при поднесении к катушке металлов - импульс тока сначала "искривляется" , но тут же две петли ОС его быстренько "рихтуют" , делая его снова ровным , как был без металлов , и дают на выход ДВА сигнала , по которым мы уже можем принять решение , какой у нас металл перед катушкой , то есть - мы таким образом получаем ДИСКРИМИНАЦИЮ металлов . А ток в катушке - ровненький , что характерно , то есть - мы нисколько не перемагничиваем грунт перед датчиком , и устраняем его влияние . Это кстати одна из причин , по которой я и устроил эти две петли ООС . А вторая причина - так оказалось легко сделать характеристику чувствительности ЛОГАРИФМИЧЕСКОЙ , чтобы прибор и слабые сигналы чувствовал , и от сильных не "затыкался" , и так оно всё и работает .