| Схемы металлоискателей MD4U http://md4u.ru/ |
|
| Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. http://md4u.ru/viewtopic.php?f=95&t=10586 |
Страница 1 из 4 |
| Автор: | OldFox43rus [ Сб: 11 фев 2017 11:07 ] |
| Заголовок сообщения: | Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Решил создать такую темку,если она тут не к месту,пусть Андрей удалит.Знаю,что не я один этим страдаю,потому велком сюда кидать кто что наработал. Вот пока то,что у меня получается.Леплю из того,что есть под руками в завалах.Пока итог такой: ТХ - 13 витков в два провода 0.7(надо бы 1мм но нет в наличии,да и так мотается лучше),РХ - 250 витков 0.18.На фото один из листочков с эксперементами.Методика проверки такая: катушка-датчик поля подцеплена к осцилографу и записывается размах сигнала в миливольтах,попугаях или уе кому как нравится.Датчик в самом излучаемом месте.Регулировкой тока в приборе установлено 5 вольт на вых каскаде.В итоге оптимальным для себя определил 13 витков.Если сравнивать с традиционной катушкой на этом же приборе с этими же 5 вольт раскачки на одной частоте 12кГц,то попугаи близки по значению.Подцеплял РХ,сводил,чуйка на 12кГц в примерно одинакова.Плата временная для настройки,перепайки по итогам будет уменьшена в размерах.Конденсатор набран из 10 штук танталовых по 100мкф на 10в.Какие были.Тантал потому,что это будет залито в катушку.Их не видно т.к. они на другой стороне платы. |
|
| Автор: | Andy_F [ Сб: 11 фев 2017 11:27 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Раз уж Вы занимаетесь подобными экспериментами, задам вопрос. При таком включении ток в катушке TX у нас треугольный (в чём легко убедиться, включив последовательно с катушкой маленький резистор, и посмотрев на нём напряжение). Меня интересует форма отклика на катушке RX. Гармоники излучаемого поля несомненно расходятся во времени, насколько сигнал на выходе ОУ похож на синусоиду ? В основном мне это интересно с точки зрения работы компенсатора, оживляю похожую схему. Если есть осциллограф, не могли бы Вы снять пару осцилограмм на выходе ОУ - в отсутствии цели, и с целью ? |
|
| Автор: | OldFox43rus [ Сб: 11 фев 2017 12:22 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Осцилограммы наснимаю,но только на неделе,т.к. действо происходит на работе,во время работы и в отсутствии основной работы.Но по памяти - на выходе ОУ сигнал ближе к треугольному,чем к синусу.Компенсатор работает,но честно говоря на форму сигнала на выходе с ним не посмотрел.Ещё сложности в том что рабочий стол железный,где всё происходит и стоит осцилограф и свести баланс невозможно.А свожу и пробую чуйку посреди комнаты на деревянном столе.На неделе что нибудь придумаю. |
|
| Автор: | Andy_F [ Сб: 11 фев 2017 20:35 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
OldFox43rus писал(а): Осцилограммы наснимаю,но только на неделе,т.к. действо происходит на работе,во время работы и в отсутствии основной работы.Но по памяти - на выходе ОУ сигнал ближе к треугольному,чем к синусу.Компенсатор работает,но честно говоря на форму сигнала на выходе с ним не посмотрел.Ещё сложности в том что рабочий стол железный,где всё происходит и стоит осцилограф и свести баланс невозможно.А свожу и пробую чуйку посреди комнаты на деревянном столе.На неделе что нибудь придумаю. Спасибо. Мне интересно без компенсатора. Впрочем, скоро и сам увижу (надеюсь). Платочка действительно та самая, на которой "Quasar SE" написано, но из-за ряда ошибок она останется платформой для отработки идей (не пропадать же добру). |
|
| Автор: | Sergey_P [ Сб: 11 фев 2017 20:51 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
OldFox43rus писал(а): Но, куда девать остальные гармоники? Циклон с ними боролся сначала на приемном конце (фильтр-пробка), затем на Вер5 – пассивный ФНЧ в цепях ТХ. Гасить их на линейном усилителе энергетически не целесообразно кпд=0.5. Работа на любых частотах без перестройки прибора - не получится: разные уровни полей, разные импедансы ТХ и RX (разные фазовые сдвиги)... Не понятно, какая цель преследуется при введении полного моста? |
|
| Автор: | Andy_F [ Сб: 11 фев 2017 21:03 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Sergey_P писал(а): Не понятно, какая цель преследуется при введении полного моста? На мой взгляд, безрезонансный датчик интересен лёгкостью изготовления. Остаётся одна операция в процессе настройки - сведение. И гарантированное отсутствие влияния грунта на TX. |
|
| Автор: | OldFox43rus [ Сб: 11 фев 2017 21:16 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Цитата: должны получить поле сравнимое с полем Квазара Так я его и получил как раз на 12кГц.А до гармоник я ещё не добрался  Пробовал такое включение катушки РХ,усилитель непосредственно у катушки.Помоему так исключается резонанс вообще. Я тему так и назвал: эксперименты,вот и экспериментирую пока не сезон. |
|
| Автор: | OldFox43rus [ Сб: 11 фев 2017 23:07 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Цитата: Работа на любых частотах без перестройки прибора - не получится Действительно,при смене частоты меняется и фаза,и требуется перестройка по ферриту.Но у прибора 8 запоминающихся профилей и достаточно перед выходом в поле заранее настроить нужные нам частоты и записать их в профили.И в поле не переключать частоты,а менять профили. |
|
| Автор: | ussr100 [ Вс: 12 фев 2017 9:28 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
В полном мосте лучше не применять irf7105, ввиду большого сопротивления переходов сток-исток в открытом состоянии. Ищите полевики с Rds до 0.05 ом. По моим экспериментам оптимальная индуктивность 0.1-0.2 мГн и общим сопротивлением обмотки, полевиков, проводов до 0.5 Ом. Токоизмерительный резистор тоже лучше не устанавливать либо ставитить временно для измерения тока в контуре но не более 0.1 ом и не опускать частоту ниже 5 кГц. До РХ сам еще не добрался, тоже застрял над оптимизацией ТХ, на столе пока что получил пиковый ток в контуре 1.2 А при 16 витках 4х0.45 мм, потребление при этом около 50 мА. Для уменьшения ПП выходного каскада- есть счетверенные мосфеты в корпусе so-8 с полумостовым включением и низким сопротивлением. На данный момент волнует вопрос с грунтом при таком токе, особенно на среднем и тяжелом. |
|
| Автор: | OldFox43rus [ Вс: 12 фев 2017 10:23 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
16 витков с 4х0.45 попробую и сравню с моими 13 витков с 2х0.7.Полевики у меня IRF7309, то что есть.Специально для экспериментов искать что то и покупать пока не хочется.Штатный токоизмерительный резистор даже в 0.5ом абсолютно никак не влияет на работу рекуперации(см.мою схему),проверено замыканием оного и наблюдение на осцилографе илучаемого поля.Для себя определил диапазон частот от 6 до 18кГц.Оптимальным получается в районе 12кГц. |
|
| Автор: | ussr100 [ Вс: 12 фев 2017 10:53 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
А какой у Вас ток в контуре? Индуктивность 16 витков 4х0.45 (скручен между собой где то 1 виток на 2-3 см) у меня получилась 0.153 мГн. +-5% R- 0.3 Ом У себя наблюдал что резистор 1 Ом включенный последовательно с с ТХ уменьшает ток в контуре почти в 2 раза при этом увеличивается ток потребления на 50%. Чем больше резистор- тем меньше ток в обмотке и растет потребление. После этого пришел к выводу что одними конденсаторами по питанию не обойтись и нужен кабель с толстыми жилами для питания выходного каскада. Это все указано для частот 7-8 кГц, с ростом частоты ток в обмотке и потребления падают. На частоте 20 кГц ток примерно 350 мА и ток потребления 19 мА. Ток в контуре измерял осцилографом С1-68 на шунте 0.1 Ом, точность показаний проверить нечем, есть шанс что может занижать показания. Прошлой зимой делал бабочку ДД32х240 Тх 20 0.7(примерно) и РХ 160 0.16, выходной каскад в блоке, жилы в кабеле 0.2 мм" - ток потребления несколько мА. Чувствительность по воздуху получилась как у такого же резонансного датчика, в грунте хуже (точных цифр уже не помню), но на очень мокром поле и на свежей оранке (субъективно) повел себя гораздо лучше резонансного. По вспашке- глубина больше и на очень мокром грунте нет ложняков и были находки на неплохой глубине. Все это относительно времени на нормальные тесты не было(не ходить же по полю с лопатой, рюкзаком и двумя приборами- копать охота  ).
|
|
| Автор: | OldFox43rus [ Вс: 12 фев 2017 11:09 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Честно говоря как точно измерить ток в катушке я не знаю,как вы сами заметили,что включение даже малого сопротивления последовательно с катушкой нарушает весь процесс рекуперации.У меня токоизмерительный резистор НЕ участвует в рекуперации и не мешает ей,ещё раз взгляните на мою схему и обратите внимание на включение конденсатора и диодов.Прибор показывает не значение тока через катушку,а общее среднее потребление выходного узла.Если последовательно с катушкой включить резистор и на нём измерять падение то в это время поле резко уменьшается и смысл в этом измерении пропадает.А кабель с толстыми жилами не нужен если вых.каскад стоит непосредственно у катушки в самом датчике,как у меня и по кабелю ток не превышает 200мА. |
|
| Автор: | ussr100 [ Вс: 12 фев 2017 11:41 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Смею Вас огорчить: участвует все. Аккумулятор, стабилизатор, провода, сопротивления переходов транзисторов и сопротивление в 0.5 ом тоже. Пиковый ток потребления от источника питания у меня гораздо более 300 мА. Вы же меряете средний ток потребления. Закон сохранения энергии не зря же писали..... У нас получается кратковременно получить большой ток в обмотке с приемлемым средним током потребления. Рекуперация не дает нам КПД 2000%. Следовательно, в пик потребления выходным каскадом большого тока, этот ток где то должен браться. |
|
| Автор: | Andy_F [ Вс: 12 фев 2017 11:47 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
А на мой взгляд, не так уж важно, потребляет выходной каскад 8 мА или 80. Рекуперация ведь не самоцель, так, приятный бонус... Думаю вообще уйти на TC4420, у них выходное сопротивление довольно высокое (как и положено драйверам), зато схема получается компактная. |
|
| Автор: | ussr100 [ Вс: 12 фев 2017 12:08 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Я имел ввиду что для получения большого тока в обмотке ТХ нужны специальные меры. А вопрос необходимости такого тока для поиска остается для меня открытым. Нужно ждать весны для проверки влияния грунта при таком токе. С небольшими токами по мостовой схеме датчики работают, в некоторых условиях даже лучше резонансных(мое мнение), что и было опробовано в весенний и осенний сезон. Andy_F писал(а): Думаю вообще уйти на TC4420... И доступность с ценой приемлемые, даже если по месту покупать. Andy_F не будет ли возможности в ближайшее время добавить выход с процессора для раскачки второго полумоста? Как то неэтично использовать для таких целей инвертор с емкостной связью. Или это технически невозможно без сквозных токов? |
|
| Автор: | OldFox43rus [ Вс: 12 фев 2017 12:26 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Цитата: А вопрос необходимости такого тока для поиска остается для меня открытым. Нужно ждать весны для проверки влияния грунта при таком токе. Какая разница для грунта каким током раскачивается ТХ,5мА или 5А.Ему интересно поле каким он облучается.Его я измеряю своим датчиков через осциллограф в попугаях.И сравниваю и мне первостепенно интересно только это,а не ток в катушке.А про резистор 0.5ом что стоит в токоизмерении - ещё раз говорю что он на поле АБСОЛЮТНО не влияет,проверено опытным путём.Проверьте сами.
|
|
| Автор: | ussr100 [ Вс: 12 фев 2017 12:55 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
OldFox43rus писал(а): .А про резистор 0.5ом что стоит в токоизмерении - ещё раз говорю что он на поле АБСОЛЮТНО не влияет,проверено опытным путём.Проверьте сами. Полностью с Вами согласен, при малых токах его влияние минимально. Я изначально не понял цель вашей работы. Моя цель- получить ток в контуре. Тогда хочу у Вас спросить. Что Вы точно измеряете, напряженность поля или магнитодвижущую силу? Больше похоже на первое, а я почему то думал что в металодетекторах используется больше второе. Может я опять что то не так понял. |
|
| Автор: | Andy_F [ Вс: 12 фев 2017 13:39 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
ussr100 писал(а): Andy_F писал(а): Думаю вообще уйти на TC4420... И доступность с ценой приемлемые, даже если по месту покупать. Это идея Александра С., не моя. ussr100 писал(а): ...не будет ли возможности в ближайшее время добавить выход с процессора для раскачки второго полумоста? Как то неэтично использовать для таких целей инвертор с емкостной связью. Или это технически невозможно без сквозных токов? Выход добавить не сложно, на PB11. Проблема в другом, полный мост нельзя просто так "остановить", все выходы должны быть установлены в одинаковое состояние, иначе получим КЗ через катушку. Даже если программно всё корректно обработать, всегда возможна нештатная ситуация. |
|
| Автор: | JK15 [ Вс: 12 фев 2017 14:25 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Попытка работать на больших токах при малом количестве витков в Тх создает серьезные конструктивные проблемы. Толстые провода питания, особые в мост. Если мост в блоке, помимо толстого кабеля получим большие токи и соотв. магнитное поле. Датчик будет реагировать ложняками на малейшее шевеление кабеля. Размещать плату раскачки в датчике усложняет конструкцию, удорожает и снижает надежность. Как с этим планируете разбираться? |
|
| Автор: | OldFox43rus [ Вс: 12 фев 2017 14:45 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
А в чём сложности?Удорожание,это если в серию с целью наживы,а мы один датчик для себя любимого... Один прибор уже доработан под использование или стандартной катушки с резонансными ТХ и РХ,или с катушками у которых выходной и приёмный усилители залиты в катушке.Когда используется стандартная катушка в разьём для не стандартной устанавливается заглушка-перемычка.На фото катушка с залитыми в неё вых.усилителем и входным усилителем.Правда там и то и то резонансное. |
|
| Автор: | Sergey_P [ Вс: 12 фев 2017 17:11 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Отход от колебательного контура к преимущественно индуктивной нагрузке в ТХ имеет энергетический выигрыш отнюдь не из-за какой-то рекуперации, а за счет того, что становится возможным увеличить добротность ТХ как минимум в 2-а раза (за счет более пологой фазовой характеристики), тем самым снизить активные потери в ТХ при генерации того же самого поискового поля…, но необходимо принимать дополнительные меры для снижения гармонических составляющих… |
|
| Автор: | ussr100 [ Пн: 13 фев 2017 0:00 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Вот осциллограммы с мостом и 2 вариантами безрезонансных ТХ. По воздуху чувствительность с РХ 60 витков толстого провода заметно выше. Это не готовые датчики а две обмотки на табуретке. Немного снимал видео с мишенью но необходимости в нем не вижу. Вложение: РХ 220 витков 0.16 мм 7кГц.JPG Вложение: РХ 60 витков 0.24 мм 7кГц.JPG Вложение: РХ 60 витков 0.24 мм 2 фото.JPG Вложение: РХ 60 витков 0.24 мм 4 кГц.JPG Вложение: РХ 60 витков 0.24 мм 7кГц вывод 1 ОУ.JPG Вложение: РХ 60 витков 0.24 мм 7кГц вывод 1 ОУ с включенным автокомпенсатором.JPG Вложение: РХ 60 витков 0.24 мм 7кГц после фнч.JPG Вложение: РХ 60 витков 0.24 мм 7кГц после фнч с мишенью.JPG
|
|
| Автор: | Andy_F [ Пн: 13 фев 2017 0:05 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Спасибо. Ударное возбуждение получается... Легко не будет 
|
|
| Автор: | ussr100 [ Пн: 13 фев 2017 0:36 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
Andy_F Если будут готовые наработки для Квазара АРМ- с удовольствием приму участие в тестировании. По поводу увеличения питающего напряжения для оконечных каскадов. Попробовал несколько вариантов с питанием от 12 вольт- получил 60 ампервитков , но с увеличением индуктивности очень сильно ухудшилась частотная характеристика. Можно подобрать несколько приемлемых вариантов, но полосой 3-4 кГц. Может еще у кого есть какие идеи? Sergey_P Когда то читал Ваш пост в теоретическом разделе о подавлении грунта конструктивными особенностями датчика.Цифра добротности "11" это расчеты или практические испытания? Если не затруднит- напишите более подробно и понятно для не очень грамотных как я. andrehaha писал(а): ....классные сборки... Да не за что. Имейте ввиду, я бы меньше чем от 5в ее не питал бы. На пониженном напряжении возрастает сопротивление в открытом состоянии(на графиках видно). |
|
| Автор: | Sergey_P [ Пн: 13 фев 2017 6:32 ] |
| Заголовок сообщения: | Re: Эксперименты с мостом для ТХ к КВАЗАРу. |
ussr100 писал(а): Цифра добротности "11" Генератор ТХ нагружен на катушку и фаза поля формируемое этой катушкой определяется её импедансом (активным + реактивным сопротивлением). В присутствии грунта катушка изменяет свои параметры, изменяется её импеданс за счет импеданса грунта, что сказывается на поле которое она формирует. При этом естественно изменяется амплитуда генерируемого поля. Но, нас интересует не амплитуда, а фаза генерируемого поля, а она будет изменяться только тогда, когда фазовые характеристики импедансов (катушки и грунта) будут отличаться.. Т.е. для того, чтобы фаза генерируемого сигнала ТХ не менялась - необходимо, чтобы фазовые характеристики импеданса ТХ были сравнимы с фазовыми характеристиками грунта. Грунт имеет среднее значение фазы ~85гр, т.е. отношение реактивной составляющей к активной ~11, а это отношение для катушки - её добротность Q.
|
|
| Страница 1 из 4 | Часовой пояс: UTC + 3 часа |
| Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group http://www.phpbb.com/ |
|