Схемы металлоискателей MD4U
http://www.md4u.ru/

ИсМо в.1
http://www.md4u.ru/viewtopic.php?f=48&t=10959
Страница 1 из 3

Автор:  ИскательМонет [ Пт: 02 мар 2018 12:20 ]
Заголовок сообщения:  ИсМо в.1

Собрал схему МД по мотивам форума. Для изготовления использовал только те детали которые были под рукой.
Пока всё собрано на монтажной плате... полевых испытаний не проходила.
на стенде получил около 20 см на 5 коп СССР при катушке 200 мм.
Режим работы схемы динамический
Катушка намотала проводом от кинескопа, диаметр примерно 0,3 мм... использовал всю длину, у меня получилось 60+60 витков.
Схема готова к работе примерно через 15-30 секунд после включения... из особенностей: после сигнала на крупный предмет, работоспособность восстанавливается через 5-7 сек, но при этом если предмет не меняет расстояние от катушки, прибор реагирует на него, если после сигнала увеличить расстояние сигнал вернется примерно через 5 сек.

Хотелось бы услышать мнение сенсеев, по поводу: 1. жизнеспособности схемы. 2. оправдано ли решение сделать схему динамической. 3. возможные варианты улучшения.

Прошу сильно не пинать я только встаю на путь МД-Строителя

Автор:  syava7 [ Пт: 02 мар 2018 14:17 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

А чего вы решили со схемы Q- метра начать? Сейчас это уже не актуально, тут мощным аппаратом не просто что то найти...

Автор:  ИскательМонет [ Сб: 03 мар 2018 8:30 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

была попытка сделать что-то более-менее рабочее из деталей что были под рукой... была попытка сделать балансник, но добиться хорошей чувствительности не получилось (не хватает знаний и опыта), на биениях не нравиться постоянный гул да и чувствительность не особо хорошая...
А чем схема Q-метра плоха?

Автор:  Eddy71 [ Сб: 03 мар 2018 9:33 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

А мне наоборот, нравится. Простенько и со вкусом.
Одно немного пугает - время выхода на рабочий режим 30 секунд. Как-то пугающе долго.. :shock:

Автор:  syava7 [ Сб: 03 мар 2018 11:28 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Плохо или хорошо на столе не проверить. Только в поля, вышли с напарниками, и в конце дня будет видно, что и как. Вот когда у них будет по десятку монет, а у вас ни одной, тогда поймете о чем я. Сейчас такая схемотехника используется исключительно для пинпоинтеров. А если нравится по паять, разобраться что и как, то кто же против..

Автор:  gordei60 [ Сб: 03 мар 2018 12:25 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Следует учесть что будет реакция на "горячие камни".

Автор:  Sergey_P [ Сб: 03 мар 2018 20:55 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

ИскательМонет писал(а):
общая электроника:
1. отсутствие конденсаторов по питанию
2. операционники работают не в линейном режиме (+Ucc =/= -Ucc) рядом с отсечкой по выходному напряжению
3. OP1 собран по схеме УПТ, имеет входное сопротивление ~25кОм - для чего R3?.. да и вообще зачем там УПТ?
4. TL064 - это операционник, а не компаратор, поэтому вход (+)OP3 не желательно подключать на прямую к источнику (вых OP2), т.к. приведет к нарушению работы внутреннего входного диф. усилителя операционника (необходимо включать балластный резистор на входе (+)OP3 ).
касаемо МД:
Автогенератор работает рядом с точкой срыва генерации для обеспечения высокой чувствительности, что предполагает слабую связь активного элемента с колебательным контуром и как следствие - небольшую энергию излучаемого поля, не способного перекрыть внешние наведенные шумы от каких-либо сторонних источников... Использовать данное решение возможно для близких целей, для пина...
Это то, что бросилось на первый взгляд...

Автор:  ИскательМонет [ Вс: 04 мар 2018 9:22 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Segrey_P Спасибо за развернутый ответ и пояснения... Постараюсь изложить свои идеи при построении схемы:
была идея использования ОУ в однополярном подключении (возможно я не прав, будем считать это экспериментом),
Генератор работает на срыве, но до самого срыва происходит уменьшение амплитуды, как раз для регистрации амплитуды и был введен в схему УПТ собраный на ОР1,
резистор R3 не знаю зачем, был в схеме из которой я подглядел детектор.
Вообще данная конструкция больше делалась не для практического применения... возможно, как простая реализация чувствительного металлоискателя.

Автор:  Вадим [ Вт: 06 мар 2018 1:55 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

ИскательМонет писал(а):
Вообще данная конструкция больше делалась не для практического применения...
Жаль, что вы так быстро сдались, поверив человеку, который приборы не делает и мыслит стереотипами прошлого. Почему так категорично : 1- Q-метр вполне может конкурировать не только по чутью, но и по прочим параметрам с простыми импульсниками и балансниками; 2- для пинпоинтеров данный метод имеет много минусов, поэтому давно имеются пинпоинтеры на балансном принципе и импульсники.
Схему можно улучшить до весьма хорошей конструкции, которая займёт свою нишу на много лет для многих пользователей. Это доказал практический опыт rmdetector, игрушки фирмы "Фрагма" и т.д. и т.п.. Поэтому зачем, к примеру, мне вам помогать? :wink:

Автор:  Sergey_P [ Вт: 06 мар 2018 5:51 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Вадим писал(а):
Схему можно улучшить до весьма хорошей конструкции, которая займёт свою нишу
Конечно, для простых приборчиков с соответствующими ограничениями. Примером может служить не только rmdetector, но так же и более крупная фирма со своим GO-FIND :)
Принципиальным ограничением использование колебательного контура в качестве элемента детекции наличия цели на фоне грунта заключается в том, что параметры колебательного контура, фиксируемые прибором, такие как добротность Q и резонансная частота одновременно зависят как от индуктивности катушки датчика +/- эквивалентная индуктивность цели, так и от потерь в катушке + потери в цели.., что не позволяет однозначно разделить магнитную Im и электрическую Re составляющие отклика именно от целей для однознаной их идентификации, т.к. всегда будет присутствовать ошибка, заложенная в самих определяющих параметрах (Q, fр) колебательного контура.
(Здесь играем..., а здесь рыбу заворачивали)

Автор:  ИскательМонет [ Вт: 06 мар 2018 8:20 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Я не сдался, продолжаю над проектом работать... хочу сделать складной МД, который буквально можно носить в пакетике, в большом кармане. МД не для реально копа, а для развлечения (по пляжу пройтись например).
Сама плата получается достаточно маленькой, штангу хочу сделать из удочки многосекционной, в сложенном состоянии длина получаеться меньше 40см.
Кстати. потребление около 3 миливольт в режиме поиска, и 6 миливольт когда подает голос. питание от "Кроны" хватать должно на долго.
Но проявилась одна особенность... при поднесении феррита молчит, но когда его отводишь подает голос.

Автор:  gordei60 [ Вт: 06 мар 2018 8:55 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Наверно все таки миллиампер :D Это я о потреблении. А реакция на феррит тоже что и реакция на "горячие камни" происходит за счет дифференцирующей цепочки С6, Р8. Прибор то динамический.

Автор:  ИскательМонет [ Вт: 06 мар 2018 9:08 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

:oops: действительно.... конечно миллиампер... глупая опечатка :lol: :lol:

Автор:  gordei60 [ Вт: 06 мар 2018 9:13 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

А для пляжа, по крайней мере речного пойдет. Заодно и почистите природу :D

Автор:  Sergey_P [ Вт: 06 мар 2018 19:43 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

ИскательМонет писал(а):
Но проявилась одна особенность... при поднесении феррита молчит, но когда его отводишь подает голос.
так и должно быть, об этом я написал в предыдущем сообщении. Феррит - чисто реактивная мишень, обладающая исключительно магнитными свойствами и практически отсутствующей проводимостью, изменяет добротность колебательного контура (изменяет его сопротивление, коэффициент передачи в цепи ОС автогенератора), в результате изменяется амплитуда на контуре... Т.е. контур в автогенераторе реагирует изменением амплитуды не только на электропроводные мишени но и на мишени обладающие магнитными свойствами. Не имея адекватных измеренных параметров сигнала от Грунта бороться с ним проблематично..., остаётся только смириться с чувствительностью прибора на пороге уровня сигнала от грунта...
Озвучка феррита - да, за счет дифференцирования...

Автор:  ИскательМонет [ Ср: 07 мар 2018 12:54 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Я так понял что при поднесении феррита амплитуда увеличиваться, а когда отвожу, амплитуда на генераторе возвращается в рабочее положение, что как раз и фиксирует усилитель и компаратор... Если я поставлю параллельно конденсатору С4 стабилитрон, чтоб ограничить рост амплитуды, это не поможет хотя бы частично отстроиться от земли?

Автор:  rmdetector [ Ср: 07 мар 2018 17:50 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Sergey_P писал(а):
..... Не имея адекватных измеренных параметров сигнала от Грунта бороться с ним проблематично..., остаётся только смириться с чувствительностью прибора на пороге уровня сигнала от грунта...

Да уж, так "проблематично", что проблематичней некуда [img][/img]
Горно-обогатительные комбинаты почему то решили проблему "не имея адекватных измеренных параметров". Железная руда - магнетит, около 30% железа. Конвейерные МД. Необходимо обнаруживать металлические предметы в потоке руды фракциями, примерно, от нескольких см до глыб с полметра. Приходилось работать с двумя типами МД: Q-метр+Fm (катушка вокруг конвейера, частота около 3 КГц) и "Приём-передача" (передающая катушка над конвейером и несколько штук малых приёмных под конвейером, частоту не помню, но тоже КГц). Оба применяются успешно. Экспериментировали с импульсными - "дикий ужас".
Применительно к нашей теме: Здесь, в какой то из тем, уже приводился один из простейших способов отстройки от грунта в Q-метрах - Частотно-зависимая цепочка в обратной связи Q-генератора на ОУ. Потерь чувствительности в грунте с повышенной минерализацией нет.
Не, ну можно конечно, и "смириться" и повторять десятилетиями одну и ту же примитивную схему Q-метра с примитивными параметрами.

Автор:  Sergey_P [ Чт: 08 мар 2018 6:48 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

rmdetector писал(а):
Собственная частота контура с учетом потерь:
wc=w0*sqrt(1-(R/2*p)^2)
Сопротивление контура на резонансе чисто активное (участвует в цепи ОС генератора и определяет амплитуду сигнала):
Z=p^2/R
( p=wL - характеристическое сопротивление контура, R - сопротивление потерь, w0=1/sqrt(L*C) )
В выражении для "wc" имеем зависимость R/p (1/Q), а для "Z" это p/R (Q -добротность), они противоположны, что позволяет выбрать на характеристиках изменения добротности (Q) с соответствующими масштабными коэффициентами выбрать точку пересечения и привести эти изменения к нулю путем вычитания...
НО! эта точка полного подавления изменений добротности будет строго фиксирована только для определенного уровня этих изменений.., для других уровней это "подавление" уже не работает, т.е. для полного подавления изменений необходимо поддерживать более/менее постоянным уровень этих изменений добротности.
Возникнет вопрос: а где же Цель? - В добротности!
для параллельного контура:
Q=p/R=p/(r+p^2/ri+p^2/rц)
p=w*(L +/- Lц),
r - сопротивление в катушке,
ri - сопротивление источника (для параллельного контура необходимо выбирать как можно больше, генератор тока...)
rц - эквивалентное сопротивление цели
Путем введения принудительной фазовой расстройки автогенератора от частоты резонанса контура можно выбрать точку, при которой изменение за счет введения Lц и rц, величина Q не будет меняться... НО, эта точка опять же фиксирована для определенной величины Lц и rц.
Это решение компенсации Lц и rц работоспособно? Да, но со своими ограничениями...
Перспективно, в плане улучшения параметров работы МД? Я считаю - НЕТ...

Автор:  Вадим [ Чт: 08 мар 2018 18:05 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

rmdetector писал(а):
Не, ну можно конечно, и "смириться" и повторять десятилетиями одну и ту же примитивную схему Q-метра с примитивными параметрами.
В старую эту схему автогенератора тоже можно ввести RC-цепочку в ПОС, чтобы возбудить генератор в стороне от резонанса. Другой вопрос, что в реальных условиях больше влияет влажность грунта ( проводимость), чем магнитные минералы, хотя бывают площадки, где и наоборот. Но это уже и есть "родовая болезнь" самого метода.
ИскательМонет писал(а):
Я так понял что при поднесении феррита амплитуда увеличиваться, а когда отвожу, амплитуда на генераторе возвращается в рабочее положение, что как раз и фиксирует усилитель и компаратор... Если я поставлю параллельно конденсатору С4 стабилитрон, чтоб ограничить рост амплитуды, это не поможет хотя бы частично отстроиться от земли?
Стабилитрон не поможет. В вашей схеме можно лишь постараться не озвучивать подобные сигналы. Если хотите избавиться от причин, то поищите схему, о которой говорил rmdetector.

Автор:  Вадим [ Чт: 08 мар 2018 18:16 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Sergey_P писал(а):
...
Это решение компенсации Lц и rц работоспособно? Да, но со своими ограничениями...
Перспективно, в плане улучшения параметров работы МД? Я считаю - НЕТ...

Уже обсуждали много раз : зато перспективно для развития приборного поиска - через популяризацию и расширение областей применения.
...Если не понятно : ребёнку или копателю металлолома не нужен супер-пупер прибор типа АКА и пр.. Да и "деньги не пахнут" в добавок.

Автор:  Sergey_P [ Пт: 09 мар 2018 11:06 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Вадим писал(а):
...Если не понятно : ребёнку или копателю металлолома не нужен супер-пупер прибор
"Детских МД" в сети полно, зачем ещё тиражировать? Для "настоящего копателя" нужен не прибор, а супер-пупер автоматический МД "включил.., и пошел собирать нужные цели"..., а это железка сама должна выбирать частоты, минимальные пороги по различным шумам и помехам, отстраиваться от Грунта . чего еще там.., а... пикать только на реальные Цели, а еще показывать тип вещества, глубину залегания и без ошибок это всё идентифицировать на целях различной величины и на максимально возможной глубине. Как, за счет чего, при каких условиях... эти цели определяются и обнаруживаются прибором копателя не интересует, лишь бы глубина соответствовала паспорту к прибору... А если че.., предъявить претензию изготовителю... ведь копатель это не профи какой-то, а человек с лопатой и клюшкой с хитрым названием - МД...
Нет, идти на поводу у копателей я не собираюсь... мне они не интересны, как и сами практические конструкции МД, которые рассматриваю только как практическую реализацию идей обработки информации/сигналов.
Привлекать радиолюбителей к постройке МД - это можно, но только тех, кто уже способен самостоятельно разбираться в радитехнических схемах, построениях функциональных узлов, описаниях происходящих процессов в виде физических формул... Для совсем начинающих.. есть другие форумы..., а здесь разбирать работу детекторного приемника - не к месту...
Представленный в теме прототип приборчика могу рассматривать как попытку чуть-чуть оживить интерес к собственно бесперспективной идее супер-МД, простого по комплектации... (про недостатки - умолчим) :)

Автор:  Вадим [ Сб: 10 мар 2018 0:49 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

:) ...
Sergey_P писал(а):
"Детских МД" в сети полно, зачем ещё тиражировать? ...
Представленный в теме прототип приборчика могу рассматривать как попытку чуть-чуть оживить интерес к собственно бесперспективной идее супер-МД, простого по комплектации... (про недостатки - умолчим)

Если люди пытаются что-то делать сами, то их потребности не удовлетворены : по их мнению, нет доступного, простого и хорошего прибора ни в сети, ни в магазинах. В чём-то они не правы - и свои хотелки поубавят; в чём-то, конечно правы, но сами не знают пока. в чём именно, как новички в теме. Поэтому не надо умалчивать недостатки.
Sergey_P писал(а):
Для "настоящего копателя" нужен не прибор, а супер-пупер автоматический МД "включил.., и пошел собирать нужные цели"..., а это железка сама должна выбирать частоты, минимальные пороги по различным шумам и помехам, отстраиваться от Грунта . чего еще там.., а... пикать только на реальные Цели, а еще показывать тип вещества, глубину залегания и без ошибок это всё идентифицировать на целях различной величины и на максимально возможной глубине. Как, за счет чего, при каких условиях... эти цели определяются и обнаруживаются прибором копателя не интересует, лишь бы глубина соответствовала паспорту к прибору... А если че.., предъявить претензию изготовителю... ведь копатель это не профи какой-то, а человек с лопатой и клюшкой с хитрым названием - МД...

А кто тут говорил про "суперприбор"?
Многие, точнее большинство ваших перечисленных требований излишние; некоторые нужны иногда в некоторых применениях, но далеко не всегда технически оправданы. Именно специалист может дать заключение, где и какие требования нужны прибору в его области применения.
Например, как я и говорил, схему можно улучшить, но сначала ставится задача, цель, область, где будет применяться прибор. Я уже высказал мнение по поводу областей применения данной схемы. Далее можно уже вносить разные изменения, например, для детей совсем не удобен режим озвучки ДА/НЕТ, поэтому надо делать другой звук и ГУН. Ну, т.д. и т.п..

Автор:  Sergey_P [ Сб: 10 мар 2018 7:52 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Вадим писал(а):
схему можно улучшить
Конечно можно, в этом и заключается радиолюбительство: из "посредственности - сделать конфетку"..., но для этого нужно изменить тактику принятия решений - выявить и реализовать принципы улучшающие работу системы. Метод "пробного тыка" тут не эффективен, т.к. приведет к системным ошибкам и ложным суждениям... поэтому и описал работу датчика на основе колебательного контура (кому-то поможет, а кто-то воспримет как очередной бред... :) )

Автор:  ИскательМонет [ Пн: 12 мар 2018 13:24 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Я конечно понимаю что изобретаю велосипед... но без практики ничего не получиться...
Пересмотрел и переделал схему... По прежнему все собрано на стенде.
Мд стал работать стабильней, реакции на феррит почти нету. На рабочий режим выходит сразу после включения.
Но чувствительность снизилась до 12 см на 5 коп СССР.

Автор:  rmdetector [ Пн: 12 мар 2018 14:47 ]
Заголовок сообщения:  Re: ИсМо в.1

Вадим писал(а):
... В старую эту схему автогенератора тоже можно ввести RC-цепочку в ПОС...

Можно, конечно. В придачу, забыл упомянуть ещё и второй простой способ отстройки от грунта с помощью добавочной шунтирующей катушки в плоскости датчика Q-генератора. Регулируя R в цепочке или степень шунтирования в катушке можно подстраиваться под степень минерализации грунта.
Встрял в тему по другой причине. Безапелляционное "от Грунта бороться с ним проблематично..., остаётся только смириться" от Сергея-П вводит людей в заблуждение.
Что касается перспективности и применения на практике Q-метров, то с моей точки зрения (естественно, хотя бы с RC-цепочкой :D ), это - ПИНы, конкуренция с энергозатратными импульсниками (кроме солёной воды), глубинники с большой катушкой.

Цитата:
... реакции на феррит почти нету.... Но чувствительность снизилась до 12 см на 5 коп СССР.

Ну так, зависимость пропорциональная - меньше чувство на монету, меньше чувство к ферриту. Завтра скину Вам сюда "облагороженную" схему Q-метра :D .

Страница 1 из 3 Часовой пояс: UTC + 3 часа
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/