Схемы металлоискателей MD4U

Вопрос собственно вот в чем: Традиционное измерение АЧХ контура общеизвестно и вполне всех удовлетворяет. Картинки не буду приводить, думаю кто разбирается, знает как подключается источник (генератор) к контуру и куда "вставлять" осциллограф. Не плохо вспомнить что для параллельного контура R источника должно быть бесконечно большим, а для последовательного бесконечно малым. Т .е. в первом случае устанавливается посл. с ген. простой резистор, предполагаемо в 10-100 раз выше сопротивлением чем воображаемая реактивность измеряемого контура. Величина обычно берется от 10 до 100к и наблюдается резкое увеличение резонансного напряжения. При последовательном возбуждении контура резистор не ставится, или ставится но достаточно малой величины, чтобы увидеть момент собственно резонанса (резкого увеличения тока).
В металлодетекторах применяется как параллельный контур так и нерезонансное включение приемной катушки. Параллельное включение не вызивает вопросов и разногласий, разночтений. Но вот с безрезонансное включение на мой взгляд вызивает некоторые вопросы. На форме Геотехе некто Davor показал ФАЧХ приемника по приведенной схеме. Очень хорошо. Но попытки применить такое включение вызвали ряд вопросов. Первый- это наклонная ФЧХ, совсем не очень и линейная. АЧХ имеет конкретно резонанс на высоких частотах, не смотря на декларируемое отсутствие резонанса. Я измерял такое включение как в натуральном виде, так и в симуляторе. Но такие параметры у меня не получаются. На вопрос к автору предложеной схемы ответ был таков- там применен для измерения слабо связаный трансформатор (чего с чем связывать я так и не понял), а сигнал приложен к (в) контуру последовательно с ним. В результате получена вот такая ФАЧХ.
На мой взгляд нет разницы как приложена ЭДС к контуру, лиш бы выполнялись параметры согласования с ним (параллельно- через резистор, последовательно- низкоомный источник, желательно с 0вым сопротивлением) Причем тут трансформатор, какую он играет роль, где его эквивалент в реальном RX. Кроме всего не учтено в предложеном варианте (модели) собственно емкость контура, которая в обычных приемниых версиях может составлять 500-2000пф, что и задает резонанс на выс. частоте и наклон фазовый.
Как по мне тут не хватает еще одного конденсатора, но это уже другой вопрос.
Условно уровень 0 фазы и амплитуды на первой схеме синяя линия (вверху графика) на второй схеме так же вверху. Точка уровня привязки т.ск.
Обсудить этот вопрос на Геотехе не представляется возможным (мне) т.к. не знаю языков, автоперевод иногда переворачивает суть, смысл изменяет, о чем не догадываешся.

А если из первой схемы выбросить R2, уменшить R1 в 20 раз и увеличить С1 в 100-1000 раз... Какая получится ФЧХ ?

Первую схему я не могу рассматривать в таком ракурсе, поскольку показанная ФЧХ не соответствует той которая получается во второй схеме.
R2 в первой схеме- это просто экв. сопротивления собственно катушки. Хотя его можно установить опционно в самой модели индуктивности. R1 нельзя уменьшать просто так в 20 раз. Мы просто закоротим катушку.

А если просто увеличить емкость конденсатора до 2-20 мкф ? Тоесть: катушка - только источник сигнала (как микрофон); конденсатор - разделительный; в такм включении резистор только задает режим ОУ по постоянному току.

Это ничего не меняет в поведении катушки. Ее собственная емкость и разгоняет горб резонанса, изкривляя всю ФЧХ. Устанавливая разную емкость катушки резонанс просто смещается туда/сюда. С1 не на что не влияет. Резистор нагрузки контура изменить только его добротность

Мне этот момент был не понятен, как то не было в этом никакой логики, и у меня с Вами по этому поводу в теме о 4 Вераторе был разговор.

Очень проситься добавить еще один конденсатор, параллельно резистору 10 ком, так сказать ограничить сверху... раз уж другим конденсатором ограничили снизу..

Я исходил из приведенной на Геотех форуме диаграммы применения контура. Такие включения сейчас применяют кругом и везде.
По поводу конденсатора доп. я знаю. Но в этой теме он не предлагался и не рассматривался. АЧХ и ФЧХ вот такие выходят как бы без "того" конденсатора.
В реальном приборе (но не везде) АСЕ250 такой конденсатор есть, но и резистор не 10, не 5, а 1ком. Реальный шунт. Это "жжж" не с проста!

В 5-м фишере тоже 1 ком, и конденсаторов аж три, но основной, тот который ограничивает снизу, имеет естественно емкость аж 0,1мкф, второй 0,01мкф похоже для подавления импульсных гармоник, а 3-й 4700, который параллельно 1 ком.

Вот удалось подобрать некоторые "компоненты" такого включения обеспечивающие линейность ФЧХ в диапазоне 1-20кГц в пределах 80-85гр. Наклон АЧХ- это естественный процес неизменных витков при изменении частоты. Линейно пропорционально скорости потока т.к. Поэтому меня повергает в недоумение вот та предложеная АЧХ по крайней мере. Она линейна на большом участке частот... Это просто не реально.

Промоделил, то- же самое получается. Только резистор на 10 ком и ему паралельно конденсатор на 2200пик. Один момент мне не очень нравиться. При изменении величины резистора, через который подаем с генератора сигнал, все меняется аж до наоборот...

Вы можете отключить эти сообщения.

Увеличение резистора R1 до 1мег практически ничего не меняет. Т.е. в реалии будет обрыв резистора.

уменьшение R1 и уменьшение или увеличение R2 сильно картину меняет.

R1 вообще не нужен, это согласование генератора с катушкой и его в реалии нет. Ставьте 1мег . R2- зачем его менять? Индуктивность известна, что еще нужно? Изменил индуктивность- проверь ФЧХ. Тут показана ФЧХ при 3К 6К 9К Как видно никаких катастроф нет. Удивительно было бы чтобы этот резистор ничего не менял.

Так это дифцепочка - она фазу двигает. А я предлагаю обойтись одним конденсатором относительно большой емкости (для "отсечения" постоянной составляющей от катушки).
PS. Сейчас не за своим компом.

Вот ваш вариант. Шаг 2-4-8к Емкость 100мкф

Спасибо
А если взять емкость поменьше (чтоб не электролит) - 2-20 ? А резистор 0.5 2 К

Будьте уверены, ровнее не будет.

а чего собственно добиться нужно?

"Ровненькой" ФЧХ приемного тракта от катушки до ФД.

Добиваться нужно линейности приемника.

Вот комментарий Davor по поводу моего вопроса. Тут я разобраться не в состоянии. Нужен нормальный перевод и комментарии оборазованых... Не исключено что автор коммента тоже пользовался автопереводчиком.

What you observed is true, yet the mechanism by which it happens is not. Induced EMF is what we are using here. It may be easier to grasp the concept by an analogy of a rotating coil in a constant magnetic field. If "f" represents the frequency of rotation we have V = 2 π f N A B sin(2 π f t)

So instead rotating a coil we have a magnetic field "rotating" at frequency "f" and everything fits nicely.

делал я модель такого линейного входного оу ... где-то валяется

строите модель трансформатора, с очень малой связью )) вход тх подключаете синус генератор выход рх - исследуем.
при таком включении изначально фаза линейная приходит, а на выходе смотрим куда оно уплывает
я ж этих моделей по форуму здесь уйму выкладывал ...

да, рх в последовательном включении для сдвига резонанса достаточно сложно манипулировать фазой, проще кондер резонансный паралельно катушке с резистором.

Мы тут собственно не о том...

Почему не о том? Я тоже о линейности приемника (в определенном диапазоне частот)

еще нужно помнить про резонанс токов и напряжений, когда и при каком включении это есть

вот такое примерно. как по мне это почти идеальное, но для других номиналов катушек нужно подбирать
линейный тракт ОУ это же тоже не сложно, можно 2 корпусами обойтись, немного упростив (их режим) можно и 3 поставить, тогда будет большая свобода в регулировке

Я имел в виду приемник - весь тракт, от RX датчика начиная. О нем и речь.