По теоретической части (только качественная оценка, рабочая модель) ортогонального датчика.
Главная ошибка по оценке чувствительности, особенно для монеты плашмя. В идеале ортогональный датчик вообще ничего не должен увидеть. Но токопроводящая цель не сферический конь в вакууме. И излучатель (катушка Тх) не является идеальной индуктивностью, сосредоточенной в бесконечно малом объеме пространства. Вектор магнитной индукции на длине маха датчиком меняет направление. Больший эффект дает сама цель, согласно "природным свойствам предмета" основной ток потечет по контуру с наименьшим сопротивлением, который есть, например, плоскость монеты. Т.е. не так важно, как расположена ось Тх, ток, дающий отклик цели, в большей степени будет зависеть от формы и расположения цели в грунте.
Второй неучтенный момент. Проекции векторов индукции Тх и Рх. В идеале они равны нулю. Идеала в природе не бывает (только моя Ленка идеальна, это исключение:D), но большей частью дисбаланс датчика менее подвержен всяким колебаниям чего-то там (тепмература, изменение индуктивности от грунта, магнитное поле Земли и пр.). Т.е. Рх почти не видит Тх, за исключением начального разбаланса. Почему при этом нельзя настроить катушки в ноль? Получите адовую чувствительность к малейшим изменениям настройки. Если у Вас был разбаланс, допустим, 10 мВ, и от температуры стал 20мВ, он увеличился в два раза, 200%. Если был 300мВ и стал 320мВ, увеличение составит чуть больше 6%. Пусть простит меня уважаемый Циклон, но в аналоге я это настраивать не возьмусь. И Квазар изначально был выбран именно из-за достойной математики (в моей оценке прибора, как "черного ящика"), позволяющей проводить разные эксперименты. "Заметьте, не перманент, не экскремент, а ЭКСПЕРИМЕНТ" (с) А и Б Стругацкие
Третий кхумен. Сигнал грунта. В схеме с горизонтальной осью Тх симметрия поля практически идеальна. Если грунт гомогенный и изотропный (что есть в отсутствии целей), отклик грунта в катушке Рх имеет максимальное подавление из всех известных типов датчиков. К сожалению, максимально именно в катушках с ферритом, в которых имеем почти точечные излучатели электромагнитного поля на концах стержня. Но от феррита следует уходить, идеал будет не совсем идеален. Однако, для снайперки пока с ферритом, можно смириться с небольшими дрейфами датчика в угоду продуктивности.
Червертый кхумен, монета ребром. Самый больной вопрос. Два фактора. Первый - как раз направление вектора индукции катушки Тх, ес-сно даст больший ток в плоскости монетки, получим больший отклик. Но при меньших помехах, сигнал такой цели прибор захватит более уверенно. Собственно, проверенно - ребром 10 коп Украина в песке диаметр датчика. Может и лучше, не имею возможности найти тяжелый грунт, тут Андрей может поделиться результатами.
Подход к разработке. Я не заморачивался подбором добротностей, индуктивностей и пр. "танцем чечетка на склизком". Всего-лишь по ортодоксальному феншую в меру сил и способностей попытался увеличить отношение сигнал/шум. На которое почему-то все кладут с прицепом
Тесты на грунте показали, что не стоит упускать этот момент...
Теперь минусы такого датчика. Феррит - это понятно, плывет от температуры, нужно точно держать ток, ибо меняется проницаемость и соотв. ВДИ. Это издержки, 15-20 минут и копается, как обычно. От феррита будем избавляться. Но ортогональной снайперкой с ферритом я таки вскопал поляну возле Каланчи (киевляне знают эти адовые трешполя), на которую никто не полез. И довольно комфортно копал. Второй "недостаток" - датчик чувствителен к помехам. Т.е. кабель должен быть качественный, с правильной экранировкой и толстой изоляцией, демпфирующей вибрацию и мелкие шевеления. Так же повышенные требования к конструктиву, из говна пулю не слепить, уже ясно. Возможно, потому не пошли такие датчики лет надцать назад.
Из плюсов. Практически не чувствует грунт. Большая глубина. Монеты ребром на уровне диаметра датчика для мелких. Чувствительность по плоскости очень недалеко выходит за контур Рх и без провалов, не было ям на два штыка из-за комка фольги в полуметре под кустом. Катушка разрабатывалась для тяжелых грунтов и мелких целей. Помехи - нет их, по пляжу со снайперкой можно и на первом барьере, но уже ловит х.з. что, обрывки фольги с четверть кв.см. Нормально третий барьер, как для очень шумного покупного блока.
ПС Сорри, что сейчас нет видео, выложу завтра-послезавтра. Диаграмма чувствительности снайперки там же показана вживую. На рисование абстрактных картинок нет времени, реальную диаграмму по линиям напряженности ферритовой Тх уже выкладывал в "Теоретический раздел", совмещайте с диаграммой горизонтальной Рх, получите ровно то, что снято на видео.