Historia Przygoda Pasja... Odkrycia i poszukiwania

Witam,
Czas na osobny wątek. Zapraszam elektroników do dyskusji na temat zasady działania Clone-2 PI.

Po pierwsze zamieszczam schemacik. Wywalone mosfety sterujące głośnikiem i displayem. Włożone są zwykłe bipolarne. Poniosło AndiegoF Zasada działania tak czy siak nie uległa zmianie.

Po drugie tabela z timingami z softu 1.41 - niezbędna do rozważań

Co do timingów to małe sprostowanie bo nie wszystko jest na diagramie:

Seria 16tu impulsów ADC CLK kończy się dokładnie 1us przed opadającym zboczem sygnału T3. Na rysunku wygląda to jakby było dużo wcześniej. Każda seria składa się z 16tu krótkich impulsów (0,5us każdy). Z rysunku wynika, że są 3 takie serie a to oznacza, ze brane są 3 próbki.

Wszystko powtarza się co 2,5ms a to oznacza, że główny impuls ma 400Hz.

I czas na analizę:

Sygnał z sondy ma równolegle R1 tzw. damping resistor. Ma za zadanie wytłumić "dzwonienie" cewki. Widać to ewentualne zjawisko na opadającym zboczu impulsu wysokiego napięcia na cewce w postaci drgań. VD1, VD2 ma za zadanie chronić wejście wzmacniacza U1A przed peakami z cewki.

Wzmacniać U1A ma regulowane wzmocnienie przez R6 od 6x do 11x. Wzmacniacz U1B ma dwa wzmocnienia zmieniane kluczem U2C. Jest to 57x lub 1x (sygnał T1).

Integrator U1C według mnie ma za zadanie zapamiętywać i uśredniać pobraną próbkę napięcia . U4 przetwarza próbkę na wartośc binarną.
Sygnał T2 podłącza integrator w celu "załadowania" próbką a sygnał T3 zeruje integrator po odczytaniu go przez ADC.

Jak widać na diagramie z timingami brane są 3 próbki (3 serie sygnałów ADC_CLK). Pierwsza próbka jest brana po 19,5 us po zaniku głównego impulsu i trwa 21us (sygnał T2) próbka jest zapamiętana i uśredniona w integratorze U1C a chwilę potem odczytana przez ADC. Druga próbka jest brana po 309us od głównego impulsu i obrobiona podobnie jak wcześniejsza. Patrząc na sygnał T1 widać , że pierwsze 17us po zaniku głównego impulsu jest nie wzmacniane przez U1B. Dopiero po 17tu us wzmocnienie zmienia się na 57x. Ciekawe po co? Wystarczyło by po prostu nie brać próbki i tyle.

Do tego momentu wszystko działa podobnie jak w klasycznym PI. Mamy 2 próbki. 1sza mówiąca że mamy metal pod sondą a 2ga określająca "tło"



Nie czaję idei U1D. Macie jakiś koncept?
Na pewno jest to integrator i wpływa na balans (offset) U1A - takie tam pierwsze podejżenia. Wygląda to na automatyczny balans U1A.Duża stała czasowa R11,C3 podpowiada,że jest to wolnozmienne zjawisko (1 do 2 sekundy). Dzieki kluczowi U2D i sygnałowi T4 balansowanie nie odbywa sie podczas pomiarów, bo zapewne byłoby zakłócone. Długa stała czasowa pozwala pomijać ogólnie krótki okres pomiarów (całkowicie coś koło 1655us - patrz timingi). Patent widziałem w kilku PI a w ogóle to pochodzi chyba ze Sniffer XR-71.

Po 454us od głównego impulsu nastęuje seria 16tu krótkszych impulsów na cewce (długie na 50us każdy). Po sygnałach T1 widać ze również wzmocnienie pierwszych 17tu us po kazdym impulsie jest bez wzmocnienia U1B. Po tym czasie wzmocnienie wzrasta do 57x i brana jest próbka do integratora U1C. W ten sposób branych jest 16 próbek a średnia z nich pomiarów odkłada sie na integratorze. Dopiero teraz jest odczytana wartość z integratora a integrator wyzerowany - ostatnie opadająte zbocze sygnału T3).

Teraz procek dysponuje 3ma próbkami. Jeszcze nie wiem jaka jest zależność w ich wielkości względem rodzaju metalu i jego wielkości.
Ta 3cia próbka to jest to coś "ekstra" czego nie mają normalne PI.

Oczywiście mogę się mylić w jakiś kwestiach. Dyskusja mile widziana.

Witam

Układ wejsciowy clona to strasznie nie stabilny wynalazek zresztą pisałem to juz kiedyś na forum w programie próbki są dzielone w zazleżności od dryfu układu wejściowego przez to nie mozna uzyskac doberej dynamiki i czułości . Wzmacniacz operacyjny U1D służy do uzyskania sztucznego zera co i tak dobrze nie działa i powoduje duży dryf na wyjściu U1B jak nie trafi dokładnie w czas kiedy sie kondensator rozładowuje . Następna sprawa to blokowanie wzmocnienia kiedy trwa impuls chodzi o to żeby w czasie impulsu nadawczego nie zaślepiało drugiego wzmacniacza a tym samym nie trzymało zera pierwszego wzmacniacza kiedy nie trzeba ( abstrakcja) po to jest dodany U2B w nowszej wersji zeby to troszke zaczeło działać. Napisałem kilka programów do urządzenia opartego o ten schemat tylko u mnie dałem 16 bitowy przetwornik i zawsze była walka ze stabilnościa zresztą jak żeby to sprawdzic wystarczy samemu napisac programik który bedzie pokazywał wartości próbek na wyswietlaczu jak to zrobic napisałem kiedyś na tym forum po zobaczeniu entuzjazm opada odrazu .

pozd;

To mniej wiecej dobrze zczaiłem U1D.

Ale pogrzany pomysł z tym offsetem. Tak to jest jak nie ma prawdziwego symetrycznego zasilania. Trzeba się tego pozbyć i zasilić to "tradycyjnie" za pomocą ujemnej przetwornicy. Planuję zasilić "górę" całego OPAMPa z +5V a "dół" z ICL7660. Po tym wypiąć R4 i szajs jest odłączony.
W integratorze U1C tez po bandzie poszli bo zasilanie jest całkiem nie symetryczne.

Chyba zeby jeszcze inny patent - wywalić R4 i zasilić OPAMPa z +10V z np. LM7810. Wtedy jako tako symetrycznie jest bo mamy GND,+5V i +10V. Ewentualny dryft korygować będzie się PRkiem na sztywno na wejściu U1A, choć nie sądze aby było to potrzebne. I tak będzie lepiej niż jest.
Co ty na to HNR?


HNR. Wskaz wątek w którym pisałeś o wyświetlanych próbkach. Jak sie skończyły prace nad twoim softem?

Tu są opisy http://www.exploracja.cyberdusk.pl/phpb ... postorder=
asc&highlight=clone+pi&start=10&sid=2c6204bf024f724f3dd5e5a3d553bd47 pisałem tam jako " gość" cała ta konstrukcja clona jest do bani z TL074 na czele zrób tak U1A i U1B daj LF357 U1C daj TL061 usuń to sztuczne zero R4 podłącz do masy zasil to symetrycznie + - 5V dobrze by było zrobić całkowite blokowanie wejścia pierwszego wzmacniacza jak trwa impuls

Planuje to rozwiązać jako moduł wciskany w podstawkę zamiast TLa.

Projekt modyfikacji poniżej.

HNR kuknij na to . Co myślisz?
Jak będzie z zasilaniem i wejściami ADC? Według mnie i datasheeta MPC3201 nic tu nie zmienię.

Pierwszy schemat to idea.
Drugi to właściwie już projekt adaptera wtykanego do podstawki U1

Witam. W wykrywaczach nie jestem specjalistą ale pomysł z umieszczeniem wzmacniacza jako modułu jest jak najbardziej trafiony.
W pracy zajmuję się obróbką sygnałów i to przy większych częstotliwościach. Sam powoli w miarę czasu pracuję nad wykrywaczem PI i to nie w celach komercyjnych tylko tak dla siebie. U mnie wzmacniacz wejściowy ma być umieszczony w osobnym module . Ale nie tylko wzmacniacz będzie w module . Przetwornik i bufor dla przetwornika też będzie na jednej płytce z wzmacniaczem. niestety ja zastosowałem przetwornik 16 bitowy z wyjściem równoległym.Czyli do obsługi przetwornika potrzebuję co najmniej 19 pinów procka. Ilość pinów procka
jest duża ale za to odczyt z przetwornika zajmuje tylko około 5us. Tak krótki czas umożliwia pobranie więcej sampli , a tym samym mamy więcej danych do interpretacji . Przy takiej prędkości samplowania można pobrać i zapisać około 50 sampli z każdego impulsu. Na podstawie takiej ilości danych można by wyliczyć krzywą co do danego metalu. Pewnie to nie zadziała i płytka wyląduje w szufladzie , ale przetworniki mam z sampli a procki nie są aż tak drogie a można je wykorzystać do czegoś innego
(mowa o ATMega644 z zegarem 20MHz). Jak na razie posiłkuję się wykresem zamieszczonym w załączniku.

_________________
Uczony jest człowiekiem, który wie o rzeczach nieznanych innym i nie ma pojęcia o tym, co znaja wszyscy.

Albert Einstein

Dantech na schematach masz błędy sygnały nie moga wchodzić w tym rozwiazaniu na wejścia odwracające wzmacniaczy muszą wchodzic na nie odwracajce jak w orginale bo inaczej integrator bedzie dostawał sygnał w odwrotnej fazie i to nie bedzie działac. R4 i R10 daj do zera dalej zrób jak ci wcześniej napisałem.

Gregus odpuść sobie Atmegi do wykrywaczy ciężko nad nimi panować w pewnych sytuacjach robią co chcą ekranowanie nic nie da przy dotknieciu palcem do obudowy procesora w czasie pracy w wykrywaczu zegar procka zaczyna sie rożjerzdzać i odczyty z przetwornika dziwnie skaczą nastepna sprawa to taka ze potrafi paść procek dziwnie ( fuse bity sie sypią ) mam takie dwie Atmegi 8515 specjalny układ resetu nie pomaga.

pozd;

Witam. Kolego hnr na atmegach zrobiłem już wiele urządzeń w tym kilka pomiarowych i nie zauważyłem aby zegar się rozjeżdżał. Jeśli dotknięcie palcem do procka (podejrzewam w okolicy rezonatora) powoduje odjechanie częstotliwości , to winny może być kwarc i lub złe prowadzenie mas. Jeśli zależy na stabilności zegara ja w takim przypadku stosuję scalony generator kwarcowy w obudowie smd. Co do przetwornika jeśli odczyt skacze na zewnętrznym przetworniku to wina nie leży po stronie procka ale po stronie źle zaprojektowanej płytki i odpowiedniego źródła napięcia odniesienia. Jeśli mają być wykonywane dokładne pomiary to nigdy nie powinno się stosować napięcia zasilania jako napięcia referencyjnego i to nie wiem jak by go filtrować filtrami LC to nigdy nie będzie stabilne źródło referencyjne. Ale dyskusją na temat przetwornika i procka odjechaliśmy od tematu którym jest zasada działania clona. Osobiście skłaniam się w stronę takiego rozwiązania jednocześnie zaznaczam że nie jest to moje rozwiązanie tylko się na nim wzoruję.

_________________
Uczony jest człowiekiem, który wie o rzeczach nieznanych innym i nie ma pojęcia o tym, co znaja wszyscy.

Albert Einstein

HNR. Zauważ ze oba wzmacniacze obracaja faze o 180 st. W efekcie masz 360 stopni. W orginale masz dwa wzmacniacze i kazdy 0 stopni wiec na jedno wychodzi. Według mnie polaryzacja i wzmocnienia sa prawidłowe.

Nieprawdaż?

Co do Atmeg to nie mialem z nimi jako tako problemów.


I jeszcze odnośnie Vref dla ADC. Patrzył ktoś z was jaką amplitudę ma napięcie wejściowe ADC. Zmierzam do tego zeby zrobić Vref na popularnym źródle 2,5V o nazwie TL431 a Vref decyduje o maksymalnym napięciu wejściowym dla ADC. Probleme moze byc tez większy wpływ szumu przy niższym Vref.
Co myslicie o włożeniu zwykłej zenerki na 4V7 przez opór 1K jako źródło Vref?

Skoro juz wiemy jak działa sztuczne zero dla opampa to teraz trochę o zestrojeniu orginalnego Clona2 - w sumie to właśnie strojenie tego wynalazku ze sztucznym zerem. Soft był 1.41. W innych pewnie jest podobnie.

Powiem szczerze ze na oscylku to działa zadziwiająco prawidłowo.

Odłączyc cewkę, podpiąć oscyloskop do 8-go pinu TL074. Przynajmniej na sofcie 1.41 zobaczycie serie krótkich impulsów L a potem długa przerwę w stanie H. Kręcąc PRkiem R6 zmieniamy kąt nachylenia odcinka z serią impulsów L i dluższego odcinka ze stanem H. Kąt należy tak ustawić aby przebieg był płaski bez żadnych zboczy. I to jest optymalne ustawienie.

Ustawianie z cewką i na oko to nieporozumienie. Mozna trafić ale nie trzeba. Regulacja trwa zaledwie minutkę i po tym Clone się w ogóle nie wzbudza.

Odnośnie strojenia z praktyki...
Po ustawieniu jak wyżej "na płaski przebieg" trzeba podłączyć cewkę i sprawdzić wskazania Clone2 dla stali i niklu. Jeśli nie ma różnicy to należy dosłownie"dygnąć" leciutko PRkiem. W sumie to strojenie bez oscylka da się zrobić szukając właśnie tego punktu gdy rozróżnianie zanika.

Sorki. Ma być do 7- go pinu TL074

Na stronie projektu pojawił się najnowszy firmware v1.50.

http://fandy.front.ru/CPI_PRG-150-II-OS.zip

Tu zarchiwizowałem wszystko o Clone PI-2

http://chomikuj.pl/dantech/Clone+PI-2/C ... ip(archive)