Tak jsem textový komunikátor pro jeskyňáře odpískal, jelikož slovy kolegů "bohatě stačí, aby se na našem "lokalizačním" majáku rozsvítilo nějaký světýlko, že je ho už možno vypnout..."
Teď jsem tedy postaven před problém, jak VLF majákem s indukční smyčkou, vysílající na 2khz, přijmout jakýkoliv signál.
Vysílající smyčka nic nepřijme, leda by se využila skutečnost, že maják vysílá přerušovaně v rytmu 5hz a "mezer" využít k průběžnému příjmu. Jde o to, jak dlouho zaniká vysílací signál na smyčce a tomu přizpůsobit frekvenci přerušování a potom vyřešit způsob generování a příjmu "zpětného" signálu.
Pro jednoduchost zatím uvažuji, že zpětný signál by byl tvořen jen "nosnou" 2khz.
Zatím musím končit, díky předem za pomoc.
VLF - duplexní mód?
Moderátor: Moderátoři
Neznám souvislosti ani nějakou celou filozofii toho díla, ale času je na poslouchání v těch 5 Hz určitě dost (tedy záleží na střídě). "Doznívání" je dáno indukčností a jakostí cívky. Spíš bych se zeptal, jak se počítá s tím, že by ta cívka, jestli je to jen prostá cívka, měla poslouchat z jakékoliv obecné polohy, protože smyčková anténa sama o sobě z boku v minimu nic nepřijme. To se tam do jeskyně nedá vzít prostě přijímač s extra anténou třeba feritkou?
Jo, o tom už jsem někdy zaslechl.
takže při zachycení vysílače v podzemí přijímačem na povrchu jsou smyčkové antény navzájem ve výhodné (nasměrované) poloze, ta se nezmění a pak potřebuješ udělat z vysílací antény přijímací anténu, jestli tomu rozumím?
Napětí na přijímací anténě je u=2π*f*N*S*Q*B*cos α
f=Hz
N=počet z
S=plocha m²
Q= vel. pole T
α= úhel
takže ideální pro příjem je cívka s mnoha závity a velkou jakostí, nevím jaká je ta vysílací kde zas asi je potřeba velký proud z oemzeného napětí.
Jinak v principu by to mělo jít.
takže při zachycení vysílače v podzemí přijímačem na povrchu jsou smyčkové antény navzájem ve výhodné (nasměrované) poloze, ta se nezmění a pak potřebuješ udělat z vysílací antény přijímací anténu, jestli tomu rozumím?
Napětí na přijímací anténě je u=2π*f*N*S*Q*B*cos α
f=Hz
N=počet z
S=plocha m²
Q= vel. pole T
α= úhel
takže ideální pro příjem je cívka s mnoha závity a velkou jakostí, nevím jaká je ta vysílací kde zas asi je potřeba velký proud z oemzeného napětí.
Jinak v principu by to mělo jít.
Cívky mám o průměru cca 50cm, 130mH, 50Ω. Je to motané drátem Ø 0,4.
Vhodné jsou spíše pro přijímač, vzhledem k odporu cívky bych asi volil H můstek jako vysílač se smyčkou v sériovém rezonančním obvodu.
Vinutí není nijak prokládané, mám trochu obavy, aby se to při požadovaném výkonu alespoň 10W neprorazilo nakmitaným napětím.
Na současném 30/90W majáku (s jinou cívkou, lanko 2mm, 3mH) jsem naměřil 700V. Při 90W se už začíná tavit izolace.
Jako přijímač by byla smyčka asi lepší v paralelním LC obvodu.
Koncepčně mě zaujalo řešení pulsních detektorů kovů, kdy je cívka též použita zároveň jako vysílač i přijímač, jen není laděna na konkrétní "nosnou", což je u majáku a jeho přijímače z důvodu dosahu a odstupu od rušení nutnost.
Moje laická představa je taková, že by se snímal signál na cívce a po jeho odeznění by došlo k připojení vstupu přijímače.
Snímaný signál by se po usměrnění zpracoval klopným obvodem, který by ovládal analogový přepínač.
Vhodné jsou spíše pro přijímač, vzhledem k odporu cívky bych asi volil H můstek jako vysílač se smyčkou v sériovém rezonančním obvodu.
Vinutí není nijak prokládané, mám trochu obavy, aby se to při požadovaném výkonu alespoň 10W neprorazilo nakmitaným napětím.
Na současném 30/90W majáku (s jinou cívkou, lanko 2mm, 3mH) jsem naměřil 700V. Při 90W se už začíná tavit izolace.
Jako přijímač by byla smyčka asi lepší v paralelním LC obvodu.
Koncepčně mě zaujalo řešení pulsních detektorů kovů, kdy je cívka též použita zároveň jako vysílač i přijímač, jen není laděna na konkrétní "nosnou", což je u majáku a jeho přijímače z důvodu dosahu a odstupu od rušení nutnost.
Moje laická představa je taková, že by se snímal signál na cívce a po jeho odeznění by došlo k připojení vstupu přijímače.
Snímaný signál by se po usměrnění zpracoval klopným obvodem, který by ovládal analogový přepínač.
tak když to zkusím zrekapitulovat
máš cívku v rezonanci, do toho pouštíš bursty v délce 100 ms a s mezerou taky 100 ms, v té mezeře chceš poslouchat. Cívka mi vychází pro tu indukčnost a průměr nějakých 300 závitů. Q cívky zhoršuje ohmický odpor drátu 50 ohm. Potřebuješ přepnout na příjem až dokmitne obvod a před příchodem vysílacího impulsu zase příjem zablokovat.
je to tak?
Ten rozměr půl metru, výkon a kmitočet ti nějak vyšlo z praxe?
máš cívku v rezonanci, do toho pouštíš bursty v délce 100 ms a s mezerou taky 100 ms, v té mezeře chceš poslouchat. Cívka mi vychází pro tu indukčnost a průměr nějakých 300 závitů. Q cívky zhoršuje ohmický odpor drátu 50 ohm. Potřebuješ přepnout na příjem až dokmitne obvod a před příchodem vysílacího impulsu zase příjem zablokovat.
je to tak?
Ten rozměr půl metru, výkon a kmitočet ti nějak vyšlo z praxe?
Ano, přesně tak.
Výkon "velkého" majáku, 30/90W je až dost, těch 90W jsem nikdy nepotřeboval. 30W "prosvítí" už pořádnej kopec. Lokality naší skupiny jsou v maximální hloubce do cca 60m, na což by mělo 10W stačit, ale když bude víc, bude se lépe pracovat v širším, nebo zarušeném terénu. (v blízkosti některých zájmových lokalit je podzemní kabel a poblíž trafostanice)
Velikost cívky a frekvence vychází z konstrukce podobných zařízení, např. tady http://radiolocation.tripod.com/ .
Díky moc!
P.S.: uvedené cívky mám, pokud by ovšem byly optimální jiné, udělám jiné. Chápu, že cívka, zvládající vysílání o dostatečném výkonu a zároveň příjem, bude nutně kompromisem.
Výkon "velkého" majáku, 30/90W je až dost, těch 90W jsem nikdy nepotřeboval. 30W "prosvítí" už pořádnej kopec. Lokality naší skupiny jsou v maximální hloubce do cca 60m, na což by mělo 10W stačit, ale když bude víc, bude se lépe pracovat v širším, nebo zarušeném terénu. (v blízkosti některých zájmových lokalit je podzemní kabel a poblíž trafostanice)
Velikost cívky a frekvence vychází z konstrukce podobných zařízení, např. tady http://radiolocation.tripod.com/ .
Díky moc!
P.S.: uvedené cívky mám, pokud by ovšem byly optimální jiné, udělám jiné. Chápu, že cívka, zvládající vysílání o dostatečném výkonu a zároveň příjem, bude nutně kompromisem.
no jo, máš pravdu, v simulaci mi s tou cívkou vychází dokmitávání v řádu uV až do konce "ticha" takže by bylo potřeba po skončení burstu obvod zatlumit. Když dáš ke kondu tlumicí odpor 1K, tak bezpečně ticho tam bude po 25 ms od konce toho 100ms impulsu. Blbý je, že pro příjem potřebuješ překonfigurovat obvod jako paralelní a v tom uzlu mezi L a C je něco pod tisíc voltů.
časování všeho by asi bylo nejlíp řídit centrálně, asi se nepletu že na vysílání impulsy generuješ procesorem, tak to nebude moc problém navíc.
neumím si moc představit ten útlum horninou, kolik je asi na přijímací anténě signál?
jaký rušení je v terénu v přírodě v pásmu jednotek kHz od sítě energetiků?
časování všeho by asi bylo nejlíp řídit centrálně, asi se nepletu že na vysílání impulsy generuješ procesorem, tak to nebude moc problém navíc.
neumím si moc představit ten útlum horninou, kolik je asi na přijímací anténě signál?
jaký rušení je v terénu v přírodě v pásmu jednotek kHz od sítě energetiků?
Signál na vstupu jsem neměřil, přímo na cívce ani nemám jak bez vysokoimpedanční sondy. Snad změřit signál až za předzesem a odvodit z jeho zesílení. Beru jako domácí úkol 
.
Útlum horniny jsem nikdy neřešil, dokonce bych řekl, že je příjem "z hloubky" vápence bezproblémovější, než zkoušky na povrchu.
Problém by mohly znamenat silnější železité vložky ve vápenci, ale zatím jsem se s ničím podobným nesetkal.
Počítám s centrálním řízením časování pomocí MCU.
.
Útlum horniny jsem nikdy neřešil, dokonce bych řekl, že je příjem "z hloubky" vápence bezproblémovější, než zkoušky na povrchu.
Problém by mohly znamenat silnější železité vložky ve vápenci, ale zatím jsem se s ničím podobným nesetkal.
Počítám s centrálním řízením časování pomocí MCU.
ten vstup přijímače je nějaký JFET rovnou na cívku tedy?
mně šlo spíš o to jestli se ta hodnota průniku do horminy nějak určila podle závislosti na kmitočtu nebo jak. A proč jsou tedy potřeba takový výkony, tahat tam někde na zádech akumulátory a půlmetrový cívky mi nepřijde dvakrát pohodlný.
s procesorem je to v principu snadný, v praxi asi tak úplně ne, jak to bývá.
ten formát signálu je nějak daný? kdyby se třeba změnila střída a kmitočet na 20 ms ping dvakrát za sekundu, bude to citelně znát na odběru?
mně šlo spíš o to jestli se ta hodnota průniku do horminy nějak určila podle závislosti na kmitočtu nebo jak. A proč jsou tedy potřeba takový výkony, tahat tam někde na zádech akumulátory a půlmetrový cívky mi nepřijde dvakrát pohodlný.
s procesorem je to v principu snadný, v praxi asi tak úplně ne, jak to bývá.
ten formát signálu je nějak daný? kdyby se třeba změnila střída a kmitočet na 20 ms ping dvakrát za sekundu, bude to citelně znát na odběru?
Průnik signálu terénem se určoval praktickými zkouškami, konečná konstrukce je kompromisem mezi co nejnižší frekvencí a složitostí a váhou cívky.
Původně se vysílal přerušovaný signál proto, aby se snadno odlišil od rušení, nebo vazby na sluchátka. Těch 5Hz 50/50 byl zvolen z hlediska poslouchatelnosti a kontinuity signálu při vyhledávání, příliš velké "mezery" zpomalují určení směru.
Ale úpravám se nebráním, nejde o nějaké kritické hodnoty.
Přijímač se řešil tady, v dolní části stránky je realizace.Tenkrát to chodilo na 4kHz. http://www.ebastlirna.cz/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=79251&postdays=0&postorder=asc&highlight=jade&start=45 pátý příspěvek a dále.
Výkon by stačil mnohem nižší v případě, že bych zhruba věděl, v jakém prostoru bude maják lokalizován. Jenže se mi už mnohokrát stalo, že se kolegové hrubě zmýlili v umístění prostor vůči povrchu a já chodil křovinami po druhé straně hory.
Proto chci výkon takový, abych byl schopen lokalizace i v takovém případě.
Odběr bych neřešil, baterie je pro jistotu dimenzovaná na 2 hod. provozu, lokalizace trvá v ideálních podmínkách do 10-ti minut.
Kromě toho je všude plno rušení a nejjednodušší je ho prostě "přeřvat".
Vzduchová cívka je řešena jako rám, který při nesení na zádech nepřečnívá do stran a jde snadno "uklidit" do nepromokavého vaku. Feritová anténa se svazkem feritů by byla sice mnohem menší, ale zase těžká. Pro použitou frekvenci by bylo spíš lepší železoprachové jádro, když už, ale vzduchová cívka se jeví jako nejlepší řešení.
Původně se vysílal přerušovaný signál proto, aby se snadno odlišil od rušení, nebo vazby na sluchátka. Těch 5Hz 50/50 byl zvolen z hlediska poslouchatelnosti a kontinuity signálu při vyhledávání, příliš velké "mezery" zpomalují určení směru.
Ale úpravám se nebráním, nejde o nějaké kritické hodnoty.
Přijímač se řešil tady, v dolní části stránky je realizace.Tenkrát to chodilo na 4kHz. http://www.ebastlirna.cz/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=79251&postdays=0&postorder=asc&highlight=jade&start=45 pátý příspěvek a dále.
Výkon by stačil mnohem nižší v případě, že bych zhruba věděl, v jakém prostoru bude maják lokalizován. Jenže se mi už mnohokrát stalo, že se kolegové hrubě zmýlili v umístění prostor vůči povrchu a já chodil křovinami po druhé straně hory.
Proto chci výkon takový, abych byl schopen lokalizace i v takovém případě.
Odběr bych neřešil, baterie je pro jistotu dimenzovaná na 2 hod. provozu, lokalizace trvá v ideálních podmínkách do 10-ti minut.
Kromě toho je všude plno rušení a nejjednodušší je ho prostě "přeřvat".
Vzduchová cívka je řešena jako rám, který při nesení na zádech nepřečnívá do stran a jde snadno "uklidit" do nepromokavého vaku. Feritová anténa se svazkem feritů by byla sice mnohem menší, ale zase těžká. Pro použitou frekvenci by bylo spíš lepší železoprachové jádro, když už, ale vzduchová cívka se jeví jako nejlepší řešení.
Vyhledává se do kříže, probíhá to tak, že najdu minimum, ve směru hrany cívky umístím laser na trojnožce, poodstoupím cca 20m a postupuji, až se směr postupu protne s laserem. V tomto místě upřesním nulový bod (místo, kde mag. siločáry vystupují kolmo k povrchu) tak, že hranou k zemi umístěná cívka nesmí mít signál při otočení do kterékoliv strany, na plocho položená má plný signál. Dále následuje určení hloubky podle úhlu sklonu cívky v určité vzdálenosti od nulového bodu.
Nehomogenity v masivu se projevují např. neurčitým "rozpliznutým" nulovým bodem, nebo výskytem falešných nulových bodů v okolí pravého, který je mnohem ostřejší.
Co se týče obvodového řešení, což provést vstupní obvod jako aperiodický? Tím by se vyřešila nutnost přepínání řazení elementů LC obvodu. Sice by klesl zisk... Odstup od rušení by se vyřešil následnými stupni přijímače.
Zároveň by se zkrátila doba dokmitu cívky.
Nevím, prostě jen takový nápad.
Nehomogenity v masivu se projevují např. neurčitým "rozpliznutým" nulovým bodem, nebo výskytem falešných nulových bodů v okolí pravého, který je mnohem ostřejší.
Co se týče obvodového řešení, což provést vstupní obvod jako aperiodický? Tím by se vyřešila nutnost přepínání řazení elementů LC obvodu. Sice by klesl zisk... Odstup od rušení by se vyřešil následnými stupni přijímače.
Zároveň by se zkrátila doba dokmitu cívky.
Nevím, prostě jen takový nápad.
to je vidět že to chce asi velkou praxi při tom zaměřování.
neladěná smyčka, sice odadnou některý problémy obvodově, ale nevím jaká je situace v tom pásmu ohledně rušení, aby to pak šlo jednoduše analogově oddělit od slabých užitečných signálů a nakonec to nebylo obvodově složitější. Ale tohle by chtělo všechno průběžně zkoušet, nemám zkušenost.
Pokud se s tou cívkou pohybuješ někde prostorech, nemá vliv blízkost para nebo feromagnetických předmětů na její rozladění?
Koukám že na tu cívku taky padne půlkilometr drátu... to se docela pronese.
neladěná smyčka, sice odadnou některý problémy obvodově, ale nevím jaká je situace v tom pásmu ohledně rušení, aby to pak šlo jednoduše analogově oddělit od slabých užitečných signálů a nakonec to nebylo obvodově složitější. Ale tohle by chtělo všechno průběžně zkoušet, nemám zkušenost.
Pokud se s tou cívkou pohybuješ někde prostorech, nemá vliv blízkost para nebo feromagnetických předmětů na její rozladění?
Koukám že na tu cívku taky padne půlkilometr drátu... to se docela pronese.