Bonjour à tous et bonne année 2010,
J’aimerais savoir quel serait le diagramme de rayonnement (en gros) d’un bobinage sur barreau de ferrite inséré dans un tube de cuivre relié à la masse. Fréquence dans le 100KHz.
Ci-joint un petit crobar
Merci d’avance, Ignotus ?
Je pense que le cuivre ne va pas changer grand chose aux lignes de champ
Bonjour gcortex,
Mon but est d’obtenir un champ bien dans l’axe de la ferrite. Penses-tu que si au lieu d’utiliser du cuivre, je mettais un tube en acier fin j’obtiendrais le résultat désiré ?
si tu mets de l'acier, le champ va passer dans l'acier
et le coefficient de qualité de la self sera déplorable
but de la manip ?
une "grande boucle" sera plus directive qu'un barreau de ferrite.
mais 100 KHZ correspondant à 3 Km de longueur d'onde , il ne faut pas s'attendre à une directivité fabuleuse, sauf TRÈS GROSSE installation , les lois de la physique sont têtues.
Ce sera l'équivalent d'une boucle à une seule spire, à cause du cuivre qui forme une spire en court-circuit. La ferrite va un peu augmenter la surface apparente.
En résumé, ce sera comme si tu faisais passer ton courant dans une antenne boucle d'un diamètre de 1.41x le diamètre du tube.
Le diagramme de rayonnement de ces antennes est en "8", le classique bi-lobe.
Mais ce sera très inefficace, et si tes fils de connection sont un peu longs et imparfaitement parallèles, ils vont rayonner plus que l'antenne proprement dite.
Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
Ok, merci à vous de vous pencher sur mon problème.
Je vais préciser le but de ma démarche.
Je cherche à faire un Pinpointer. Je ne cherche pas une grande sensibilité mais une bonne directivité.
Voici le schéma de principe et le fonctionnement tel que je le suppose.
Le signal issu de l’oscillateur à quartz (200KHz) attaque la self_barreau_tube et passe par un diviseur par 2 pour le rendre carré. Le 100KHz attaque une des entrées d’une porte XOR. Une partie du signal est prélevé sur la self, divisé par 2 et attaque l’autre entrée du XOR.
En l’absence de cible, je règle le potentiomètre du mono pour n’avoir aucun signa en sortie du XOR.
En présence d’une cible métallique, il devrait se produire un déphasage dans la self qui devrait se matérialiser à la sortie du XOR.
Me trompe-je ?
Merci Ignotus.
Ce n'est pas vraiment une antenne, la composante E du rayonnement est négligeable.
C'est un détecteur de métaux, et pour ces applications, il faut que le blindage soit électrostatique autant que possible pour interférer un minimum avec le champ magnétique.
Avec ton tube en cuivre, tu fais exactement le contraire.
Il faudrait au minimum faire une fente sur une génératrice de ton tube.
Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
Bonjour,
en fait c'est un transfo en court circuit cela ne présente aucun interet.
pour faire une antenne directrice pour la partie magnétique du champ il faut une paire de bobines en configuration dite de Helmholtz.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Bobines_d%27Helmholtz
C'est la seule configuration pratique qui génère un champ dipolaire à peu près parfait.
mais même comme çà l'exploitation des résultats est plutôt difficile.
JR
l'électronique c'est pas du vaudou!
Tropique :
Sur mon premier dessin, l’avais omis de montrer que le tube de cuivre serait mis à la masse. Je pense donc que les perturbations électrostatiques et les « effets de main » seront envoyés à la masse.
Jiherve :
Il faudrait que mon montage soit moins encombrant que mon détecteur.
Merci tous, Ignotus
Bonjour,
une paire de bobines à cette fréquence peut ne pas excéder quelques centimètres (<< 10)!Envoyé par Ignotus
Jiherve :
Il faudrait que mon montage soit moins encombrant que mon détecteur
Merci tous, Ignotus
JR
l'électronique c'est pas du vaudou!
Re Jiherve,
Vu sous cet angle, c’est en effet envisageable. Et tu verrais les bobines sur un tube plastic (PVC) ou sur un barreau de ferrite ?
Si tu pouvais jeter un œil sur mon deuxième schéma et me dire si tu pense que la présence de métal à proximité du système de selfs entrainerait une variation de phase et si je m’y prends correctement pour le mettre en évidence.
Merci, Ignotus
Bonsoir,
Surtout pas de ferrite ou autre matériau ferromagnétique cela distord les lignes de champs.
Toute présence d'un matériau conducteur modifiera le champ, à cause des courants de Foucault, sera ce détectable et mesurable çà c'est un autre problème.
JR
l'électronique c'est pas du vaudou!
Bonjour,
Je me permets de relancer le débat après avoir un peu peaufiné mon schéma qui reste quand même assez théorique et n nécessitera quelque composants supplémentaires pour calibre et ajuster les niveaux.
Le but est donc de faire un Pinpointer qui devra détecter une masse métallique située à quelques centimètres d’un objet métallique ferreux ou non.
En premier lieu, une question pour Tropique : Tu penses que si j’utilise un tube de cuivre fendu dans le sens de sa longueur, relié à la masse, autour du bâton de ferrite, cela ne perturbera pas trop les lignes de champs ?
Concernant le schéma, voici comment je vois les choses :
L’oscillateur piloté par un quartz génère un signal carré de 200KHz. Une partie du signal est injecté dans la bobine accordée sur cette fréquence et vers un diviseur par 2 qui, à sa sortie, fournira un signal carré de 100KHz en PT2.
Un prélèvement du signal 200KHz est effectué sur la bobine par C4 et est Triggérisé par une des voies du 40106. En PT1 il devait y avoir un signal, au mieux, carré de 200KHz dont la phase dépendra du point de prélèvement et de la réponse de la bobine à l’injection. Ce 200KHz attaque un monostable qui devrait permettre de régler le retard en sortie du deuxième diviseur par 2.
Le but est d’obtenir en PT2 et PT3 deux signaux carrés de même fréquence mais en opposition de phase. Si c’est le cas, en PT4 La tension sera 0V et le galvanomètre à zéro central ne réagira pas.
Ma question est : si on approche un objet métallique dans l’axe de la bobine y aura t’il un déphasage dans le signal prélevé sur la bobines ?
Si c’est le cas, il devrait être dans un sens pour les métaux ferreux et dans l’autre sens pour les non ferreux et cela devrait se matérialiser par une déviation du galva dans un sens ou dans l’autre.
Merci d’avance pour vos éclairages avertis.
Ignotus
Un tube fendu perturbera les lignes de champ, mais plutot dans le bon sens: il tendra à les garder parallèles à l'axe de la bobine.
Sans vouloir trop te décourager, ton schéma est une usine à gaz pour effectuer cette fonction. Le même résultat peut être obtenu sans diviseur, monostable, self à prise multiple.
Il suffit d'un oscillateur, même pas à quartz, qui est couplé lâchement à un circuit résonant incorporant la self, et un comparateur de phase simple, portes XOR ou nand, peu importe.
Il n'est pas nécéssaire de gérer une variation dans les deux sens, puisqu'à cette fréquence les courants de Foucault vont dominer (sauf si tu dois détecter et discriminer des objets composés de limaille).
Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
Bonjour,
Le traitement du déphasage me semble irréalisable, il va y avoir un nombre important de passage de 0 à 2PI et ce ne sera pas exploitable.
En revanche je me suis orienté vers deux oscillateurs, un dont la fréquence est dépendant de la self et l’autre d’un oscillateur RC dont la fréquence est réglée par un potentiomètre pour faire un battement nul entre les deux fréquences en l’absence de métal devant la bobine.
Je reviens avec une petite question : Le XNOR peut-il être utilisé comme mélangeur (schéma joint) et si oui un autre type de porte peut être utilisé ?
Merci, Ignotus
Je ne vois pas très bien pourquoi tu aurais des passages par 0 2pi. Les limites (théoriques) de ce circuit, pour f=0 et f=sont de +90° et -90°. En pratique, ce sera encore moins.
N'importe quelle porte est utilisable, les XOR ou XNOR ont un rendement double, mais ce n'est pas très significatif.
Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
Merci encore une fois Tropique de te pencher sur mon cas.
Ci-joint un schéma de principe. Une partie de la fréquence de l’oscillateur LC est injecté dans le mélangeur. L’autre entrée du mélangeur est alimentée par la fréquence de l’oscillateur RC. Le potar sert à faire le battement nul (les deux fréquences identiques). Une fois le battement nul fait, un objet métallique fera varier la fréquence LC et à la sortie du mélangeur, après filtrage passe bas, je devrais obtenir un couinement de fréquence égal au Delta Fq.
Cela te semble OK ?
J’ai aussi la possibilité (plus stable) de remplacer l’oscillateur RC par un oscillateur à quartz et faire le battement nul avec un CV dans le circuit LC.
Merci, Ignotus
Quelques remarques en vrac:
L'utilisation de portes à trigger de schmitt est plus que déconseillée pour des applications linéaires.
Un multivibrateur RC est à peu près la pire référence de fréquence possible.
La résistance de l'oscillateur est mal placée, elle devrait être dans la sortie.
Une self à section multiples est totalement inutile dans ce circuit. La sortie de l'oscillateur peut être prise.... sur la sortie de l'oscillateur.
Et une remarque plus générale, puisque tu as changé ton fusil d'épaule et opté pour le principe BFO, pourquoi ne pas utiliser un des nombreux circuits publiés et éprouvés?
Réinventer la roue peut parfois avoir ses avantages, mais si c'est pour la faire polygonale, décentrée ou voilée, mieux vaut peut-être s'en remettre aux designs existants.
Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
Bonjour Tropique,
Je viens de faire des recherches avec mon ami « Google » et je suis tombé sur ça :
http://www.hobby-hour.com/electronic..._detectors.php
Je trouve que ça ressemble pas mal au schéma que j’avais proposé. J’en conclus que la roue existait bien. Mais tenter de la réinventer m’a permit de faire bosser quelques neurones qui se roulaient les pouces depuis très longtemps.
« L'utilisation de portes à trigger de schmitt est plus que déconseillée pour des applications linéaires. » :
Effectivement, ici il s’agit d’un CD 4001.
« Un multivibrateur RC est à peu près la pire référence de fréquence possible. » :
Je vais y mettre un oscillateur à quartz et faire le battement nul en faisant varier la fréquence de l’oscillateur LC.
« La résistance de l'oscillateur est mal placée, elle devrait être dans la sortie. » :
Sans doute, mais dans le montage sur table, ça oscille fort bien…
« Une self à section multiples est totalement inutile dans ce circuit. » :
Pour des raisons de visualisation, j’ai mis plusieurs selfs en série car mon logiciel de dessin n’en avait pas de longues dans sa librairie. Et le liaison self mélangeur n’est pas effectuée pas un piquage, mais par quelques spires de couplage enroulées sur le barreau de ferrite.
Si d’aventure le signal à la sortie du de la porte mélangeuse était trop « sale » je ferai un mélangeur en anneau 4 diode et 2 tores en ferrite.
Merci pour tes conseils
Amitiés, Ignotus
