Интерес и желающие есть.
Может получиться хороший прибор для строительной геофизики.
Нужно только хорошенько помоделировать и посчитать - могут появиться некоторые особенности.

А это как? Дальность "видения"-то большая не вырисовывается. А для геофизики километры нужны, насколько я представляю? Или что-то другое имеете в виду?

Радиоантенна на магнитную составляющую, если соединить все ч/з сумматор. 3 ортогональные пластины.

Здесь смешение понятий. Правильнее, наверное, будет - использование геофизических методов (например- сейсмики, электроразведки итд) в строительстве, обследовании зданий и городской инфраструктуры...

Кстати, Вы не переоцениваете технологические возможности?
Например, в идеале, при оцифровке в 10-12 разрядов (3-4 при реальной эксплуатации обычно получаются сами ), для уровня сигнала в 5 мВ - наводки на линию передачи от элемента должны быть не более 5мкВ. Т.е. для катушки 0.25*0.25 *10витков - приведенная площадь ~0.6кв мм и - получается допускаемая паразитная площадь возможного контура 0.0006 кв мм.
Особенно критично это для элементов в центре, где эта площадь набирается на длине 50 мм.
Похоже нужна будет диференциальная линия. Или у Вас другие идеи?
Кроме того, на пластине получается около 120000 элементов, считая - половина площади уйдет на электронику, остается 60000. Частота считывания, допустим, 1МГц получаем ~ 15 кадров/сек.
Хотелось бы иметь запас скорости, чтобы улучшать с/ш за счет усреднения.
Получается что при 10 кадрах/сек нужно иметь не менее 64 портов считывания, или управляемый интегратор в каждом элементе. Возможно ли это?

И вопрос о встроенном в ячейку выпрямителе - какова его максимальная рабочая частота?

Сообщение отредактировал asdf - Aug 20 2008, 10:05

Вы сначала определитесь для каких все-таки приложений ориентируете свою разработку. Пока все это пустой разговор. Про визуализацию (или регистрацию) э-м полей, извините, вообще непонятен ход ваших мыслей: начать с того что э-м поля имеют различные пространственные состовляющие, которые одной катушкой ну никак... Затем вникайте в суть различных датчиков э-м полей: ДХ как уже упоминалось, феррозондов, магниторезисторов(-транзистторов) и пр. в интегральном или на кристалле и т.д., и т.п. Чтобы хоть немного сбить охоту изобретать велосипед, сходите в библиотеку и посмотрите патенты на датчики э-м полей .

Для вас это нецелесообразно. Необходимость подобных приборов есть и будет всегда!

Машиностроение. Строительство и архитектура. Медицина. Оборонка и космос)) Труднее придумать где подобное устройство не будет иметь применение.

Последнее, что известно например мне, это технологии 10-летней давности, создание подобной матрицы катушек методом напыления на подложку. С ростом нанотехнологий мало ли что еще создано.

Для кого-то это работа ))


Повторюсь, хороший и новый (с применением новой технологией) прибор нужен всегда и везде.
Только у вас боюсь на коленках и поспрашивав на форумах ничего не получится .

Извините, пока не очень представил себе.

Да, только дифференциальный съем, усиление по току и дифференциальная токовая передача инфо. Далее аналоговый мультиплексор (тоже дифференциальный) сигналов с шин данных в общий выходной токовый буфер.
Складывается это все симпатично. Нечто похожее я уже "лепил" в других разработках. Да, будет коммутационный шум. Но, он (и паразитная инжекция) нивелируется полностью дифференциальной схемой построения. Посчитать сейчас реальную шумовую составляющую очень не просто. И пока я это отложил до "лучших времен", когда буду моделировать всю систему в Спайсе.
Все сказанное неверно. Чип будет представлять из себя матрицу ячеек, в каждой из которых есть все до щин данных.
По одной из четырех сторон чипа размещаются сдвиговые регистры по х и по у. И там же схема управления. Все это займет примерно ширину одной строки матрицы. Довольно компактно. Никаких 120 000 элементов.
Так как технология планируется 3мкм (это не дорого и не плохо), скорость считывания должна составить около 5 МГц. Возможно, удастся 10МГц. Сейчас трудно оценить. Спайс скажет точнее. У матрицы 1 выход (вернее, 2 дифф) данных. Возможно подключение дополнительных матриц - максимум 2 по у (зеркально друг к другу) и много таких пар по х. К выходу каждой матрицы цепляется внешнее АЦП.
Это не диод. Вопрос в проработке. На вскидку - 100МГц.



Знаете, ценность таких выступлений равна 0. Не надо показывать свою крутизну в первом же предложении. Все равно пока никто не поверит.

Примеры есть? На слух не воспринимаю чего-то.
не для Вас, случайно?
Вам видны мои коленки? Сомневаюсь чего-то. Иначе бы увидели на них несколько заводов.
Большая просьба, короче - не надо общих слов. Я их все уже знаю и так.

Я действительно из самых добрых побуждений. Но трудно перейти к конкретике, пока не поймешь что конкретно человек проектирует. То ли ваше устройство относится к дефектоскопии в машиностроении, тогда лучше конкретизировать к каким объектам, то ли к строительству (та же арматура/прутки/канаты), для геологии, может МР томограф? У вас получается подход: сначала проектируем, делаем, потом посмотрим на что пригодится?

Я тоже не имею никакого желания Вас обижать, поверьте.
Я достаточно много об этом уже написал. Да, ситуация такая - мне нравится сам концепт. Смотрю, на что он годен. На что - нет. Что тут необычного? Это когда приходит заказчик и говорит - "хочу вот это!" становится понятно (да и не всегда) что нужно делать. А в данном случае никакого заказчика нет и не предвидется! Это тоже вариант для творчества. Лично Вам придется с этим смириться - ничего не поделать......

К прибору в том виде как Вы его описываете, наверное, ближе всего радиоголография.

Тогда я не понял, сколько же всего измерительных ячеек на чипе и какой его размер.
Т.е. по первоначальному сообщению я представил, что под чип Вы хотите использовать всю пластину 100 мм.

А сколько, примерно, это будет стоить в серии?
Цена тоже ограничивает область применения.

Радиоголография? Не слышал, почитаю.

Да, всю пластину. Но так как матрицу целесообразно делать квадратной, то это будет 256х256 ячеек. И размер ее около 65х65 мм кв. Максимальная высота модуля из нескольких матриц, соответственно, 130 мм. Длина - любая, кратная 65 мм.


Про цену всего устройства я пока ничего сказать не могу - я не знаю даже что это за прибор, как Вы поняли, наверное. А сама матрица, я писал - порядка 10 т. руб. после всех отбраковочных процедур. Возможно, что и существенно дешевле, но не менее тысяч трех - это уже сравнимо с себестоимостью самой пластины с готовой структурой. Нет, конечно, при большом объеме, числа наверняка еще можно ужать. Но, похоже, это не тот случай. Не телевизор, короче .

А размер чувствительного элемента в ячейке, в вашем случае диаметр катушки? Если не секрет, что из себя представляет такая катушечка (ее характеристики, чувствительность)? Возможно именно это и будет определять область применения устройства в целом.

В первом приближении такая:

Нашел, наконец, время поучаствовать конструктивно.
О принципе работы Hilti Ferroscan можно почитать здесь. Физический принцип такой же, как и в индуктивных миноискателях, т.е. ничего сверхъестественного, а самомнение у них, похоже, будь здоров.

1) О размере элемента и реконструкции изображения:
Для таких задач как у Ферроскана или (мино-, кладо-, ...) металлоискателей очень мелкий размер чувствительного элемента не нужен. vvs157 уже об этом писал: то, что хорошо работает и применяется для рентгена, оптики и ИК, не будет работать для низкочастотных электромагнитных полей. Я в математике недостаточно силен, чтобы это убедительно доказать, разве что иллюстрация: длина волн для ИК (оптики, рентгена) - порядка мкм (и соответственно меньше), поэтому базовые уравнения там другие, чем для частот меньше 30 кГц (длина волны больше 10 км), и возможности реконструкции - совсем не такие, как хотелось бы.

Кажется, единственный известный мне пример удачной реконструкции ни низкочастотных полях:
На "упрощенном объекте типа Мозг" делают магнитоэнцефалографию (МЭГ) при помощи сквидов (SQUID). Чтобы получалась реконструкция, на голову надевают шлем с датчиками, натыканными со всех сторон. После реконструкции удается, например, получить координаты "короткого замыкания", типичного для эпилепсии, с точностью около 3-5мм.
Чем выше точность локализации - тем меньше надо удалять мозга при нейрохирургическом вмешательстве.

К сожалению, в задачах типа металлоискатель или "ферроскан" (на бетоне) доступ к объекту - только с одной стороны.
Дополнительную информацию, конечно, можно брать путем многочастотного анализа. Все равно - путь рискованный, т.к. результат реконструкции исследуемого объекта может оказаться неоднозначным.
Правда, этого еще никто толком не пробовал.

2) Чувствительность элемента
Расчет не проверял, но принцип всегда один и тот же: достаточно сильное поле можно создать внутри "катушки возбуждения", а снаружи поле ослабевает слишком быстро (и слишком неоднородное).
У катушки как приемного элемента есть подлое свойство: чувствительность пропорциональна кол-ву витков, площади намотки и частоте поля. Т.е. для низких частот и малых размеров (скажем, меньше мм) магниторезисторы, а, возможно, и датчики Холла будут превосходить катушки по чувствительности.

Чтобы искать достойное применение Вашей матрице катушек, можно было бы увеличить частоту (раз в 1000), а также размер элемента (раз в 5).
Тогда получится матрица, которую можно попытаться пристроить в уже упомянутую дефектоскопию, например. Кстати, для дефектоскопии было бы интереснее иметь матрицу на гибкой подложке .
Прежде чем "продвигать идею" в реальный бизнес, лучше, имхо, найти хотя бы на первых 12 месяцев богатого спонсора (нанопроекты?).

Сэнкс. Я так и понял примерно. Ручная развертка. Непонятно - почему так дорого только.
Длина волны здесь не особенно "причем". Так как измеряется плотность потока магнитного поля. А интегрально поле примерно одинаково по площади матрицы всегда.
Конечно, количество витков, частота, да и масса чего еще влияют на чувствительность. Но, вроде бы, "озвученные" величины вполне достаточны для работы.
Частоту задирать не хочется - есть эффекты "отклика" различных металлов на разную частоту. Можно напороться на ухудшение распознавания материала. Размеры тоже близки к оптимуму для пиксела монитора (хотя, может быть, и стоит сделать в 2х2 раза больше, с увеличением чувствительности соответственно).
Спонсора не хочу. Это развлечение. Работы и рутины хватает и так выше крыши. А уж тем более, нанизм......

Сейчас обмозговываю мысль создания на основе такой матрицы магнито-микроскопа.

Никуда не спешу. Думаю, месяцок пообсуждаю. Потом буду принимать решения. Возможно, что и брошу эту затею. Пока ведь не видно никакого "прорыва". Посмотрим.....