Датчик положения ДГ
Народ, тут увлёкся мыслью как "считать" положение ДГ в реальном времени, т.е. по сути цифровать излучаемый сигнал. Но на микрофоны пока не смотрю, опасаюсь, что: а) линейность будет не та + динамический процесс в нём (электромагнитные микрофоны не рассматриваю, только безынерционные - пьезо или ёмкостные), б) будут приходить на него переотражения из комнаты прослушивания (с этим сталкивался на фотике, когда пытался записывать "как играет"), а внутри вблизи мембраны возможны такие же потоки воздуха.
Лучше всего по началу казолось, что совместимость должна быть по разной природе работы, то к звуку лучше липнет свет, но с лазерными дальнометрами тоже подстава оказалась. Для импульсных (времяпролётных) дальномеров оказалось, что у света слишком большая скорость (а расстояния измерения положения ДГ маленькие), . Проблема как в определении прихода фронта основного фронта отражённой волны, так и точность счёта времени + высокая стабильность. По найденным данным, точность в лучшем случае достигает 1 мм или +- 1 мм. Так же время определения дальности растягивается на многие миллисекунды, об этом можно судить по датчикам от ST: https://www.compel.ru/lib/142189
Фазоизмеряющие лазеры точней, но меряют гораздо дольше, да и конструкция алгоритм работы существенно сложней.
Датчик положения "индуктивный" - будет вносить влияние в работу самого мотора. Но можно сделать обратный мотор - намотать измерительную катушку на хвостовике удлинённого каркаса звуковой катушки, но измерительную сориентировать по-другому, змейкой "вверх-вниз", т.е. перпендикулярно основной намотке, чтоб поля не пересекались, и магнит измерительной системы с такой же оринетацией. Но вклад этих полей на микросокпические колебания основной катушки, наверное, всё равно будет, так что не идеал, а запосной путь, не более.
Остаются датчики положения "ёмкостные". Многие из них для определния ёмкости импользуют генераторы частоты или работают по принципу резонанса (резонансные). Всё это, конечно, не очень хорошо, т.к. при низкой частоте генератора, она будет пролазить и в звуковую катушку. Но ёмкость хвостовых измерительных обкладок будет мала, соотв-нно частоту надо повышать для точного измерения малой ёмкости, можно уёти и на мегагерцы. Подкупает конечно же, простота конструкции и невлияние этой ёмкости на основную катушку, особенно если использовать резонансный метод. Предполагаемая конструкция - к металл. каркасу основной катушки прилепить на хвост диэлектрическую втулку, которая будет входить и выходить из среднего положения между неподвижных обкладок сзади магнита - катушка должна на сквозь проходить магнит. Возможен и др. вариант - когда в мет. каркасе катушки в её горловине делаются прорези сложной геометрии (круг, треугольник, с косыми "гранями"), такие можно увидеть у некоторых производителей ДГ (кружки) используемые для вентиляции подколпачкового пространства ембраны. И обкладки переносить туда, металлический каркас катушки землить, с внешними обкладками он будет образовывать подвижную ёмкость. Можно делать ещё проще, если делать всё мембрану из железа или делать композит в виде металлического каркаса для улучшения распространения "бегущей волны", а основная поверхность будет представлять из себя межрёберное пространство из литого полимера, как перепонки. Для простоты - конструкция зонтика. С такими подвижными, но заземлёнными, обкладками мембраны можно образовать внешние ёмкости при помощи наружных усов или внутренних, даже за счёт тех же конструкционных рёбер самой корзины.
Но, мысль использовать переменную частоту мне не очень. А если использовать постоянное напряжение для заряда ёмкости и мерять заряд/разряд её при введении/выведении/приближении/отдалении диэлектрика, нагрузив измерительную обкладку на землю сопротивлением и накачивать в неё стабильный ток больший по величине и мерять напряжение на ней через АЦП. Если я правильно понимаю, то при внесении диэлектрика внутрь обкладок (штуцерная конструкция датчиков), ёмкость вырастет и напряжение упадёт - равносильно подключению дополнительного конденсатора (ёмкостной делитель). А вот что будет с таким же заряженным кондеем при вытаскивании диэлектрика из него, изменится ли напряжение на нём?
Ещё есть возможность прилепить на хвост катушки лёгкий магнитик и считывать его поле налоговым датчиком Холла. Так же есть другие лазерные методы измерения, уже носящие геометрический характер - отклонение положения луча на поверхности матрицы или интерференциальные картины. Но всё это сложно и не быстро, т.к. цифровать матрицу надо с большой скоростью (хоть она и будет ч/б без строкового затвора) и после обрабатывать большой поток координат. А хотелось бы по-простому, чтобы в реальном времени положение отображалось без сложных вычислений.
В общем, всё пока мутно. Кто что думает по поводу?
Ответить с цитированием
Сообщение от Dieselboy
Социальные закладки