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Tecniche avanzate di gestione della Sensibilità e della Discriminazione


di Leonardo Ciocca – © 2016 AMD Tech Team

Ho deciso di scrivere questo articolo dopo aver effettuato numerosi esperimenti sia in ricerca vera che in ambiente controllato. Molto spesso ho sentito amici detectoristi lamentarsi che questo o quel detector, specie tra i modelli più blasonati, gli facevano “scavare troppo ferro” o addirittura gli facevano fare buche enormi senza trovare nulla.

Perché questo accade?

Cercherò di spiegarne i motivi nel modo più semplice possibile, quindi tranquilli… non sarò troppo noioso, almeno lo spero… 😀

Partiamo dai fondamentali…

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White’s scommette sulla tecnologia ibrida VLF/Pulse Induction


L’AMD Tech Team ha sempre dedicato molto spazio alle innovazioni tecnologiche legate al metal detecting. Abbiamo anche creato una pagina apposita dove, con una certa regolarità, aggiungiamo documenti tecnici, brevetti e altre informazioni relative ai progressi che vengono fatti in questo campo.

Oggi vogliamo accendere i riflettori su un, relativamente, nuovo (Marzo 2016) brevetto registrato dalla White’s Electronics che promette davvero molto bene: “TRUNCATED HALF-SINE METHODS FOR METAL DETECTING” (US Patent N. 9,285,496 B1), che tradotto sta per “METODI PER METAL DETECTING (BASATI) SU MEZZE SINUSOIDI TRONCATE“, registrato il 15 marzo 2016 e depositato addirittura nell’ottobre 2013! Continue Reading


Come trovare target più in profondità (Prima Parte)


Quante volte mi hanno fatto la domanda: “Ma qual è il detector che va più in profondità?” oppure: “Come posso andare più in profondità col mio metal detector?”. Se avessi ricevuto un centesimo per ogni volta che mi è stata rivolta questa domanda, bhè, forse non dovrei più lavorare per mantenermi.

In realtà rispondere a questo quesito in modo assoluto non solo è molto difficile, ma direi praticamente impossibile. Sicuramente ci sarà qualcuno che dirà: “Semplice… basta comprare questo detector qui… o montare questa piastra qua… e, FIDATI, con queste impostazioni ‘sfondi’ di sicuro!”. Ho letto mille volte frasi del genere e, onestamente, non mi hanno mai convinto…

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XP DEUS: Frequenze operative, facciamo chiarezza?


Sin dall’uscita della prima versione dell’XP DEUS, molti dubbi e confusione si sollevarono circa le caratteristiche funzionali delle 4 frequenze disponibili: 4, 8, 12 e 18 kHz.

Nel tempo questa confusione è andata aumentando per via di alcuni banali equivoci nella interpretazione della traduzione dal manuale originale francese a quello in lingua inglese e poi in italiano.

Ma partiamo dalle basi…

Cosa cambia tra una frequenza bassa, media e alta?

Come sapete, sul mercato ci sono modelli di metal detector VLF/IB che funzionano con frequenze operative anche molto diverse. Si va da detector a frequenze molto basse (2-2.5 kHz) andando poi verso le medio basse (6-7 kHz) le medie (12-15 kHz), medio alte (18-22.5) fino a quelle cosiddette alte, oltre i 30 kHz, che formalmente fanno perdere l’appellativo di VLF (Very Low Frequency) alla macchina.

Perché i vari detector hanno frequenze diverse tra loro?

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Volume del Ferro: cerchiamo di fare chiarezza…


di Leonardo Ciocca – (c) 2016 for AMD Tech Team

Concedetemi qualche secondo del vostro tempo per dire la mia una questione che da anni suscita ancora molta confusione e incomprensioni: l’influenza del cosiddetto VOLUME DEL FERRO (Iron Volume) sulle prestazioni del nostro detector.

Ultimamente poi, in una interessante discussione nel gruppo FB “XP DEUS ASSISTENZA EXPERT” (https://www.facebook.com/groups/xpdeusassistenzaexpert), ho avuto occasione di riparlarne con altri detectoristi e con l’amico Pino Infantino, cercatore di grandissima esperienza.

Ovviamente quanto segue sarà d’interesse solo per coloro che posseggono un modello capace di regolare questo parametro, come i modelli della XP (GoldMaxx, Mito, Maxxim, Deus etc), C-Scope (CS6MXi), Makro (CF77), White’s (MX Sport) ed alcuni altri…

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Guida all’uso intelligente dei Sistemi di Bilanciamento


Una delle più grandi innovazioni introdotte con i metal detector basati su tecnologia VLF/IB (Very Low Frequency/Induction Balance) è stata sicuramente la capacità di bilanciare il disturbo introdotto dal terreno. E’ ben noto che la mineralizzazione ferrosa presente nel suolo, in quantità che va dal quasi nullo all’estremo, disturbi il campo elettromagnetico emesso dal detector compromettendone le prestazioni. I primi detector per uso hobbistico, basati su tecnologia BFO (Beat Frequency Oscillator) e TR (Trasmit-Receive) erano parecchio limitati da questo disturbo e offrivano, specie su terreni estremamente mineralizzati, prestazioni scadenti se non addirittura diventavano inutilizzabili…

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Introduzione alle Piastre per VLF…


In questo breve articolo illustreremo in modo semplice le caratteristiche peculiari delle piastre più diffuse sul mercato dei Metal Detector VLF. Devo molto delle mie competenze ai forum americani e agli articoli di Carl Moreland (amministratore del forum GEOTECH, ex capo ingegnere White’s e attualmente in forza alla Fisher Labs). Voglio inoltre ringraziare gli amici MareaMarea per lo spunto e Asolone per alcune precisazioni che troverete in fondo.

Le tipologie di piastre (qualcuno le chiama anche “bobine” o “teste rilevatrici”) più diffuse per VLF sono di questi tipi:

1) Piastre Coassiali

2) Piastre Concentriche

3) Piastre a Doppia D

4) Piastre a “8”

5) Piastre Speciali Continue Reading


UPDATE: Due parole sulla Pulse Induction e la gestione della Mineralizzazione…


In questi giorni, alcuni mie amici mi hanno chiesto di fornire qualche chiarimento circa la capacità dei metal detector Pulse Induction di non essere (o quanto meno esserlo in maniera molto minore rispetto ai VLF) disturbati dalla mineralizzazione del terreno.

Per avendo conoscenze ancora piuttosto limitate della tecnologia PI, posso dire che la gestione della mineralizzazione salina e ferrosa è molto più semplice, almeno rispetto alle macchine VLF, venendo a mancare completamente la componente X (reattiva) nel segnale indotto ricevuto dalla piastra e che rappresenta la parte più consistente del segnale proveniente dal terreno/battigia complessivamente rilevato dalla macchina.

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INTERNATIONAL: Target Image Analysis using White’s Spectra V3i SCAN feature


spectra_v3i

As I claimed a couple weeks ago, I’ve decided to begin publishing my personal study about the possibility to have a basic TARGET IMAGE ANALYSIS using the White’s Spectra V3i. Obviously I couldn’t demand a true professional imaging analysis like the one gained by sampling raw datas directly from the detector electronics as on some scientific publication, especially focusing humanitarian demining. (see EUDEM et alii materials)

Methodological Foreword

Spectra V3i users probably are already aware that one of the most interesting graphical screen is the so called SCAN GRAPH or simply SCAN. This tracing graphic could be enabled in the Live Search, in the PinPoint Mode or in the Analysis Screen mode too. This special representation graphic allows to visualize the signal intensity of the selected operating frequency (mono or multi frequency) and its time variation. The graphic trace will scroll with a (programmable) speed allowing the user to see how the signal’s intensity change during the sweeps. Continue Reading

TEST: Imaging Analysis con lo White’s Spectra V3i


spectra_v3iCome annunciato un paio di settimane fa, ho deciso di iniziare a pubblicare uno studio che sto personalmente effettuando circa le possibilità di effettuare un analisi di tipo “IMAGING” (per immagini) con il White’s Spectra V3i. Ovviamente non si può pretendere la precisione ed il rigore delle analisi Imaging professionali ottenute attraverso il campionamento di dati RAW (grezzi) direttamente dalle elettroniche del detector come si possono trovare in alcune pubblicazioni scientifiche, specie quelle dedicate agli studi degli impieghi dei metal detector per operazioni umanitarie di sminamento (Si vedano i lavori dell’EUDEM et alii).

Premessa metodologica

Chi possiede uno Spectra V3i forse già sa che una delle modalità di rappresentazione grafica più interessanti è il cosiddetto SCAN GRAPH o semplicemente SCAN. Questo tracciato si può attivare sia nel Live Search che nel PinPoint o nell’Analysis Screen. In sostanza questo grafico permette di visualizzare l’intensità di segnale delle frequenze utilizzate (mono o multifrequenza) e il suo variare nel tempo. Il grafico infatti scorre con certa una velocità (programmabile) permettendo di poter vedere come l’intensità del segnale cambi durante le varie spazzolate. Continue Reading

THEORY: Principi di funzionamento dei Metal Detector VLF/IB


Pubblico anche qui la risposta che ho inserito nel forum METALDETECTORPERTUTTI alla domanda dell’amico Robpd che chiedeva spiegazioni sul come i metal detector riescano a distinguere i vari metalli e che influenza abbia la frequenza operativa sulla ricerca…

Buona lettura!!!

Leonardo

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THEORY: Principi di funzionamento dei Metal Detector VLF/IB

Vuoi sapere cosa indica la frequenza operativa di un MD? E come faccia a riconoscere i vari metalli?

Cercherò di spiegartelo nel modo più semplice che conosco.

Il principio di funzionamento della maggior parte dei prodotti in commercio basati su tecnologia “Induction Balance” (Equilibrio di induzione) operanti con “Very Low Frequencies” (frequenze molto basse..da 1 a 30KHz) è più o meno il seguente.

Se si fa passare una corrente alternata all’interno della bobina trasmittente della piastra del nostro metal detector, grazie al principio di induzione, si genererà un campo elettromagnetico.

Questo campo magnetico circonderà la bobina assumendo la forma di una grande “ciambella”. In alcune zone di questa ciambella, fortemente legate alla forma della bobina, ci sarà una concentrazione maggiore di linee isomagnetiche che, come vedrai, permetteranno di individuare con maggiore intensità gli oggetti sepolti.

Le forme classiche di queste zone di maggiore intensità sono quella simil-conica per le piastre di tipo concentrico (vedi Fisher F2, White’s Coinmaster, molti modelli Tesoro etc), simil-conica schiacciata con piastre concentriche ovali (vedi GARRETT ACE 150/250, Fisher F5), a chiglia di nave per le piastre Doppia D (XP Goldmaxx, Fisher F75, Teknetics T2, White’s V3 etc)

Ti ricordo che questi “coni” e queste “chiglie di nave” (strette e lunghe) sono presenti simmetricamente sia sopra che sotto la piastra.

Andiamo avanti…

Questo campo magnetico pervade lo spazio intorno alla piastra sia in aria che in terra se, ovviamente, avviciniamo la bobina al terreno.

La produzione di questo campo magnetico è continua grazie al continuo flusso di corrente all’interno della bobina trasmittente.

Ora immagina questo “cono” (per semplicità) che inizia a penetrare il terreno.

Ma cavolo! Perchè mi dicono che le bobine presenti in una piastra sono due? L’altra a cosa serve?

Serve per “ricevere” il segnale trasmesso che sarà “alterato” dalla presenza di oggetti metallici sepolti.

Qualcuno si potrà domandare… Ma normalmente, anche in assenza di oggetti metallici nei paraggi, la bobina ricevente non capta la presenza di quella trasmittente?
La risposta è….Ni…

I progettisti, attraverso un attento posizionamento geometrico e delle correzioni elettroniche, fanno in modo che questo fenomeno sia minimo. Tali accorgimenti vengono tecnicamente definiti “NULLING” di una piastra.

Ora… Cosa accade quando un oggetto metallico si trova nel campo magnetico emesso dalla bobina trasmittente?

Semplice… Il campo elettromagnetico induce una corrente elettrica nell’oggetto metallico. Questa corrente è molto particolare. Segue un percorso circolare sulla superficie dell’oggetto intorno ad un asse. E’ come se fosse un “Vortice”. Queste correnti vengono appunto definite “Correnti Eddy” da Eddy che in inglese significa vortice.
Altro fenomeno che accade è la deformazione/alterazione del campo magnetico emesso. Questo fa perdere il famoso “Equilibrio di induzione” di cui abbiamo parlato all’inizio che poi è il responsabile del NULLING.

In altre parole, quando un oggetto metallico viene investito dal campo magnetico, fa perdere l’equilibrio che impediva alla bobina ricevente di sentire quella trasmittente.

Siamo arrivati alle correnti eddy… non divaghiamo…

Queste correnti producono a loro volta un campo magnetico molto molto più debole di quello emesso dalla bobina trasmittente.

La bobina ricevente capta questo campo magnetico debole che, a sua volta, genera per induzione una corrente alternata all’interno della medesima bobina.

A questo punto il segnale ricevuto può essere pre-amplificato, amplificato e analizzato dai circuiti dell’unità centrale del MD.

Ma come fa il detector a distinguere i vari metalli?
Finalmente arriviamo al cuore del quesito…

Devi sapere che ogni oggetto metallico, a seconda della sua composizione, della sua forma e della sua posizione, possiede, tra le tante caratteristiche, due fattori che sono particolarmente importanti: la permeabilità magnetica e la conduttività elettrica.

La prima misura l’attitudine di un oggetto a magnetizzarsi, il secondo la “facilità” con cui esso è in grado di condurre corrente elettrica.

Quasi ogni metallo possiede caratteristiche che lo identificano da questi due punti di vista.

Gli oggetti in ferro, per esempio, hanno una elevata permeabilità magnetica ma una bassa conduttività elettrica. D’altra parte l’argento ha una bassa permeabilità magnetica ma una altissima conduttività elettrica (non a caso i migliori cavi per impianti HIFI sono realizzati in argento o in rame argentato).

Ma, in pratica, questi parametri, come influenzano il nostro segnale ricevuto dal MD?

Semplice…

Il segnale trasmesso è connotato da una certa frequenza operativa…Si tratta, per fare qualche esempio, di quei 8.5 KHz dell’EUROACE, del 14 KHz dell’M6, dei 18 KHz dell’XP Goldmaxx.

Quando il campo magnetico investe gli oggetti e si da luogo alle eddy e al successivo campo magnetico e alla ricezione del nuovo segnale, ci sarà stato qualche altro cambiamento?

Risposta: SI!

Quello che cambia è un certo RITARDO TEMPORALE (detto “Ritardo di Fase”) tra il segnale trasmesso e quello ricevuto. Questo ritardo è influenzato in modo particolare da quei due parametri di cui abbiamo appena parlato.

Per fare un esempio… All’aumentare della conduttività, aumenterà il Ritardo di fase. Studiando questo ritardo sarà possibile tentare di individuare quale tipo di metallo stiamo investigando. Si tratta di una stima che soffre di numerosi limiti specie al variare della dimensione dell’oggetto, della sua forma regolare o irregolare, all’aumentare della distanza dell’oggetto dalla bobina, della eventuale compresenza di minerali ferrosi o alcalini che alterano la rilevazione e persino della posizione (di piatto o di taglio) dell’oggetto rispetto alla bobina.

Abbiamo allora (spero) capito, con una lunga e pallosa introduzione, i principi che permettono di rilevare e identificare un oggetto metallico…

Rimane ora da spiegare un’altra cosa… Le differenti frequenze operative utilizzate!

La fisica e le evidenze empiriche ci dicono che minore è la frequenza impiegata e migliore sarà la sensibilità e la precisione di identificazione di metalli a maggiore conduttività (rame e argento per esempio) e la capacità di “penetrazione” del terreno, viceversa frequenze più alte avranno minore penetrazione, migliore sensibilità e precisione su metalli a minore conduttività (oro sottile, alluminio) e su oggetti molto minuti e sottili. Frequenze intermedie sono usate per ottenere un compromesso tra le due esigenze.

Perchè le alte frequenze (maggiori di 15 KHz per esempio) sono più efficaci sugli oggetti molto piccoli e sottili?

Anche qui la fisica ci viene in aiuto per capire…

La Legge di Lenz ci dice che all’aumentare della frequenza che genera il campo magnetico, la corrente eddy indotta sull’oggetto metallico sarà sempre intensificata verso la superficie. In altre parole coinvolgerà in maniera più intensa solo gli strati più esterni dell’oggetto. E’ ovvio che se l’oggetto è minuto o sottile, utilizzare le frequenze alte sarà la scelta più intelligente ed efficace. Per altro le frequenze più alte sono, di solito, quelle meno disturbate dalle interferenze elettromagnetiche (EMI) derivanti dai tralicci dell’alta tensione, dai generatori elettrici, dalle auto etc.

Attenzione però… Le alte frequenze comportano due effetti collaterali principali…
In primis tendono ad essere le meno efficaci nel gestire la mineralizzazione salina/alkalina (che aumenta la conduttività del terreno o dell’acqua in cui è contenuta) e hanno anche una minore efficacia nel segnalare oggetti ad altissima conduttività a causa del particolare principio di funzionamento dei sistemi di bilanciamento del terreno (per ulteriori approfondimenti su questi aspetti consultate il mio blog).

Spero di essere stato utile e non troppo noioso…

Leonardo/Bodhi3

THEORY: I Segreti delle piastre SEF…


Piastra SEF 15"x12"

SEF è l’acronimo di Symmetric Electromagnetic Field (Campo Elettromagnetico Simmetrico) ed è una tecnologia proprietaria della francese  DETECH.

Le piastre SEF, dette anche “a farfalla” sono state prodotte per numerosi modelli di MD (Garrett, XP, Minelab, White’s, Fisher etc) ed in vari formati a partire dalla piccola 6×8 pollici fino alla gigantesca 21×17. Chi ha provato questi prodotti sostiene un netto miglioramento in profondità e nella gestione della mineralizzazione rispetto alle piastre standard concentriche e DD.

Alcuni definiscono le SEF come varianti delle piastre Doppia D (WideScan) con le due bobine ovali invece che a forma di D.

Lessi tempo fa un interessante post di Carl Moreland (attualmente Capo Ingegnere della White’s) su questo tipo di tecnologia che vorrei sintetizzare qui.

Carl ricordava che una delle cose più importanti per avere ottimi risultati e contenere gli effetti della mineralizzazione del terreno è legato all’avere un buon equilibrio di induzione (“Induction Balance”) tra la bobina trasmittente e quella ricevente… il cosiddetto NULLING insomma…

Le piastre vengono progettate proprio affinche questo equilibrio tra TX e RX sia il migliore possibile. Più c’è equilibrio tra TX e RX e migliore sarà la sensibilità della macchina.
La mineralizzazione del terreno è la prima responsabile del cosiddetto “Effetto Ground“, ovvero dello “schiacchiamento” del campo elettromagnetico emesso dalla bobina trasmittente. Questa deformazione viene rilevata dalla bobina RX (si parla di “accoppiamento”) e ciò implica una perdita di equilibrio di induzione causando una perdita di performance e falsi segnali.

Piastra "OO" del NEXUS

Secondo Carl, teoricamente parlando la migliore forma delle bobine per evitare questo problema sarebbe quello perfettamente circolare (OO) con una sovrapposizione simile a quella DD. Se le bobine sono perfettamente tonde, lo schiacciamento del campo elettromagnetico risulta essere simmetrico e preciso e se questa deformazione è simmetrica l’accoppiamento è minimo.

Il vantaggio delle OO rispetto alle DD è che queste ultime, a causa della notevole curvatura delle intersezioni tra parte dritta e curva producono delle concentrazioni di campo magnetico. Tutto ciò implica un campo TX non simmetrico e definito e da qui uno schiacciamento non simmetrico.

Se osserviamo le SEF noteremo che le bobine sono ovali e non sono perfettamente rotonde.
Questa forma implica che, nel lato dove la curva è più stretta (in alto e in basso) ci siano delle concentrazioni elettromagnetiche maggiori ma, ovviamente, non così drammatiche come nella doppia D. Ciò, alla fine dei giochi, si traduce in una migliore gestione della mineralizzazione rispetto alle DD. Ecco svelato il loro segreto…

Spero di essere stato utile…

THEORY: DD VS CONCENTRIC – DOMANDE E RISPOSTE


Dopo la pubblicazione del mio ultimo articolo sul confronto tra Piastre DD e Concentriche, si è aperto un ampio dibattito in un noto forum italiano.

Ho pensato di fare cosa utile agli interessati riassumendo il contenuto del dibattito in un file PDF che ripropone l’articolo originale e una serie di “Botta e Risposta” tra alcuni utenti del forum e il sottoscritto. Il testo di questo PDF è ulteriormente arricchito da una serie di grafici esplicativi dei temi trattati.

Ovviamente ringrazio calorosamente tutti coloro che sono intervenuti nella discussione e in particolar modo: Linux/Ubuntu, Margiop, 1Bit, Christian B, Cravetou e Brutale78.

Vi consiglio quindi di non indugiare e scaricare il file… Qui… THEORY – DD VS CONCENTRIC

E di scaricare anche la simulazione: SIMULATION_DIDA

Buona lettura…

Leonardo/Bodhi3

THEORY: Piastre DD VS Piastre Concentriche


Concentrica (a sinistra) e DD (destra) viste dal davanti

Oggi un mio amico cercatore (Rollaz) mi scritto che era in procinto di acquistare una piastra concentrica 9×12 per il suo amato Garrett AT PRO. Gli ho chiesto il motivo di questo acquisto tenendo conto che la piastra DD di serie è già capace di ottime performance. Lui mi ha risposto di aver letto nei forum americani che la concentrica si comporta meglio della DD nello “sporco”. Alla mia obiezione dicendogli che “…Di solito le DD (come quella di serie dell’AT PRO) sono più efficaci nello sporco perchè il campo magnetico che emanano è molto più ‘stretto’”, lui mi ha risposto che: “...E’ vero che il campo magnetico è più sottile, ma in presenza di molti bersagli ravvicinati, dicono che la recovery sia migliore quella della concentrica e che sfonda di più. La DD è meglio per il mineralizzato e per zone non super infestate…

E mi ha aggiunto il link alla discussione nel forum del famosissimo Tom Dankowski.

www.dankowskidetectors.com/discussions/read.php?2,9821,9821

Ora facciamo un po’ di chiarezza…

Ringrazio innanzitutto l’amico Alberto “622Mac622” per aver gentilmente reperito i grafici illustrativi.

Dankowski dice esattamente il contrario di quello che il mio amico sostiene. Nel suo breve post fa un esempio teorico con 2 casi distinti:

Caso A:
Moneta sepolta a 7″ e ESATTAMENTE SULLA VERTICALE ma a soli 4 “, c’è un pezzo di ferro/chiodo.

Caso B:
Moneta e chiodo sepolti alla stessa profondità ma UNO ACCANTO ALL’ALTRO.

Nel caso A, Dankowski giustamente sostiene che il campo magnetico della DD, che è più stretto e concentrato, è possibile che si “metta a fuoco” sul chiodo che è ESATTAMENTE SOPRA la moneta e, in questo modo, la mascheri. Usando invece una concentrica, che non ha un campo magnetico concentrato, è più facile che il metal possa non essere ingannato dal chiodo.

Caso opposto è invece quello B, dove la DD, PROPRIO GRAZIE alla particolare forma a “chiglia di nave” ha un grosso vantaggio nel separare target che si trovano UNO ACCANTO ALL’ALTRO.

Ora, per concludere la parte relativa alla “spazzatura”, è bene sempre ricordare che:

1) Le probabilità che 2 oggetti siano esattamente sulla verticale e che, tra l’altro , l’oggetto FERROSO sia più superficiale di quello NON FERROSO, sono molto minori a quelle che i due oggetti siano vicini ma non sulla stessa esatta verticale. Ergo, nello sporco, è sempre meglio (salvo appunto casi “eccezionali”) usare una DD. Ovviamente A PARITA’ DI DIMENSIONI delle piastre.

2) Il tempo di recovery del metal è influenzato sostanzialmente da 2 fattori. Il primo è relativo alla generale reattività della macchina, ovvero ai suoo cosiddetto “Shut-off timing”. Questo è il tempo che la macchina impiega per desensibilizzarsi e ritornare sensibile dopo il rilevamento di un target. Alcuni metal hanno un tempo fisso, altri addirittuta programmabile. Il secondo è legato alle dimensioni del campo magnetico lungo il suo asse orizzontale. A parità di metal e di dimensioni della piastra dunque, una piastra DD avrà sempre un tempo di recovery minore di quello di una concentrica perchè, come saprai, la recovery è legata al tempo che impiega il metal per passare da segnale ZERO a segnale MASSIMO per poi tornare a ZERO. Più è piccola la piastra (o il relativo campo magnetico), a parità di velocità di spazzolata, maggiore sarà la velocità di recovery. Questo perchè l’oggetto ci mette meno tempo a entrare ed uscire dal campo magnetico emesso.

Concentrica VS DDPer quanto riguarda invece il discorso “MINERALIZZAZIONE”, come ho già avuto modo spesso di dire, non è per una chissà quale proprietà “magica” delle DD che queste lavorano meglio rispetto alle concentriche in terreni mineralizzati, ma è semplicemente grazie al minor volume del campo magnetico emesso da questo tipo di piastre che riduce l’impatto della mineralizzazione. Oltre a ciò, i metal detector VLF di ultima generazione sono dotati di un numero maggiore di filtri digitali (4-6-8), rispetto ai modelli più vecchi che, di solito, ne avevano solo 2, per la separazione dei target buoni dalla “nebbia” della mineralizzazione. Questi filtri richiedono una spazzolata più briosa di quella normale per funzionare con piena efficacia. La ridotta dimensione del volume del campo magnetico delle DD rispetto alle concentriche va a vantaggio di questa necessità! Come ho spiegato prima facendo riferimento al tempo di recovery, a parità di dimensioni di piastra e di velocità di spazzolata, il Metal Detector “sente” il segnale della DD come se fosse risultante da una spazzolata “più veloce” rispetto a quella della concentrica proprio per il minor tempo di ingresso-uscita dei target sull’asse orizzontale. Ecco perchè le DD migliorano l’efficacia dei filtri ground presenti nei metal detector VLF.

Happy DDvsConcentric Hunting!

Bodhi3

THEORY+DFX+V3: Mono VS Multifrequenza


Facciamo un po’ di chiarezza sulla questione “Mono VS Multi Frequenza“…

Per capire meglio quando è preferibile usare una e quando tutte e tre le frequenze, è necessario sapere come il V3 (ma prima di lui il DFX) funziona in modalità multi frequenza.

Il brevetto White’s di Mark D. Rowan (“Method and apparatus for distinguishing metal objects employng multiple frequency interrogation” – US 6.879.161 B2) prevede che in caso di utilizzo di 2 o più frequenze, il trattamento dati avvenga sul cosiddetto segnale COMPOSITO ovvero ottenuto dalla combinazione degli “n” segnali rivenienti dalle “n” frequenze impiegate (nel caso DFX, n=2… in quello Spectra V3 n=3). Questa combinazione non è però una semplice somma dei segnali ma segue un interessante e intelligente algoritmo:

1)      Se il segnale è uguale per tutte le frequenze, IGNORA IL VALORE…
2)     Se il segnale è diverso, UNISCI I RISULTATI NEL SEGNALE FINALE COMPOSITO.

Perché questo sistema? Perché, come ho già trattato in un articolo riguardante la cosiddetta “signal subtraction”, si è notato che “PIU’ O MENO” tutte le frequenze reagiscono allo stesso modo nella parte NEGATIVA della scala VDI, ovvero in quella parte che riguarda la risposta a target ferrosi, ivi compresa la MINERALIZZAZIONE FERROSA DEL TERRENO!

Mmmm… Ma non è che questo sistema di combinazione dei segnali ha anche a che fare con il bilanciamento del terreno ? ESATTO!!! E’ proprio così! Se notiamo che le varie frequenze ritornano un segnale sempre “sostanzialmente” identico, al 99.9% significherà che abbiamo a che fare con un target ferroso o con il segnale riveniente dalla mineralizzazione ferrosa del terreno. Per contrastare appunto questo fenomeno (ovvero la mineralizzazione ferrosa) la White’s ha pensato ad un semplice “trucchetto”:

1)      Rileva la risposta alla mineralizzazione di ogni singola frequenza…
2)      Verifica che siano “più o meno” identiche…
3)      Allinea le risposte delle n frequenze e farle diventare uguali (SIGNAL SUBTRACTION!)
4)      Fa in modo che, in base all’algoritmo sopra indicato… Queste, dato che sono uguali, VENGANO IGNORATE!

Fermatevi un attimo a riflettere e vi renderete presto conto che questo tipo di gestione della multi-frequenza lega la SENSIBILITA’ del metal detector alla DIVERSITA’ DEL SEGNALE RIVENIENTE DALLE SINGOLE FREQUENZE UTILIZZATE. Più sono diverse le risposte, più il segnale composito evidenzierà il target rilevato.

Ahimè, il sistema di realizzazione del segnale composito non è immune da possibili problemi. Innanzitutto è sempre possibile che alcuni dati si perdano a causa della SOMMA CON ALGORITMO. Questo ovviamente pregiudicherà un l’efficienza della resa del multifrequenza in termini di sensibilità complessiva rispetto all’utilizzo in monofrequenza.  Secondo poi, a causa delle limitate risorse energetiche di cui il metal dispone, la potenza complessiva di trasmissione deve essere ripartita in modo uguale per le diverse frequenze, comportando poi, in fase di creazione del finale composito, un segnale in un certo senso “meno amplificato” .

Per farvi capire meglio cosa accade nel V3 e nel DFX, immaginate che la potenza massima COMPLESSIVA di trasmissione sia pari a PC=100%….

ATTENZIONE!!! I valori qui riportati non sono in valore assoluto ma sono espressi sottoforma di percentuale. Questo per dire che la potenza complessiva=100 del V3 non è uguale alla potenza complessiva=100 del DFX. E’ ben noto infatti che la quantità IN VALORE ASSOLUTO trasmessa dal V3 è ben superiore a quella del DFX!

Caso SPECTRA V3 MODALITA’ MONOFREQUENZA:

POTENZA FREQUENZA BASSA 2.5KHZ (PB) = 100/100
Oppure…
POTENZA FREQUENZA MEDIA 7.5KHz (PM) = 100/100
Oppure
POTENZA FREQUENZA ALTA 22.5KHz (PA) = 100/100
—–
POTENZA COMPLESSIVA: PB=PC=100 oppure PM=PC=100 oppure PA=PM=100

Caso DFX MODALITA’ MONOFREQUENZA:

POTENZA FREQUENZA BASSA 3KHz (PB) = circa 50-60/100
Oppure…
POTENZA FREQUENZA ALTA 15KHz (PA) = circa 50-60/100

POTENZA COMPLESSIVA: PB=PC=circa 50-60 oppure PA=PM=circa 50-60

Nota: Nel V3, in modalità Monofrequenza, TUTTA l’energia è riservata alla singola frequenza selezionata. In questo modo si otterrà il massimo risultato possibile per ogni tipologia avendo la possibilità di impiegare il 100% delle risorse senza alcun compromesso. Nel DFX invece, l’energia riservata alla singola frequenza è pari invece a circa il 50-60%. Ecco perché il DFX in modalità monofrequenza risulta MOLTO MENO performante rispetto alla stessa modalità per il V3.

Caso SPECTRA V3 MODALITA’ MULTIFREQUENZA:

POTENZA FREQUENZA BASSA 2.5KHZ (PB) = 33.3/100
POTENZA FREQUENZA MEDIA 7.5KHz (PM) = 33.3/100
POTENZA FREQUENZA ALTA 22.5KHz (PA) = 33.3/100

POTENZA COMPLESSIVA: PB+PM+PA=PC=100/100

Caso DFX MODALITA’ MULTIFREQUENZA:

POTENZA FREQUENZA BASSA 3KHz (PB) = 50/100
POTENZA FREQUENZA ALTA 15KHz (PA) = 50/100

POTENZA COMPLESSIVA: PB+PA=PC=100/100

Nota: La potenza complessiva è data dalla somma aritmetica delle tre frequenze che hanno, ognuna, un terzo delle risorse a disposizione. Va da se però che una segnale investigato con 1/3 della potenza non sarà MAI equivalente a quello riveniente dall’applicazione del 100% della potenza portando quindi ad una perdita di performance generale intorno al 5-10% (variabile a seconda del mutare di numerosi fattori). Ecco perché, sia per il DFX che anche per il V3, nel caso dell’utilizzo in Multi-frequenza avremo una performance, in termini di SENSIBILITA’ GENERALE, leggermente inferiore a quella ottenuta in monofrequenza. Dobbiamo però  ricordare che mentre il DFX può operare SOLO in “multi-frequenza con salt-compensate”, bilanciata contemporaneamente sia per mineralizzazione ferrosa che salina e, per questo, con un leggero calo di sensibilità globale, il V3 può lavorare sia in questa modalità sia in multi-frequenza “NO SALT” , bilanciata solo verso la mineralizzazione ferrosa e quindi con una migliore performance su terreni non salinizzati. Tutto ciò, oltre ad una scelta più oculata delle frequenze, una potenza in valore assoluto sensibilmente maggiore, la possibilità di avere un TX BOOST, una migliore gestione del segnale fanno risultare le performance GENERALI (sia in mono che in multifreq) del V3 nettamente superiori a quelle del già ottimo DFX.

Ribadisco però, e con questo concludo, che in ogni modo la sensibilità del V3 (e anche del DFX) risulta migliore in monofrequenza che in multifrequenza. Discorso invece assai diverso è la qualità della discriminazione tra i due modi operativi. Rimando ad un prossimo articolo l’approfondimento di questo aspetto.

Happy MonoVsMulti Hunting!

Bodhi3