Фазовый светодальномер
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСГЪБЛИН (19) (И) А1 (S1)S G 01 С 3/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕПЬСТВУ (21) 4407775/10 (22) 15.02.88 (46) 30.04,91. Бюл. N 16 (7t) Центральный научно-исследовательский институт геодезии, аэрофотосъемки и картографии им. ф.Н, Красовского (72) О.И. Беляев, A.À. Генике и А.Н. Минченко (э3) 528. 51 7 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
И 10688S3, кл. G О! С 3/08, 1981.
Михачев В.С. Геодезические светодальномеры. M. Недра, 1979, с. 184-18б. (34) ФАЗОВЫЙ СВЕТОДАЛЪНОМЕР
l (57) Изобретение относится к геодезическому приборостроению, в частности к фазовым светодальномерам, и может быть использовано для измерения расстояний. Целью изобретения является повышение точности и надежности измерений. Фазовый светодальномер состоит иэ модулиру ицего генератора 1 с двумя фиксированными астотами, передающей оптической системы 2, смесителя 3, гетеродинного генератора 4, выполненного на одной фиксированной частоте, фазометра з, приемной оптической системы 6, блока 7 вычитания, из дополнительного введенного блока 8 суммирования, который установлен между фаэометром 5 и блоком 9 обработки измерительнои информации. 1 ил.
1645818 л- 2Г
ДЧ= 2ii t
yr > а д.!я суммы этих отсчетог
Д(р= 2пЕ и р. 2D
50 (-) где 1) — вели !!на измерле..ого расстоя!
lIfH 1
V — групповая скороет : вета.
Следовательно, при последовате льном измерении расстоянии с использованием частот f и fg су!!ил поп;!яани!! фазомет ;l !!» тих частотах Ilo !âoëÿåò
Иэобретеш!е относится к геодезическому приборостроению, и частности к !разовьп! светодальиомерам, и может быть использовано дпя измерения расстояний.
Цель изобретения — повышение точнос.ти и надежности измерений, ло !орая достигается путем исключения низко !астотных фазовых задержек и эа счет то- 1Q го, что грубые и точные отсчеты выполняются одновременно с использованием одних и тех же частат.
Фаэов!,й светодальномер содержит MD дулируюпп!!! генератор 1 с двумя фикси- 15 рова!игыми частотами, передающую о!!тическую сист! му 2, смеситель 3, гетеродинный генератор 4, выполнен!!ьй на одной фиксированп.й частоте, фазометр 5, приемную оптическую систему 6,блок 7 вьги)тания,дополнительно введе !ныл! блок 8 суммирования, блок 9 обработки измерительной Инфсрмации,Выход модулир уюп,его генератора !соединен с входом передающей оптической системы 2 и первья вхо-25 дом смесителя 3. Выход гстеродинного генератора 4 соединен с вы дам приемной оптич ской с!!сте а! 6 и = торим вход .м смесителя 3, выход. которых соед:!пены соответственно с первым и вторым входами фазаметра 5, выход которого через блок.7 вычитания и блок
8 суммирования соединен соответственНо с первым и вторым входа.Gi блока 9 обработки измерительной информаци !.
Изобретение базируется на следующих основных предпосылках.
Если в фазовом светодальномере выбрать две частоты модуляции света
f u fr, так, ч гобы они стл :«:!ëèñü 4О от част<.ты гегеродина f. на одинаковую величину " в большую и меньшую стороHb! T.e. != f + F )! = f — F, о для раз!!Ости (;азояых отсчет ссз !!р!! !!спользовании частот f и г. имеем: 45 о!!редел!!ть грубое значение дальности, при пычислении которого роль масштабной частоты выполняет низкая частота
1, а разность отмеченных показаний позволяет получить домер Д D, который следует прибавить к грубому значению с целью определения точного значения измеряемого расстояния. В последнем случае масштабной частотой служит частота гетеродина Г.
Поскольку при груоых и точных отсчетах используются результаты измерений, выполняемых в один и тот же момент времени и с использованием одних и тех же узлов дальномеров, то надежность существенно повьппается. Кроме того, при использовании разности отсчетов для вычисления домера удается исключить низкочастотные фазовые задержки, что позволяет повысить точность измерений.
Светодальномер работает следующим образом.
Напряжение с выхода модулирующего генератора 1, способного генерировать колебания с частотой и < или f<, поступает как з с!еситель, так и на мопулятор света, входящий в состав передающей оптической системы 2. На выходе приемной оптической системы 6 выделяется информационный сигнал с частотой
Г = f -f = f -f для чего на нее ! Q ° поступают колебания с частотой f от
1, гетеродииного генератора 4 ° Опорный сигнал с частотой F <рормируется при этом !а выходе смесителя 3, для чего на его в> оды поступают колебания с частотой f< (или с частотой f ) от модулнрующего генератора 1, а также колебания с выхода гетеродинного генератора 4. 11н!рормационный сигнал с выхода приемной оптической системы 6, а такжс опорньп! сигнал с выхода смесителя 3 поступают в фаэометр 5, с помощью которого измеряется разность фаз между информационным и опорным сигналами.
Значе!шя измеренных разностей фаз поступают в блок 7 вычитания и в блок
8 сумм!!рова!и!я, а в блоке 9 обработки измерительной информации определяется вел!! !ина измеренного расстояния. формулаизобретения шазовьп! светодальномер, содержащий модулируюг !!й генератор с двумя фиксированными частотами, передающую оптиСоставитель В, Михеечев
Техред Л.Сердюкова Корректор Н. Король
Редактор С. Лисина
Заказ 1344
Тирах 317
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ухгород, ул. Гагарина, 101
5 184 ческую систему, приемную оптическую систему, гетеродинный генератор, сл еситель, фазометр, блок вычитания и блок обраоотки измерительной информации с двумя входами, выход модулирующего генератора соединен с входом передающей оптической системы и первым входом смесителя, выход гетеродинного генератора соединен с входом приемной оптической системы и вторым входом смесителя, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым вхо5818 6 дали фазометра, выход которого через блок вычитания соединен с первым входом блока ооработки измерительной информации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности, дополнительно введен блок суммирования, вход которого соединен с выходом фазометра, а выходс вторым входом блока обработки измерительной информации, при этом гетеродннный генератор выполнен на одной фиксированной частоте.
