Светолокационный измеритель высоты нижней границы облаков
ИС НИ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (ii)607480
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20,12.76 (21) 2430130/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (51) M. Кл.
G 01% 1/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений (53) УДК 551.508.59 (088.8) н открытий (72) Автор изобретения
Б. И. Метлицкий (71) Заявитель
Научно-исследовательский институт гидрометеорологического приборостроения (54) СВЕТОЛОКАЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ВЪ|СОТЫ
НИЖНЕЙ ГРАНИЦЫ ОБЛАКОВ у(х) =z„a — — +d з — — — — а
Изобретение относится к гидрометеорологическому приборостроению и может быть использовано как автономный аэродромный прибор или как датчик в составе автоматических гидрометеорологических 5 станций.
Известны датчики высоты нижней границы облаков (НГО), основанные на локационном методе определения расстояния до исследуемого объекта и имеющие конусную lo диаграмму направленности излучателя, поперечное сечение которой представляет собой круг (1, 2).
Однако эти приборы имеют низкую помехозащищенность (под помехой понимается 15 сигнал, рассеянный дымкой — замутненной атмосферой между облаком и землей) измерений высоты НГО, что часто приводит к ложному срабатыванию прибора.
Наиболее близким к изобретению по 20 технической сущности является светолокационный измеритель высоты НГО j(3), содержащий разнесенные и имеющие параллельные оптические оси излучатель и приемник с оптической системой, в фокусе которой размещена помехоподавляющая диафрагма сложного профиля. Это устройство обеспечивает высокую помехозащищенность, однако выполнение профиля диафрагмы осложнено тем, что последняя имеет очень малые размеры. Неточность же ее изготовления, а также установки в фокусе приемной системы приводит к уменьшению эффективности ее использования.
Цель изобретения в создание светолокационного измерителя высоты нижней границы облаков с помехозащищенностью, не уступающей помехозащищенности прототипа, но с помехоподавляющей диафрагмой значительно большего размера, что ведет к упрощению ее изготовления и установки в устройстве.
Это достигается тем, что в предлагаемом измерителе помехоподавляющая диафрагма размещена на выходе оптической системы излучателя и выполнена в соответствии с выражением: где х и у — координаты, описывающие профиль диафрагмы;
P — половина угла расходимости пучка излучателя; а — половина угла поля зрения приемника;
607480
30
45
У(- ) = к — — + < з — — — а
Составитель С. Непомнящая
Редактор Т. Колодцева Техред А. Камышннкова Корректор В. Петрова
Заказ 1042/1 Изд. № 352 Тираж 476 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
d — расстояние между оптическими осями приемника и излучателя; ко u zb — заданный диапазон высот зондирования;
z„— расстояние от излучателя до места установки диафрагмы.
На чертеже изображена оптическая схема предлагаемого светолокационного измерителя высоты облаков, который содержит излучатель 1, помехоподавляющую диафрагму 2 и приемники с приемной оптической системой 3, круглой диафрагмой 4 поля зрения, фотоприемником 5, измерительным блоком 6. Диаграммы направленности передатчика и приемника обозначены соответственно 7 и 8.
Прибор работает следующим образом.
Излучатель 1 излучает зондирующий импульс, который проходит через диафрагму
2 и, отражаясь от облака, воспринимается приемной системой 3. Далее световой сигнал проходит через диафрагму 4 и попадает на фотоприемник 5. Электрический сигнал с фотоприемника поступает на измерительный блок 6.
При установке на выходе излучателя диафрагмы указанного выше профиля формируется такая диаграмма направленности излучателя, при которой величина сигнала, попадающего на фотоприемник, не зависит от расстояния до цели, находящейся в диапазоне высот от кс до zb.
Формула изобретения
Светолокационный измеритель высоты нижней границы облаков, содержащий разнесенные и имеющие параллельные оптические оси излучатель и приемник, а также помехоподавляющую диафрагму и измерительный блок, отличающийся тем,что, с целью упрощения изготовления и установки диафрагмы при сохранении высокой помехозащищенности измерителя, диафрагма размещена на выходе оптической системы излучателя и выполнена в соответствии с выражением: где х и у — координаты, описывающие ее профиль;
Р— половина угла расходимости пучка излучателя;
5 а — половина угла поля зрения приемника;
d — расстояние между оптическими осями приемника и излучателя;
10 z„. — расстояние от излучателя до места установки диафрагмы;
z0 и хь — заданный диапазон высот зондирования.
Источники информации, 15 принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство № 295101, кл. G 01 W 1/00, 1969.
2 Патент ФРГ № 1953594, кл. 42 i 20/03, 1971.
20 3. Авторское свидетельство № 563658, кл. G OIW 1/00, 1975.
