Известны методы и приборы для прямого изл1ерення величины светового потока, ослабленного атмосферой, с использованием источника света и удаленного на определенное расстояние фотоэлемента с оптикой, включенной в импульсный усилитель фототока. Однако эти устройства не могут обеспечить достаточно высокий коэффициент усиления по току, постоянство коэффициента усиления по точности и строгую линейность шкалы прозрачности.
Предлагаемое устройство не имеет этих недостатков и дает новый положительный технический эффект, выражающийся в стабильности действия прибора :при длительной эксплуатации в полевы.х условиях, исключении необход11мости частных повторных градуировок и обеспечении высокой точности измерений. Достигается это тем. что прибор имеет более Простую и более совершенную схему и отличается применением высокостабильного линейного усилителя фототока с преобразованием импзльсов, а также стабильного источника света небольоюй интенсивности. В качестве источника света используется npoJi ceKTOp с низковольтной лампой накаливания, например типа МО-11 (12 а. 40 вт), в режиме 20% недокала. При этом световой поток лампы равен 180 лм и его величина изменяется в среднем на 30% за время горения, равное 9000 час. (более 1 года). Питается лампа от понижаюндего трансформатора и феррорезонансиого стабилизатора напряжения. На расстоянии 200-300 м от прожектора устанавливается пpиe.нaя часть прибора, состоящая из оптической и электрической частей.
Принципиальная электрическая схема прибора показана на чертеже.
№ 124668- 2 -
Фотоэлемент СЦВ-4 включен в качестве переменного сопротивления 1 в цепи сетки в схеме мультивибратора на двойном триоде 2. Путем выбора соответствующих элементов генератора обеснечивается линейная зависимость между количеством генерируемых импульсов в единицу времени и величиной светового потока, цадающего на катод фотоэлемента, который -работает при низком анодном напряжении порядка 45 s и световых потоках примерно 10 лм. Этим обеспечивается высокое постоянство чувствительности фотоэлемента и его работа в линейной части световой характеристики.
В связи с тем, что мультивибратор, в схему которого включен фотоэлемент с большим внутренним сопротивлением порядка 10 ом, обладает резкой несимметрией, длительность импульсов, снимаемых с анода триода 2, очень мала. Для обеспечения дальнейшего усиления положительные импульсы с мультивибратора поступают на сетку реактивпого триггера 3. Положительные импульсы возбуждают триггер, который при этом генерирует импульсы фиксированной длитеиТьности, частота которых соответствует частоте мультивибратора. Для сохранения линейной зависимости между величиной светового потока и величиной среднего тока, измеряемого гальванометром, в схему усилителя введен двухсторонний амплитудный ограничитель 4. После дифференцирования импульсы попадают на счетчик 5 импульсов до величине среднего тока.
Схема входного каскада допускает возможность дистанционной передачи показаний на расстояние до нескольких километров при использовании двухпроводной линии (например телефонной линии). В качестве регистрируюшего прибора используется гальванограф 6, например типа МСЩ-ПР и указатель 7. Предусмотрено включение нескольких дублирующих стрелочных приборов. Для нитания схемы используется стабилизированный выпрямитель напряжения 8 с силовым трансформатором 9, дросселем 10, стабиловольтами // и лампочкой-индикатором включения 12. Полевые испытания прибора в течение ряда лет показали, что он обеспечивает в среднем 3% точность фотометрирования. При непрерывной работе на запись в продолжение месяца изменения в регистрируемом токе на выходе усилителя не превышают 0,5% (при постоянной,величине светового потока).
Предмет изобретения
Фотоэлектрический прибор для измерения и регистрации горизонтальной прозрачности атмосферы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения достаточно высокого и постоянного коэффициента усиления по току, а также строгой линейной щкалы прозрачности и устойчивости работы прибора при длительной эксплуатации в полевых условиях, в нем применен высокостабильный линейный усилитель фототока с преобразованием импульсов, а также стабильный источник света небольшой интенсивности.
