Регистратор прозрачности атмосферы Советский патент 1990 года по МПК G01W1/00 

4 СП

Изобретение относится к приборостроению в области атмосферной оптики и метеорологии и может быть использовано для определения оптических параметров атмосферы, в частности прозрачности и уровня аэрозольных загрязнений, а также для прогноза работы оптических систем и систем оптической связи. Цель изобретения - повышение точности при большой дальности дозирования. Устройство содержит источник 1 излучения, приемник 2 с оптической системой, линию 3 задержки, первый дифференциальный усилитель 4, блок 5 регистраций, блок 6 управления, функциональный преобразователь 7, второй дифференциальный усилитель 8, компаратор 9, пороговый элемент 10 и таймер 11. 2 ил.

ю

Изобретение относится к приборо- строе}шю в атмосферной оптике и метеорологии и может быть использовано для определения оптических параметро атмосферы, в частности, прозрачности и уровня аэрозольньк загрязнений а также для прогноза работы оптических систем и систем оптической связи

Изобретение является усовершенст- вованием известного устройства, описанного в авт.св. f 530298.

Цель изобретения - повьшение точности измерений при большой дальности зондирования.

На фиг. 1 изображена структурная схема регистратора{ на фиг. 2 - графики изменения амплитуды принимаемого сигнала х, задержанного сигнала х , опорного сигнала у и разностного сигнала z.

Устройство содержит источник 1 излучения, приемник 2 с оптической системой, линию 3 задержки, первый дифференциальньй усилитель 4, блок 5 регистрации, блок 6 управления, функциональньй преобразователь 7, второй дифференциальньй усилитель 8, компаратор 9, пороговый элемент 10 и таймер 1Т.

Устройство работает следующим образом.

Источник 1 излучения по сигналу запуска с блока 6 управления посылает зондирующей импульс в атмосферу Рассеянный в обратном направлении поток.излучения поступает на фотоприемник 2 с оптической системой, имеющей расширенное попе зрения, которое перекрывает всю зону зондирования. Одновременно по сигналу запуска с блока 6 управления запускается таймер 11. Выходной сигнал прием1шка 2 разделяется на несколько каналов: по первому каналу он поступагт на

первый вход блока 5 регистрации, по второму каналу он поступает на вход первого дифференциального усилителя 4, по третьему каналу сигнал проходит через линию 3 задержки на второй вход дифференциального усилителя 4, по четвертому каналу он поступает на вход второго дифференциального усилитапя 8 и по пятому каналу - на вход функционального преобразователя 7. С выхода первого дифференциального усилителя 4 разностньй сигнал поступает на второй вход блока 5 регистрации. По приходу упраззляющего сигнала с второго выхода блока 6 управления в первом и втором каналах блока регистра1ц1и производится регистрация сигналов. При прохождении сигнала через функциональный преобразователь 7 производится его преобразование, при котором сигналы малой амплитуды от дальних участков трассы усиливаются с большим коэффициентом. Формируе- мьй на выходе функционального преобразователя 7 опорньй сигнал у поступает на второй вход дифференциального усилителя 8, на выходе которого появляется разностный сигнал z- у - X. В момент времени t, когда разностный сигнал S на выходе первого дифференциального усилителя 4 равен нулю, срабатывает компаратор 9, по сигналу которого блок 6 управления формирует на третьем выходе сигнал управления, разрешающий регистрацию сигналов Z и у в третьем и четвертом каналах блока 5 регистрации соответственно. Зарегистрированные в этих каналах разностный сигнал z и опорный сигнал у позволяют получить измеряемьй сигнал х у - z от дальних участков трассы до расстояний г,, в то время, как в первом канале можно измерить сигнал х(г) от участка трассы на расстоянии г при одной и той же пороговой чувствительности каналов регистратора. При этом погрешность измерения уменьшается в К раз:

К

А(х) А (у)

где A(xJ - амплитудный диапазон сигнала XJ

А(у) - а шлитудный диапазон опорного сигнала у.

При работе регистратора с пороговым элементом 1 0. блок 6 правления формирует на третьем выходе сигнал управлсн1 я, разрешающий регистрацию сигналов 2 и у в третьем и четвертом каналах блока регистрации в момент времени tj, когда срабатывает порого- вьй элемент 10 при достижении опорным сигналом заданного порогового уровня Уд. Этот момент времени t; фиксируется таймером, которьй включается по сигналу запуска с блока 6 управления и выключается по сигналу порогового элемента 10. Величина порогового уровня Ур задает амплитудный диапазон опорного сигнала А(у) и расстоя ше Гдэ с которого регистрируется сигнал

посредством компенсационной схемы с использованием адаптивного опорного сигнала.

Формула изобретения

Регистратор прозрачности атмосфер по авт.св. № 530298, отличающийся тем, что, с цепью повьпие- ния точности, в него введены второй дифференциальный усилитель, один вход которого подключен к выходу приемника излучения, а вькод - к третьему входу блока регистрации, функциональный преобразователь, вход которого подключен к выходу приемника излучения, а вькод - к другому входу второго дифференциального

Редактор М.Бандура

Составитель М.Жуков Техред М.Ходанич

Заказ 3738

Тираж 341

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

1 04 506

усилителя и к четвертому входу блока регистрации, компаратор, вход которого подключен к выходу первого диф5 ференциального усилителя, а выход - к первому дополнительному входу блока управления, дополнительный управляющий выход которого подключен к дополнительному управляющему входу

10 блока регистрации, пороговьй элемент, вход которого подключен к выходу функционального преобразователя, а выход - к второму дополнитепьному входу блока управления, и таймер,

15 первый вход которого подключен к

выходу порогового элемента, а второй вход - к первому выходу блока управ- л ения,

tj

Корректор А.Обручар

Подписное