Устройство для регистрации грозовых разрядов Советский патент 1980 года по МПК G01W1/16 

дискриминатором, выход которого подключен к последовательно соединенным блоку селекции по длительности, одновибратору и регистрирующему устройству, а выход порогового устройства связан с третьнм входом фазового дискриминатора.

Сущность изобретения состоит в использовании различной зависимости фазового сдвига вертикальной электрической Е и горизонтальной магнитной Н гармонический составляюпшх поля от расстояния и выражается в применении метода фазочастотной селекции путем контроля разности фаз гармонических составляющих - и Я компонент поля.

Как показали исследования определенной разности фаз гармонических составляющих 2 и Н компонент поля на выбранной частоте соответствует вполне определенная дальность.

Используя это и задавая порог срабатывания устройства путем контроля длительности импульсов фазового сдвига, можно создать пороговое устройство, а вместе с ним устройство для регистрации грозовых разрядов с более высокой точностью разграничения по дальности принятых атмосфериков (грозовых разрядов) относительно зстановленного радиуса действия R эф грозорегистратора ввиду более высокой разрешающей способности фазовой селекции по сравнению с амплитудной.

Кроме того, применение метода фазочастотной селекции позволяет получить устройство с более высокой вероятностью обнаружения гроз, поскольку исключается явная зависимость результата оценки дальности от вариации источника.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства для регистрации грозовых разрядов.

Устройство содержит электрическую 1 и магнитную 2 антенны, пороговое устройство 3, полосовь1е фильтры 4 и 5, фазовый дискриминатор 6, блок селекции по длительности 7, одновибратор 8 и регистрирующее устройство 9.

Электрическая 1 и магнитная 2 антенны подключены к фильтрам 5 и 4 соответственно и входам порогового устройства 3. Выходы полосовых фильтров связаны с фазовым дискриминатором 6, который подключен к последовате.1ьно соединенным блокам селекции по длительности 7, одновибратором 8 регистрирующим устройством 9.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы электрической 1 и магнитной 2 антенн ноступают на пороговое устройство 3 и на полосовые фильтры 4 и 5 соответственно. При превышении сигнала антенн 1 и 2 порогового уровня пороговое устройство 3 срабатывает и подготавливает разрещающий сигнал на замер фазового рассогласования фазовым дискриминатором 6.

Полосовые фильтры 4 и 5 настроены на

рабочую частоту гармонических колебаний.

Выходные сигналы фильтров подаются на

фазовый дискриминатор 6, который производит измерение фазового сдвига т гармонических составляющих Е и Н компонент поля, причем измерение производится по сигналу с порогового устройства в средней части отклика в момент установившейся амплитуды гармонических колебаний Величина измеренного фазового сдвига т выражена длительностью импульса. Выходной сигнал блока фазового дискриминатора 6 поступает на блок селекции по

длительности 7, который производит оценку величины фазового сдвига и при превыИ1ении определенной установленной величины выдает сигнал на одновибратор 8, формирующий сигнал записи для регистрирующего устройства 9.

Таким образом, используя настройку полосовых фильтров 4, .5 на определенную частоту гар.монических колебаний и устанавливая контроль разности фаз на выходе фазового дискриминатора 9 относительно заданной величины, определяющей дальность Rgij,, можно построить грозорегистратор, регистрирующий грозовые разряды в пределах радиуса действия / эфФормула изобретения

Устройство для регистрации грозовых разрядов, содержащее электрическую антеину, подключенную к полосовому фильтру, пороговое устройство и одновибратор, связанный с регистратором, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено магнитной антенной с

полосовыми фильтром на выходе и последовательно соединенными фазовым дискриминатором и блоком селекции по длительности, выход которого подключен к одновибратору, при этом выходы антенн соединены с входами порогового устройства непосредственно, а через полосовые фильтры - с двумя входами фазового дискриминатора, к третьему входу которого подключен выход порогового устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 34656245, кл. 73170, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР №569995, кл. G01 W 1/16, 1976 (прототип).