Грозорегистратор Советский патент 1981 года по МПК G01W1/16 

(54) ГРОЗОРЕГИСТРАТОР

1

Изобретение относится к метеорологнческим приборам и гфедназначено для ре;Гистрации числа грозовьк разрядов в 1ф&делах определенного сектора. Изобретение может быть использовано для выявления трасс перемещения грозовьк облаков и 5 оценки плотности грозовых разрядов вдоль определенных направлений, например, по трассам линий электропередач или кабелей связи.

Известно устройство для регистрации грозовых разрядов (1), используемое для определения плотности грозовых разрядов в круге некоторого радиуса. Известное устройство содержит последовательно со- 5 единенные антенну, согласующее устрсЛот- во, три параллельные цепи, полосы пропускания которых выбраны раздичными, но лежащими в спектре частот, характ ных для наземных разрядов. Причем каждая из трех Параллельных цепей состоит аз фильтра и порогового устройства. К выходу трех параллельных цепей присоединены

последовательно соединенные схемы совпадения, расширитель импульсов и регнстра. гор.

с целью создания возможности регистрации числа грозовых разрядов с территории протяже1ной формы разработан специальный грозорегистратор (2), который содержит три ферритовые приемные антенны, расположенные по сторонам прямоугольного треугольника. К выходу каждой из

10 антенн присоединены цепочки, состоящие из входного фильтра, эмнттерного повторителя, порогового элемента и усилителя. Выходы всех трех параллельных цепочек подсоединены к схеме совпадения, к выходу которой в свою очередь присоединен регистратс.

Наиболее близким к описываемому грозорегистратору по существу технического , решения является устройство аналогичного назначения (3), содержащее последовательно соединенные антенну, схему Запрет, блок селекции и регистратор, а также датчик наличия помех в цепи питания, порогевое усгройсгво, выход которого связан с управляющим входом схемы Запрег, Однако эго устройство не решает задачи регистрации числа грозовых разрядов в заданном секторе. Целью насгрящего изобретения явлйется создание возможности регистрации числа грозовых разрядов в заданном сектфе. Эго Достигается тем, что грозорегист- ратср снабжен дополнительной антенной петлевого типа, плоскость которой расположена перпендикул5фно направлению регистрации сигналов, а выход этой антен ны соединен со входом порогового устройства.. На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства, . а на фиг, 2 диаграммы направленности антенн, поясняющие работу устройства, Грозорегистратф (фиг, 1) содержит две антенны петлевого типа 1 и 2, плоскости которых взаимно перпендикулярны. Причем плоскость антенны 2 перпендикулярна также направлению, с которого необходимо регистрировать грозовые разрядь Последовательно с антенной 1 включены схема Запрег 3, блок селекции 4 и регистратор 5 . Выход антенны 2 через пороговое устройство 6 связан с управляющим входом схемы Загфет 3, Кроме то го, предлагаемое устройство содержит регулятор . порога 7, связанный с пороговым устройством 6,,, Работа устройства осуществляется следующим образом. При возни.кновении грозового разряда в нужном сектсре появляется сигнал на выходе антенны 1-, которы проходит через схему Запрет 3 на выход блока селекции 4, Блок селекции 4 может включать частотный и амплитудный селекторы. Их основное назначение заклю чается в том, чтобы.произвести селекцию среди грозовых разрядов, на наземные, облачные или те и другие. В некоторой мере указанный селектор также способсгвует вьщелению среди электромагнитных помех тех сигналов, которые относятся к грозовым разрядам. Когда сигнал на входе блока селекции 4 в определенной полосе частот П1ревзойдет заданную амплитуду на его выходе Появится сгандартнь им пульс, который будет зарегистрирсжан в усгрсйстве 5 как грозовой разряд. Если грозовой разряд произойдет за пределами .заданного сектора, то сигнал на вьгходе антейны 2- превзойдег по амплитуде пороговый -уровень устройства 6. В этом случае. п оговое устройство сра.ботает и на управляющем входе схеМЫ Запрет 3 появится напряжение. Сигнал с выхода антенны 1 не пройдет на вход вход блока селекции 4, Следовательно этот грозовой разряд не будет зарегистрирован, так как он имел место за пределами определенного сектора. Принцип действия предлагаемого устройства поясняется также с помощью диаграмм направленности антенн 1 и 2, изображенных на фиг. 2, Диаграмма направленности антенны 1 обозначена цифрой 8, диаграмма направленности антенны 2 цифрой 9, Предлагаемым устройством регистрируются только те молнии, которые наводят на выходе антенны 1 сигнал BbEue заданного уровня, котсзрый устанавливается в; блоке селекции 4. В то же время для регистрации молнии необходимо, чтобы сигнал на выходе антенны 21 был бы ниже заданного уровня, который устанавливается в пороговом устройстве 6, Ширина сектора, в пределах которого происходит регистрация грозовых разрядов, зависит от величины порогового уровня сигнала, от которого происходит срабатывание порогового устройства 6, Чем нине пороговый уровень, устанавливаемый с помощью регулятора пфога 7 в пороговом устройстве 6, тем уже сектор, в пределах которого происходят регистрации грозовых разрядов. Следовательно, изменяя регулятором порога 7 величину порогового уровня устройства 6, можно изменять ширину сектора регистрации грозовых разрядов. Так, например, при величине порогового уровня 1О (см. фиг,2), ширина сектора регистрации будет обозна чагься прямыми ll-ll , а при увеличении порогового уровня (дуга 12) ширина сектора регистрации будет находиться между прямыми 13-13 , Ф о р V у л а изобретения Грозорегистратор, содержащий последовательно соединенные антенну, схему Запрет, блок селекции и регистратср, а также пороговое устройство, выход которого связан с управляющим входом схемы Запрет, отличающийся тем, что, с целью создания возможности регистрации числа грозовых разрядов в заданном секторе, ш снабжен дополнительной антенной петлевого типа, плоскость которой расположена перпендикулярно направлению регистрации сигналов, а выход этой антенны соединен с входом порогового устройства.

Исгочникн инфсфмацнн, гфинятые во внимание гфи экспертизе

0fff.f

В