3. Світловіддалемір КДГ-3 (СМ-3)
Квантовий далекомір геодезичний КДГ-3 відноситься до малих точних світловіддалемірам, призначені для виміру ліній у полігонометричних ходах 4 класу, 1 і 2 розрядів, а також і при інших інженерно-геодезичних роботах. Світловіддалеміром можна вимірювати відстані від 200 м до 2 км із середньою квадратичною похибкою (3 + 2х10-6D) см.
Основні технічні характеристики світловіддалеміра КДГ-3
Час виміру однієї лінії..........................................................................................10 хв
Діапазон робочих температур повітря...................................................від -40 до +50 0С
Предельний кут нахилу вимірюваної лінії........................................................150
Фиксированние частоти модуляції.................................................................f1 = 30.0 МГц
f2 = 29.9 МГц
f3 = 27,0 МГц
Напруга джерела питання (постійна)....................................................................12 В
Маса приемопередатчика.......................................................................................12 кг
Загальна маса всього комплекта прибора (в упаковці).......................................85 кг
У комплект світловіллалеміра входять: прийомопередавач, два відбивачі, два блоки живлення (аккумулятора), три штатива, два сполучні кабелі, три оптичних центира ОДО, термометр-пращ, комплект запасних частин і, на вимогу замовника, барометр і зарядний пристрій.
Світловіддалемір КДГ-3 є фазовим світловіддалеміром з фотоелектричною індикацією різниці фаз. Як джерело випромінювання в далекомірі використовується напівпровідниковий випромінювач (світлодіод) з арсеніду галію. Електронна схема приладу виконана на напівпровідникових елементах.
Дозвіл неоднозначності в світловіддалемірі здійснюється за способом фіксованих частот
Блок-схема приладу зображена на мал.110. Високочастотна напруга, що виробляється генератором високої (масштабної) частоти 13, подається на напівпровідниковий світлодіод 1 інфрачервоного випромінювання (λ — 0,9 мкм).
Світлодіод випромінює модульований по амплітуді світловий сигнал, який світловіддалемірним дзеркалом 2 і об'єктивом приймача-передавач 3 паралельним пучком прямує на відбивач 4. Відображений світловий сигнал тим же об'єктивом 3 збирається в пучок променів, що сходиться, і знов проходить дзеркало 2 і далі оптичною системою, що складається з лінз 5 і 1 і другого
 |
світловіддаленого дзеркала 6, через інтерференційний світлофільтр 8 прямує на катод фотоелектронного помножувача (ФЭУ) 9. Польова діафрагма 10 обмежує поле зору, а апертурна 11 дозволяє змінювати кількість світла, падаючого на катод ФЭУ
За допомогою включаючого оптичного блоку нульового відліку 12 з обертаючою системою світловий потік, що пройшов світловіддалене дзеркало 2, може бути направлений відразу на катод ФЭУ.
Напруга від генератора високої частоти 13 поступає в змішувач 14. На цей же змішувач подається напруга від допоміжного кварцового генератора (гетеродина) 15, частота якого відрізняється на 300 кГц від частоти основного генератора. Утворювана на виході змішувача напруга різницевої частоти 100 кГц (опорна напруга) через фазовращатель 16 поступає на комутатор фази 17 і далі на накладний електрод ФЭУ, що управляє, розташований зовні на його прозорому катоді. За допомогою комутатора фаза опорної напруги з низькою частотою (1 кГц) змінюється на 1800. Необхідне для його роботи електрична напруга виходить з пристрої 18.
На другий керуючий електрод у катода ФЭУ одночасно поступає напруга від гетеродина 15. В результаті змішування фотоструму, що отримується під дією відбиваючого світлового потоку, і високочастотного гетеродина у фотопомножувачі з'являється фотострум, пульсуючий з різницевою частотою 100 кГц, При цьому фаза його залежить від відстані, пройденої світловим потоком. Цей сигнал після посилення поступає в синхронний детектор 19. На цей же детектор поступає електрична напруга від пристрою 18. Струм з виходу синхронного детектора прямує в стрілочний індикатор.
Для визначення зміни фази відображеного сигналу по відношенню до фази опорної напруги використовується фазовращатель 16, за допомогою якого можна довести різницю фаз між опорним і відображеним сигналами до 90 або 270°. Для підвищення точності порівняння фаз фаза опорного сигналу комутатором фази 17 періодично з частотою 1 кГц міняється на 180°. В результаті цієї комутації у вихідному струмі фотопомножувача з'являється складова, що має частоту 1 кГц. амплітуда якої залежить від різниці фаз. При різниці фаз 90 або 270° амплітуди будуть мінімальні. Момент досягнення вказаної вище різниці фаз оцінюється по нуль-індикатора свідчення якого у цей момент будуть рівні нулю.
Для виключення деяких погрішностей фазовращатель в опорний тракт введений фазозсувний ланцюжок. При включенні її вводиться додаткове зрушення приблизно на 90°.
Для дозволу неоднозначності застосовано три масштабні частоти: 30 Мгц; 29,9 Мгц і 27 Мгц. Допоміжний генератор генерує коливання з частотами, що відрізняються від масштабних на 100 кГц. Для отримання кожною з частот є свій кварцовий резонатор.
Відповідний нульовому свідченню індикатора відлік по фазовращателю залежить від оптичного шляху, пройденого світловим потоком. Різниці двох відліків, отриманих при світловому потоці, що пройшов оптичний шлях нулевог відліку і при вимірюванні відстані (на кожній з трьох чат т модуляції світла), дозволяють отримати шукану відстань.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
