Электронные дальномеры

К дальномерам этого типа относят радио – и светодальномеры. Они бывают импульсные и непрерывного излучения ( фазовые); с уголковым или пассивнымотражателем ( светодальномеры) и активным отражателем ( радиодальномеры).

Уголковые призменные отражатели отражают падающий на них свет строго в обратном направлении независимо от их разворота. В основе всех электронных средств измерений расстояния D лежит известная из курса физики формула: D = ( ½) * v * t , где t - время распространения э/м колебаний вдоль измеряемой линии и обратно; v = c / n – скорость распространения в воздухе э/м волн; с - то же в вакууме, равно 300 000 км/с ; n - коэффициент преломления в атмосфере, равный 1,00028 – 1,00035.

На одном конце линии устанавливается приемо-передающее устройство. На другом конце – отражатель. Если измерить время прохождения э/м волн до отражателя и обратно, то можно рассчитать искомую длину.

Это время может быть измерено прямым и косвенным методами.

Непосредственное прямое определение промежутка времени t реализуется в импульсных дальномерах. При этом время соответствует прохождению электромагнитного импульса до отражателя и обратно. Ясно, что при этом должны быть использованы высокоточные электронные счетчики, способные фиксировать столь малые промежутки времени.

Косвенный метод основан на измерении разности фаз исходного и принятого колебаний. Разность фаз является функцией временного интервала. Такие дальномеры называются фазовыми. Фазовый метод является наиболее точным при измерении расстояний.

Радиодальномеры с активным отражателем являются фазовыми, а слово «активный» означает , что радиосигнал не просто отражается, а трансформируется и излучение идет обратно с другой частотой. Такой радиодальномер состоит из двух взаимозаменяемых станций – ведущей и ведомой.Ведущая излучает колебания с частотой f ( сантиметровые длины волн). Ведомая принимает сигнал, трансформирует в другое излучение с частотой f . Расчет ведется по этой же формуле. Радиодальномерыиспользуются для измерения больших расстояний и в навигации – например при съемке с летательных аппаратов. Светодальномерыиспользуют оптический световой диапазон э/м излучений и используются довольно часто для выполнения инженерно-геодезических измерений. Существуют светодальномеры, не требующие в работе отражателя. Это светодальномеры с пассивным отражением – они используют отражательные свойства самих предметов, на которые визируется прибор. Нужно отметить не только высокую точность измерения, но и возможность использования прибора в любое время суток и независимо от сезона года. Как правило, используется видимый лазерный луч света – концентрированный пучок света с очень низким рассеянием. Светодальномеры бывают разной дальности действия. Определение расстояний до 50 км с ошибкой в несколько мм на каждый километр ведется приборами первой группы с буквой Г, используются при создании плановых геодезических сетей. Ко второй группе с буквой Т относят светодальномеры малой дальности - топографические до расстояний в несколько км - для производства топосъемок. Светодальномеры третьей группы с буквой П измеряют расстояния от 100 м до 3 км и используются в прикладной геодезии, в частности при строительстве и эксплуатации сооружений.