Файл: Генике, А. А. Геодезические фазовые дальномеры.pdf

ОБРАЗЕЦ ЗАПИСИ

в журнале измерения длины линии светодальномером ЭОД-1

Ср. 20,6

Второй полуприем делается в том же порядке, т. е. сначала вы­ полняются измерения на отражатель, а затем по калибровочной ли­ нии, однако в этом полуприеме отсчет по шкале калибровочной ли­ ний должен отличаться на 10 делений от первого. Отличие установок по шкале калибровочной линии позволяет определить цену деления фазовращателя в линейной мере. Результаты измерений записыва­ ются в журнал (см. образец).

В заключение коротко скажем о способе измерений длин линий геодиметром NASM-2A. Отличие способа измерений этим дальномером

210

от способа измерений ЭОД-1 состоит в основном лишь в том, что масштабная частота не измеряется, так как геоднметр работает на трех фиксированных масштабных частотах. Вместо измерения частоты фиксируют только ее номер (/1, / 2 или / 3). Остальные дей­ ствия примерно те же. Конечно, показания по шкале фазовращателя

ипо оптической линии могут быть любыми в пределах одного цикла,

т.е. в пределах 7,5 м.

Рассмотрим основные источники ошибок измерений светодальномером СВВ-1.

Частотная ошибка светодальномера СВВ-1 определяется ошиб­ ками измерения частоты по волномеру и уходом частоты плавного генератора за промежуток времени между получением нулевой индикации и моментом измерения частоты волномером.

Масштабная частота определяется выражением

/ = / к ± / а .

где /к — частота кварцевого генератора волномера, а /а — значение частоты, полученное по шкале волномера.

Таким образом, ошибка намерения частоты волномером зависит от ошибки кварцевого генератора и от ошибки генератора волномера.

При периодической поверке ошибка в частоте кварцевого гене­ ратора СВВ-1 невелика и в большинстве случаев не превышает 1 • 10~в. Напомним, что эта ошибка носит систематический характер.

Более существенна ошибка в частоте плавного генератора. По­ этому шкалу волномера необходимо периодически калибровать. Для калибровки шкалы волномера пользуются гармониками гене­ ратора (см. § 21). Низкочастотный диапазон волномера СВВ-1 лежит в пределах 125—250 кГц. Следовательно, внутри этого диапа­ зона можно подобрать около сорока значений частоты, которые бу­ дут кратны частоте кварцевого генератора, равной 10 МГц. Ввиду того что масштабные частоты светодальномера СВВ-1 лежат в пре­ делах 9600—10 400 кГц, т. е. отличаются от 10 МГц до 400 кГц, то при измерении волномером масштабных частот следует пользо­ ваться 2-ой гармоникой гетеродина, что будет соответствовать часто­ там от 250 до 500 кГц.

Проведение полной калибровки шкалы волномера делается срав­ нительно редко. Для того же чтобы проверить калибровку в момент измерения длин линий, калибруют только те «кварцевые точки», между которыми находится данная масштабная частота. Ошибка всей системы «кварцевых точек» определяется в основном ошибкой в частоте кварцевого генератора.

Для измерения масштабных частот интерполируют показания «кварцевых точек» на любой отсчет по шкале волномера.

Для уменьшения влияния ухода частоты плавного генератора приемо-передатчика дальномера необходимо стремиться измерять масштабную частоту в момент получения нулевой индикации.

При измерении больших расстояний светодальномером СВВ-1 частотная ошибка оказывается основной.

Фазовая ошибка светодальномера СВВ-1 определяется ошибкой визуальной индикации, которая в значительной степени зависит от условий видимости и в первую очередь от четкости принимаемого изображения. Ее величина может быть значительной и носить не только случайный характер, но и систематический. Обычно, в зави­ симости от знака изменения масштабной частоты, наблюдатель по­ лучает различные нулевые индикации, т. е. если частота увеличи­ вается, то наблюдатель фиксирует минимум при одной, масштабной частоте, а если уменьшается, то при другой. Причем эта разность может сильно меняться в зависимости от условий наблюдений. Для исключения этой систематической ошибки необходимо каждый раз делать две индикации — один раз при увеличении масштабной ча­ стоты, а второй — при уменьшении.

Для ослабления случайной части этой ошибки необходимо мно­ гократно получать нулевую индикацию при каждой масштабной частоте. Ошибка, могущая возникнуть из-за несимметрии электри­ ческих трактов (приемного и передающего), исключается тем, что функции труб меняются: передающая используется как приемная II наоборот.

Составление программы наблюдений светодальномером СВВ-1 имеет много общего с составлением программы для светодальномера ЭОД-1.

Намечаемые для измерения масштабные частоты должны по воз­ можности располагаться на краях частотного диапазона и симметрич­ но относительно частоты кварцевого генератора волномера, т. е. частоты 10 МГц. Обычно используют четыре масштабные частоты, которым приписываются обозначения/і, / 2, / 3 и /4.

Ввиду наличия систематических ошибок показаний волномера,

-о которых говорилось выше, разность целых циклов п не всегда можно уверенно вычислить. Поэтому приходится число п определять непосредственным счетом. Счет разности циклов п ведется по нуле­ вым индикациям в порядке возрастания масштабной частоты, начи­ ная с частоты fi, при этом по шкале генератора берутся отсчеты.

Измерение длин линий одним приемом состоит из двух полуприемов и выполняется в следующем порядке.

Сначала проверяют соответствие фактических отсчетов по волно­ меру для кварцевых точек с отсчетами, полученными при калиб­ ровке. Эту поверку выполняют для двух кварцевых точек, частота одной из которых ниже частоты, соответствующей данной индикации,

а частота другой выше («младшая» и «старшая» кварцевые точки). Затем, установив на шкале волномера отсчет, полученный при его

. калибровке, при помощи корректора получают нулевые биения и, таким образом, полученную разность сводят к нулю. Далее вращением ручки «частота» устанавливают отсчет по шкале плавного генератора приемо-передатчика, несколько меньший отсчета, соответствующего масштабной частоте /і, и повышают частоту до тех пор, пока прини­ маемый световой поток не станет минимальным. В этот момент волно­ мером измеряют частоту. Затем устанавливают шкалу плавного

212

генератора на отсчет несколько больший и, уменьшая частоту, снова при минимальном световом потоке измеряют частоту. И, наконец, берут отсчет по шкале волномера, соответствующий кварцевой точке. Второй полуприем состоит из тех же действий, но выполняемых в об­ ратном порядке. Данные записывают в журнал (см. образец).

Аср — 2241 »6

(Запись измерения метеоэлементов аналогична записи журнала ЭОД-1)

Действие ошибок у топографических светодальномеров СТ-62М и «Кристалл» весьма близко к действию ошибок у светодальномера СВВ-1. Способ измерения длин линий этими дальномерами похож на способ измерения дальномером СВВ-1.

При измерении коротких линий до 300—500 м основной ошибкой является фазовая ошибка, причем при измерении очень коротких линий (короче 200 м) эта ошибка возрастает, потому что чем короче длина линии, тем больше разность масштабных частот двух смежных

213