¿Qué son las tecnologías e instrumentos de medición electromagnética?

En la actualidad, el método de medición de fase se utiliza generalmente para medir ondas electromagnéticas en el suelo. Los telémetros de ondas electromagnéticas se pueden dividir en telémetros fotoeléctricos y telémetros de microondas dependiendo de si la onda portadora es una onda de luz o un microondas. El primero se ha convertido en telémetros láser y telémetros infrarrojos debido a las mejoras en las fuentes de luz y los componentes electrónicos. Los primeros telémetros fotoeléctricos utilizaban circuitos de tubos electrónicos y lámparas incandescentes o lámparas de mercurio de alta presión como fuentes de luz. Eran de gran tamaño, tenían un rango de medición corto y solo podían observarse de noche. A finales de la década de 1960, apareció un telémetro láser que utiliza un láser de helio-neón como fuente de luz y un circuito de transistor. El peso del host es de unos 20 kilogramos y el alcance de medición puede alcanzar los 60 kilómetros. la precisión del alcance es de aproximadamente ± (5 mm + 1× 10D). En la década de 1970, aparecieron telémetros láser que utilizaban alcance de doble portador y corregían automáticamente los efectos de la refracción atmosférica, y la precisión del alcance se mejoró aún más. En 1979 apareció un telémetro de tres longitudes de onda, que permitió medir la distancia con una precisión de una diezmillonésima. Mientras se desarrollaban telémetros láser, a mediados de la década de 1960 aparecieron telémetros infrarrojos que utilizaban tubos de arseniuro de galio como fuentes de luz. Sus ventajas son su pequeño tamaño y alta eficiencia luminosa, además, debido a la aplicación de microcomputadoras y circuitos integrados de gran escala, combinados con un teodolito electrónico, se ha creado un sistema de medición con múltiples funciones como medición de distancias, medición de ángulos, registro y cálculo; Algunas personas lo llaman estación total electrónica o velocímetro electrónico. En la actualidad, existen muchos modelos de este instrumento. El rango de medición es generalmente de hasta 5 kilómetros y algunos son más largos. La precisión del alcance es de ± (5 mm + 3 × 10D). levantamiento topográfico. El principio es modular la frecuencia de alcance en la onda portadora, transmitirla desde la estación principal y luego medir la fase de la onda modulada después de que la estación secundaria la reciba y la transmita. El principio para determinar el número de período integral n y la diferencia de fase 嘘/2π en la línea de medición es el mismo que el de la medición de distancia fotoeléctrica. Para medir la diferencia de fase, los primeros telémetros de microondas hacían que la onda modulada emitida produjera un barrido circular en el tubo de rayos catódicos. La señal de retorno se convertía en un pulso, lo que creaba un espacio en el barrido circular, y su posición representaba el señal transmitida. La diferencia de fase de la señal de retorno. Posteriormente, se utilizó el principio de equilibrio por cambio de fase para medir la diferencia de fase. Desde 1956 hasta mediados de la década de 1970, los telémetros de microondas experimentaron mejoras significativas. Ha pasado por tres etapas: tubos de electrones, transistores y circuitos integrados. Ha reducido el peso, el tamaño y el consumo de energía. También ha aumentado la frecuencia portadora para estrechar el ángulo del haz y ha aumentado la frecuencia de modulación para hacer más lecturas de alcance. preciso. Además, tiene las ventajas de ser apto para todo tipo de clima y de un largo alcance de medición (hasta 100 kilómetros), por lo que es un instrumento de medición de distancias muy conveniente. Sin embargo, debido a que el ángulo de su haz es mayor que el del telémetro fotoeléctrico, el efecto de trayectoria múltiple es grave. Las ondas reflejadas desde la superficie del suelo y los objetos terrestres hacen que la composición de las ondas recibidas sea extremadamente compleja e indistinguible, lo que genera errores en los resultados de la observación. . Además, la humedad atmosférica tiene un impacto considerable en el alcance de las microondas y la humedad es difícil de medir en el campo. Por lo tanto, la precisión de la medición por microondas es menor que la de la medición fotoeléctrica.