Pengantar prinsip pengukuran jarak pencari jangkauan gelombang elektromagnetik
rentang denyut nadi
Bagian dari pulsa cahaya yang dipancarkan oleh instrumen di salah satu ujung garis pengukur langsung masuk ke perangkat optoelektronik penerima dari dalam instrumen sebagai pulsa referensi; sisa pulsa cahaya yang dipancarkan juga masuk ke perangkat optoelektronik penerima setelah dipantulkan oleh cermin di ujung lain garis pengukur. Dengan mengukur waktu t antara pulsa referensi dan pulsa pantulan, jarak D dapat diperoleh dengan rumus berikut: , dimana c adalah kecepatan cahaya. Pengukur jarak laser yang digunakan dalam geodesi satelit untuk mengukur bulan dan satelit buatan semuanya menggunakan metode rentang pulsa.
Gelombang cahaya atau gelombang mikro yang dimodulasi oleh arus frekuensi tinggi dipancarkan dari salah satu ujung garis pengukur, dan setelah kembali dari ujung yang lain, perbedaan fasa antara gelombang yang dipancarkan dan gema diukur dengan detektor fasa. Jika frekuensi modulasinya f, maka waktu bolak-balik gelombang elektromagnetik adalah: dimana n adalah
Jumlah minggu penuh dalam waktu t. Mengganti t ke dalam rumus metode rentang pulsa yang tercantum di atas, jarak D adalah: , dimana λ adalah panjang gelombang yang diketahui dari gelombang termodulasi, yang setara dengan panjang penggaris untuk mengukur jarak, dan n setara dengan jumlah kaki penuh pada rentang pengukuran. Mantissa yang panjangnya kurang dari satu penggaris.
Untuk menentukan jumlah n seluruh kaki, biasanya digunakan metode frekuensi variabel dan metode frekuensi tetap bertingkat. Yang pertama adalah mengubah frekuensi modulasi pengintai secara terus menerus dalam rentang tertentu, yang setara dengan mengubah panjang penggaris pengukur secara terus menerus, sehingga hanya dapat menggunakan energi untuk mengukur jarak. Saat mengukur jarak, frekuensi dimodulasi secara berurutan sehingga mantissa yang kurang dari satu kaki penuh sama dengan nol. Berdasarkan jumlah kemunculan nol dan nilai frekuensi yang sesuai, bilangan n derajat seluruh penggaris pengukur dapat ditentukan. Jika metode frekuensi tetap bertingkat digunakan, ini setara dengan menggunakan beberapa penggaris pengukur dengan panjang berbeda untuk mengukur jarak yang sama. Berdasarkan beda fasa yang diukur dengan frekuensi berbeda, bilangan bulat n dapat diselesaikan untuk memperoleh jarak D.
Selain mengukur beda fasa dengan detektor fasa, juga dapat digunakan metode jalur optik variabel, yaitu sistem optik di dalam instrumen digunakan untuk mengubah jalur optik dari sinyal yang diterima untuk menunda sinyal selama jangka waktu tertentu. waktu. Ketika instrumen elektronik menunjukkan bahwa fase sinyal yang ditransmisikan sama dengan fase sinyal yang diterima, bacalah mantissa langsung pada skala. Selain itu, rangkaian penundaan juga dapat digunakan untuk mengubah fasa sinyal yang diterima, dan rangkaian tersebut dapat mengatur pembagian pada pengontrol dan membaca mantissa.
