Úvod do principu měření vzdálenosti elektromagnetického vlnoměru
Metoda pulzního rozsahu
Část světelného impulsu emitovaného přístrojem na jednom konci měřicího vedení přímo vstupuje do přijímacího optoelektronického zařízení z vnitřku přístroje jako referenční impuls; Poté, co se zbývající emitované světelné impulsy odrazí zpět reflektorem na druhém konci měřícího vedení, vstupují také do přijímacího optoelektronického zařízení. Změřením času t mezi referenčním impulsem a odraženým impulsem lze vypočítat vzdálenost D z následující rovnice, kde c je rychlost světla. V satelitní geodézii používají laserové dálkoměry používané k měření měsíce a umělé družice metodu pulsního měření vzdálenosti.
Metoda fázového rozsahu
Světelná vlna nebo mikrovlna modulovaná vysokofrekvenčním proudem je vyzařována z jednoho konce měřicího vedení a vrácena z druhého konce. Fázový rozdíl mezi vysílanou vlnou a ozvěnou se měří pomocí fázového detektoru. Je-li modulační frekvence f, čas, kdy se elektromagnetické vlny pohybují tam a zpět, je: kde n je
Celý počet týdnů v čase t. Dosaďte t do vzorce metody pulzního měření rozsahu ve výše uvedeném sloupci a vzdálenost D se získá následovně. Ve vzorci je λ délka pravítka se známou modulační vlnovou délkou ekvivalentní naměřené vzdálenosti, N je ekvivalentní celé délce na měřicím rozsahu, což je konec menší než jedna měřicí délka.
Pro stanovení celkové délky n se obvykle používá metoda proměnné frekvence a víceúrovňová metoda pevné frekvence. Prvním z nich je plynulá změna modulační frekvence dálkoměru v určitém rozsahu, což je ekvivalentní plynulé změně délky měřícího pravítka, takže může přesně dosáhnout měřené vzdálenosti. Při měření vzdálenosti upravujte frekvenci krok za krokem tak, aby byl počet ocasů menší než celá délka rovný nule. Na základě počtu výskytů nuly a odpovídající hodnoty frekvence lze určit celkový počet měřících stupnic n stupně. Při použití víceúrovňové metody pevné frekvence je to ekvivalentní použití několika měřících stupnic různých délek pro měření stejné vzdálenosti. Na základě fázového rozdílu naměřeného při různých frekvencích lze vyřešit celý cyklus n, abychom získali vzdálenost D.
Kromě použití fázového detektoru pro měření lze fázový rozdíl měřit také pomocí metody proměnné optické dráhy, která využívá optický systém uvnitř přístroje ke změně optické dráhy přijímaného signálu, což způsobuje zpoždění signálu po určitou dobu. času. Když elektronický přístroj ukáže, že fáze vysílaného signálu je stejná jako fáze přijímaného signálu, koncové číslo se přímo přečte na pravítku. Pro změnu fáze přijímaného signálu lze navíc použít zpožďovací obvod, který upraví dělení na ovladači a přečte koncové číslo.
