Сканирующий радиометр

Сканирующий радиометр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к приборостроению , а именно к,сканирующим радиометрам в технике дистанционного зондирования атмосферы. Сканирующий радиометр содержит последовательно соединенные подвижную антенну 1 и радиометрический приемник 2, N цепей. каждая из которых состоит из последовательно соединенных синхронного детектора 8 и интегратора 9, причем сигнальные входы синхронных детекторов 8 объединены, а управляющие входы соединены с соответствующими выходами генератора .10 опорного сигнала . Для повышения точности измерений в него введены вычитатель 16, ключ 17, компаратор 18, аналоговый элемент 19 памяти и преобразователь 20 напряжения в ток, выход которого объединен с выходом радиометрического приемника 2 и подключен к второму входу умножителя 15, выход которого подключен к сигнальным входам синхронных детекторов 8, первый и второй входы делителя 14 соединены с выходами соответственно первого и второго вычитателей 13, 16, первые входы ключа 17 и компаратора 18 объединены и соединены с выходом радиометрического приемника 2. 1 ил. g 4 сл о IS9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1511 4 С О) W 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4170442/24-10 (22) 31.12.86 (46) 15.01.89. Бюл. В 2 (71) Государственный научно-исследовательский центр изучения природных ресурсов (72) HiH.Будилович, В.В.Некрасов, Л.А.Пенязь и А.Ю.Прозоровский (53) 551.508.25(088.8) (56) Бухаров М.В. Научная аппаратура спутника Seasat-1. — Зарубежнаярадиоэлектроника, )983, У 8, с.40, рис.3.

Авторское свидетельство СССР

Р 1257598, кл. G О) У 1/00, 1984. (54) СКАНИРУЮЩИЙ РАДИОМЕТР (57) Изобретение относится к приборостроению, а именно к.сканирующим радиометрам в технике дистанционного зондирования атмосферы. Сканирующий радиометр содержит последовательно соединенные подвижную антенну ) и радиометрический приемник 2, N цепей, „„SU„„3451627 A 1 каждая иэ которых состоит из последовательно соединенных синхронного детектора 8 и интегратора 9, причем сигнальные входы синхронных детекторов 8 объединены, а управляющие входы соединены с соответствующими выходами генератора 10 опорного сигнала. Для повышения точности измерений в него введены вычитатель 16, ключ

17, компаратор 18, аналоговый элемент

19 памяти и преобразователь 20 напряжения в ток, выход которого объединен с выходом радиометрического приемника 2 и подключен к второму входу умножителя 15, выход которого подключен к сигнальным входам синхронных детекторов 8, первый и второй входы делителя 14 соединены с выходами соответственно первого и второго вычитателей !3, 16, первые входы ключа

17 и компаратора 18 объединены и соединены с выходом радиометрического приемника 2. 1 ил.

1451627

Изобретение относится к приборостроению, а именно к сканирующим радиометрам.

Цель изобретения — снижение по5 грешности измерения.

На чертеже приведена функциональная схема сканирующего радиометра.

40

Сканирующий радиометр содержит подвижную антенну 1 и радиометрические приемник 2, содержащий смеситель

3 с гетеродином 4, усилитель 5 промежуточной частоты, квадратичный детектор 6 и усилитель 7 низкой частоты, Сканирующий радиометр также соДержут последовательно соединенные блок синхронных детекторов 8 и блок интеграторов 9, генератор 10 опорного сигнала, подключенный первым выходом к управляющим входам блока синхронных детекторов 8 и вторым вы" ходом к управляющему входу подвижной антенны, первый 11 и второй 12 источ- 25 ники опорного излучения, закрепленные на подвижной антенне 1 и подсоединенные выходами к входам первого вычитателя 1З,соединенного выходом через делитель 14 с первым входом 30 умножителя 15. Кроме того, сканирующий радиометр содержит второй вычитатель 16, подключенный выходом к, соответствующему входу делителя 14 ключ 17, последовательно соединенные компаратор 18, первый элемент 19 памяти и преобразователь 20 напряжения в ток, подключенный выходом к входам блока синхронных детекторов 8 и первому входу ключа 17. Ключ 1? соединен вторым входом также с выходом второго источника 12 опорного излучения и первым входом компаратора 18, подсоединенного вторым входом к выходу преобразователя 20 напряжения в ток. Кроме того, сканирующий радиометр содержит второй элемент 21 памяти, выполненный в виде конденсатора и включенный между входами блока синхронных детекторов 8 и выходом умножителя 15, к второму входу которого подключен выход радиометрического приемника 2. Причем управляющий вход первого элемента 19 памяти соединен с первым выходом генератора 10 опорного сигнала, а второй вычитатель 16 подключен входами к последнему и предпоследнему выходам блока интеграторов 9.

Сканирующий радиометр работает следующим образом.

Подвижная антенна 1 сканирует радиотепловое излучение в заданном диапазоне углов. Сканирование осуществляется ее вращением под управлением сигнала, вырабатываемого генератором 10 опорного сигнала, Радиотепловое излучение преобразуется радиометрическим приемником 2 в сигнал, пропорциональный мощности радиотеплового излучения-, причем спектр сигнала сосредоточен вблизи частоты генератора 10 опорного сигнала. Радиометрический приемник 2 должен обладать стабильностью в течение периода вращения подвижной антенны 1.

Для восстановления постоянной составляющей и калибровки коэффициента передачи радиометрического приемника

2 с подвижной антенной 1 связаны источники 11 и 12 опорного излучения.

В процессе сканирования два из положений используются не для приема излучения, а для подключения их к входу радиометрического приемника 2. Источники 11 и 12 опорного излучения формируют излучение с различной радиояркостной температурой. На выходах источников 11 и 12 опорного излучения формируются контрольные электрические сигналы. Блок синхронных детектвров 8 выделяет соответствующие сигналы. С первого вычитателя 13 на первый вход делителя 14 поступает сигнал разности радиояркостных температур. На второй вход делителя 14 подается сигнал разности с второго вычитателя 16. В результате на вы" ходе делителя 14 образуется сигнал, обратно пропорциональный коэффициенту передачи радиометрического приемника 2. В умножителе 15 сигнал доумножается на эту величину, в результате чего исключается влияние изменений коэффициента передачи радиометрического приемника 2 на вйходной результат и умножитель 15 используется один в общем канале.

В тот момент времени, когда подвижная антенна 1 повернута в сторону источника 11 опорного излучения, вначале подается стробирующий сигнал на первый элемент 19 памяти, который запоминает значение сигнала, измеренное компаратором 18, между сигналом на выходе блока синхронных детекторов 8 и сигналом с источника 12 опор1451627 ного излучения. Затем замыкается ключ 17 и конденсатор 21 заряжается.

Таким образом, осуществляется привязка к абсолютному значению радиояркостных температур. Сигнал, запомненный первым элементом 19 памяти в течение всего последующего цикла, подается на преобразователь 20 напряжения в ток. Его выходной ток подзаряжает конденсатор 21, компенсируя ток его разряда, складывающийся из токов всех интеграторов 9, подключаемых синхронными детекторами 8 к конденсатору 21. выходами к входам первого вычитателя, соединенного выходом через делитель с первым входом умножителя, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения погрешности измерения, в него введены второй вычитатель, подключенный выходом к соответствующему входу делителя, ключ, последователь10 но соединенные компаратор, первый элемент памяти и преобразователь напряжения в ток, подключенный выходом к входам блока синхронных детекторов и первому входу ключа, соединенного вторым входом также с выходом второго источника опорного излучения и первым входом компаратора, подсоединенного вторым входом к выходу преобразователя напряжения в ток, и вто20 рой элемент памяти, включенный между входами блока синхронных детекторов и выходом умножителя, к второму входу которого подключен выход радиометрического приемника, причем управляющий вход первого элемента памяти соединен с первым выходом генератора опорного сигнала, а второй вычитатель подключен входами к последнему и предпоследнему выходам блока

Зо интеграторов.

Формула изобретения

Сканирующий радиометр, содержащий последовательно соединенные подвижную антенну и радиометрический приемник, последовательно соединенные блок синхронных детекторов и блок интеграторов, генератор опорного сигнала, подключенный первым выходом к управляющим входам блока синхронных детекторов, вторым выходом— к управляющему входу подвижной антенны, первый и второй источники опорного излучения, закрепленные на подвижной антенне и подсоединенные

Составитель В.Добровольский

Техред А.Кравчук Корректор Э.Лончакова

Редактор Л.Пчолинская

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7076/44 Тираж 483 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5