Introduction au principe de mesure de distance du télémètre à ondes électromagnétiques
plage d'impulsions
Une partie de l'impulsion lumineuse émise par l'instrument à une extrémité de la ligne de mesure entre directement dans le dispositif optoélectronique récepteur depuis l'intérieur de l'instrument comme impulsion de référence ; le reste de l'impulsion lumineuse émise entre également dans le dispositif optoélectronique de réception après avoir été réfléchie par le miroir à l'autre extrémité de la ligne de mesure. En mesurant le temps t entre l'impulsion de référence et l'impulsion réfléchie, la distance D peut être obtenue à partir de la formule suivante : , où c est la vitesse de la lumière. Les télémètres laser utilisés en géodésie par satellite pour mesurer la lune et les satellites artificiels utilisent tous la méthode de télémétrie par impulsions.
L'onde lumineuse ou micro-onde modulée par un courant haute fréquence est émise par une extrémité de la ligne de mesure, et après son retour par l'autre extrémité, la différence de phase entre l'onde émise et l'écho est mesurée avec un détecteur de phase. Si la fréquence de modulation est f, le temps nécessaire à l'onde électromagnétique pour aller et venir est : où n est
Le nombre de semaines entières dans le temps t. En substituant t dans la formule de la méthode de télémétrie par impulsions répertoriée ci-dessus, la distance D est : , où λ est la longueur d'onde connue de l'onde modulée, qui équivaut à la longueur de la règle pour mesurer la distance, et n est équivalent à la nombre de pieds complets sur la plage de mesure. Une mantisse qui fait moins d’une règle de long.
Afin de déterminer le nombre n du pied entier, la méthode à fréquence variable et la méthode à fréquence fixe à plusieurs niveaux sont généralement utilisées. La première consiste à faire changer continuellement la fréquence de modulation du télémètre dans une certaine plage, ce qui équivaut à changer continuellement la longueur de la règle de mesure, de sorte qu'elle puisse simplement utiliser l'énergie pour mesurer la distance. Lors de la mesure de la distance, la fréquence est modulée successivement de sorte que la mantisse de moins d'un pied complet soit égale à zéro. Selon le nombre d'occurrences de zéro et la valeur de fréquence correspondante, le nombre n degrés de l'ensemble de la règle de mesure peut être déterminé. Lorsque la méthode de fréquence fixe à plusieurs niveaux est utilisée, cela équivaut à utiliser plusieurs règles de mesure de différentes longueurs pour mesurer la même distance. Selon la différence de phase mesurée avec différentes fréquences, le nombre entier n peut être résolu pour obtenir la distance D.
En plus de mesurer la différence de phase avec un détecteur de phase, la méthode du chemin optique variable peut également être utilisée, c'est-à-dire que le système optique à l'intérieur de l'instrument est utilisé pour modifier le chemin optique du signal reçu afin de retarder le signal pendant une période de temps. Lorsque l'instrument électronique indique que la phase du signal transmis est la même que celle du signal reçu, lisez la mantisse directement sur la balance. De plus, un circuit à retard peut également être utilisé pour changer la phase du signal reçu, et le circuit peut ajuster la division sur le contrôleur et lire la mantisse.
