文档介绍:精密距离测量演示文稿
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(优选)精密距离测量
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③米定义的第二次变更——自然基准
为了把最高长度基准长期保存下来,1907年国际计量大会决议,暂定镉红谱线在 反射波
发射系统
接收系统
比相计
数据处理
光强
光源发出的光波
时间t
调制器
调制波
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相位式测距仪的优点是精度高,对其精度,可概略讨论如下:
已知:
式中 w——调制讯号的角频率
f——调制波的频率
c——光速(3×108m/s)
练习及作业:
阅读
;
思考
、相位式测距的原理
、相位式测距的优缺点
若调制频率f=15MHz=15×106Hz,要求测距精度dD≤1cm
则 dj2D=(2×15×106×)/(3×108)×360°=°
°是不困难的,故高精度测距仪多采用相位法测距。
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§3 相位式测距仪
一、相位式测距的基本公式
将调制波往、返路程摊平如下:
往程 返程
N2p
⊿j
j =N2p +⊿j
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往程 返程
N2p ⊿j
j=N2p +⊿j
发射的调制波信号:U=Umsinw t
接收的反射波信号: U′=Um′sin(w t-w t2D)
发射波和反射波之间的相位差:j =w t2D
由上图知 j =N2p+⊿j =2p(N+⊿N)
将j 代入D式,得相位测距的基本公式
D=u(N+⊿N)
式中 u=λ/2——电子尺(波长尺),也称测尺长度
λ——调制波的波长
N——调制波往返的整周期数
⊿N——调制波往返不足整周期数的尾数
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相位测距的基本公式
D=u (N+⊿N)
根据上式可知,欲测定D,需测定N 及⊿N,而相位计只能测定⊿j(即只能测定⊿N),无法测定N。此即N 的多值性。N 的多值性使上式产生多值解。
①分散的直接测尺频率方式
②集中的间接测尺频率方式
N值的确定:
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但仪器的测相(测⊿j)误差一般可达10-3,由测相误差引起的测距误差很大(例:u=1km )。
二、测尺频率的选择
例:选用两把测尺 量测结果
精测尺 u1=10m u1 3 . 6 8
粗测尺 u2=1000m