ИЗМЕРИТЕЛЬ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ

Полезная модель относится к актинометрии и может быть использована при проведении измерений солнечной радиации.
Известен измеритель солнечной радиации, содержащий размещенные в корпусе с апертурной трубой приемный и дополнительный болометрические элементы, включенные в трансформаторный мост, причем приемный - через накопительный элемент, а дополнительный закрыт защитным экраном, полосовой усилитель и ограничитель амплитуды колебаний, размещенные между входом и выходом трансформаторного моста, индикатор колебаний, включенный параллельно выходу полосового усилителя, резистор с двумя зажимами, связанный с выходом индикатора колебаний блок управления и компенсации, первый выход которого соединен с одним зажимом резистора, умножитель с дифференциальным и потенциальным входами и выходом, причем дифференциальный вход подключен параллельно резистору, а выход через отсчетное устройство - к второму выходу блока управления и компенсации, отличающийся тем, что он дополнительно имеет шторку с приводом, закрывающую приемный болометрический элемент, блок управления и компенсации снабжен третьим выходом, соединенным с приводом шторки, второй зажим резистора соединен с приемным болометрическим элементом, параллельно которому подключен потенциальный вход умножителя (см. патент №2877, МПК G01W 1/12).
Недостатком этого измерителя является низкая точность.
Известен измеритель солнечной радиации, содержащий болометрический приемный элемент, расположенный в корпусе с апертурной трубой, снабженной дополнительным идентичным с приемным болометрическим элементом, расположенным в одном корпусе с болометрическим приемным элементом, а компенсационная схема обработки сигнала выполнена в виде двух накопительных элементов, соединенных в автогенераторный измерительный мост переменного тока, другими плечами которого являются приемный и дополнительный болометрические элементы, полосового усилителя положительной обратной связи, вход и выход, которого подключены соответственно к выходу и входу измерительного моста блока компенсации, включенного между выходом полосового усилителя положительной обратной связи и дополнительным болометрическим элементом, а также отсчетного индикатора, соединенного с блоком компенсации (см. Авторское свидетельство СССР №1125587, МПК G01W 1/12).
Недостатком этого измерителя является низкая точность.
Наиболее близким по технической сущности является измеритель солнечной радиации, содержащий идентичные приемный и дополнительный болометрический элементы, включенные через идентичные накопительные элементы в автогенераторный измерительный мост переменного тока, выход и вход которого соединены через полосовой усилитель и ограничитель амплитуды автоколебаний, блок компенсации с последовательно соединенными индуктивным дросселем и калиброванным резистором, подключенный к дополнительному болометрическому элементу, умножитель, вход которого соединен с дополнительным болометрическим элементом, и отсчетный индикатор, вход которого соединен с выходом умножителя, причем приемный и дополнительный болометрические элементы размещены в общем корпусе с апертурной трубой. В измеритель дополнительно введен индикатор автоколебаний, блок управления и дифференциальный усилитель, включенный параллельно калиброванному резистору, а блок компенсации выполнен с источником нарастающего напряжения, вход которого соединен с выходом ограничителя амплитуды автоколебаний через последовательно соединенные индикатор автоколебаний и блок управления, при этом выходы блока управления соединены соответственно с управляющими входами умножителя и отсчетного индикатора, выход дифференциального усилителя соединен с опорным входом умножителя, а дополнительный болометрический элемент соединен с умножителем через его сигнальный вход (см. патент РФ №2003141, МПК G01W 1/12).
Недостатком этого измерителя является низкая точность.
Задачей предлагаемого решения является разработка измерителя солнечной радиации с более высокими параметрами.
Технический результат заключается в повышении точности.
Поставленная задача достигается тем, что измеритель солнечной радиации, содержащий автогенераторный измерительный мост переменного тока, включающий в себя идентичные приемный и дополнительный болометрический элементы, размещенные в общем корпусе с апертурной трубой включенные через идентичные накопительные элементы в автогенераторный измерительный мост переменного тока, симметричный трансформатор, полосовой усилитель, ограничитель амплитуды автоколебаний, индикатор автоколебаний, блок управления, блок компенсации с генератором нарастающего напряжения, усилителем запоминания уровня, усилителем мощности, индуктивным дросселем и калиброванным резистором, умножителем с генератором тактовых импульсов, регистром последовательного приближения, компаратором и цифроаналоговым преобразователем, дифференциальным усилителем и
отсчетным индикатором, согласно решению в него дополнительно введены два идентичных накопительных элемента, один из которых включен параллельно выходу усилителя мощности, и второй индуктивный дроссель, идентичный с первым, соединенный последовательно со вторым накопительным элементом, причем эта цепь включена параллельно приемному элементу, а усилитель выполнен узкополосным. Полезная модель поясняется чертежом, где:
1 - болометрический приемный элемент;
2 - дополнительный болометрический элемент;
3 - первый накопительный элемент;
4 - второй накопительный элемент;
5 - трансформатор;
6 - полосовой усилитель;
7 - ограничитель амплитуды автоколебаний;
8 - индикатор автоколебаний;
9 - блок управления;
10 - генератор;
11 - усилитель запоминания уровня;
12 - генератор тактовых импульсов;
13 - отчетный индикатор;
14 - усилитель мощности;
15 - первый индуктивный дроссель;
16 - калиброванный резистор;
17 - компаратор;
18 - регистр последовательного приближения;
19 - дифференциальный усилитель;
20 - цифроаналоговый преобразователь;
21 - первый накопительный элемент;
22 - второй накопительный элемент;
23 - второй индуктивный дроссель.
Измеритель солнечной радиации, содержит автогенераторный измерительный мост переменного тока, включающий в себя болометрический приемный элемент 1, дополнительный болометрический элемент 2, размещенные в общем корпусе с апертурной трубой включенные через идентичные первый накопительный элемент 3 и второй накопительный элемент 4 в автогенераторный измерительный мост переменного тока. Измеритель содержит симметричный трансформатор 5, полосовой усилитель 6,
ограничитель амплитуды автоколебаний 7, индикатор автоколебаний 8, блок управления 9, блок компенсации с генератором нарастающего напряжения 10, усилитель запоминания уровня 11, усилитель мощности 14, индуктивный дроссель 15 и калиброванный резистор 16, умножитель с генератором тактовых импульсов 12, регистр последовательного приближения 18, компаратор 17 и цифроаналоговый преобразователь 20, дифференциальный усилитель 19 и отсчетный индикатор 13. Измеритель имеет два идентичных накопительных элемента, один из которых 21 включен параллельно выходу усилителя мощности 14, и второй индуктивный дроссель 23, идентичный с первым, соединенный последовательно со вторым накопительным элементом 22, причем эта цепь включена параллельно приемному элементу, а усилитель выполнен узкополосным. Измеритель солнечной радиации работает следующим образом. В начальном состоянии болометрические элементы 1 и 2 имеют одинаковую температуру, а автогенераторный мост находится в состоянии баланса. При воздействии на приемный элемент солнечного излучения он нагревается, и в мосте возникают автоколебания воздействующие через индикатор автоколебаний на блок управления и включается генератор нарастающего напряжения, приводящий через усилители нагревания дополнительного элемента до получения нового состояния баланса моста. Усилитель запоминания уровня через блок управления фиксирует этот уровень компенсации и производит измерение тока через дополнительный элемент и напряжение на нем. Поскольку на цифроаналоговый преобразователь в качестве опорного напряжения поступает величина пропорциональная току, а через компаратор воздействует напряжение, то индикатор показывает мощность излучения.
Введение дополнительной цепи шунтирующей приемный элемент и накопительного элемента параллельно входу усилителя мощности обеспечивает симметрию моста, а узкополосный усилитель позволяет увеличить разрешающую способность моста и тем самым достигается увеличение точности измерения. По завершению отсчета генератор нарастающего напряжения переводится в начальное положение и цикл повторяется.