Грозорегистратор

 

Союз Советских

Соцналнстнческих

Респубпнк

ИСАНИЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Лополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 07.06.79 (2l ) 2786497/18-10 (51)М. Кл.

& 01% 1/16 с присоедннением заявки М

Ркударстввнный конитет (23) Приорнтет

CCCP пв делан кавбретений и вткрыткй

Опубликовано 07.08.81- Бюллетень йа !9 53) уд К 551.508..94 (088.8) Лата опублнковання опнсания 10.08,81

-Ю, а

P. Ф. Есипенко и В. И. Потапкин,* а

j " т . и кНаучно-исследовательский институт высоких нааряженнй"-" =": .. ; при Томском ордена Октябрьской Ревыпоции и ордейй!:.Трудового

Красного Знамени политехническом институте именй"С. М;--Кнрова (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) ГРОЗОРЕГИСТРАТОР

Изобретение относится к метеорологическим приборам и предназначено для ре,гистрации числа грозовых разрядов в пределах определенного сектора. Изобретение может быть использовано для выявления грасс перемещения грозовых облаков и оценки плотности грозовых разрядов о вдоль определенных направлений, например, по трассам линий электропередач или кабелей связи.

Известно устройство для регистрации грозовых разрядов (1), используемое для определения плотности грозовых разрядов в круге некоторого радиуса. Известное . устройство содержит последовательно со15 единенные антенну, согласующее устройство, три параллельные цепи, полосы пропускания которых выбраны раздичными, но лежащими в спектре частот, характерных

10 для наземных разрядов. Причем каждая из трех параллельных цепей состоит из фильтра и порогового устройства. К выходу трех параллельных цепей присмдинены

2 последовательно соединенные схемы совпадения, расширитель импульсов и регистраi тор

С целью создания возможности регистрации числа грозовых разрядов с террнтории протяженной формы разработан специальный грозорегистратор (2), который содержит три ферритовые приемные антенны, расположенные по сторонам прямоугольного треугольника. К выходу каждой из антенн присоединены цепочки, состоящие из входного фильтра. эмиттерного повторителя, порогового элемента и усилителя, Выхошт всех трех параллельных цепочек подсоединены к схеме совпадения, к выходу которой в свою очередь присоединен. регистратор.

Наиболее близким к описываемому грозорегистратору по сушест ву техннческого . решения является устройство аналогичного назначения (3), содержащее последовательно соединенные антенну, схему Запрет, блок селекции н регистратор, а также дат, чик наличия помех в цепи питання, порогов

3 8835 вое устройство, выход которого связан с управляющим входом схемы "Запрет".

Однако это устройство не решает задачи регистрации числа грозовых разрядов в заданном секторе.

)(елью настоящего изобретения является создание возможности регистрации числа грозовых разрядов в заданном секторе, Э то достигается тем, что грозорегистратор снабжен дополнительной антен- 10 ной петлевого типа, плоскость которой расположена перпендикулярно направлению, регистрации сигналов, а выход этой антен-, ны соединен со входом порогового устрой-. ства. 15

На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства, . а на фиг, 2 диаграммы направленности антенн, поясняющие работу ус тр ойст ва.

Грозорегистратор (фиг. 1) содержит 20 две антенны петлевого типа 1 и 2, плоскости которых взаимно перпендикулярны.

Причем плоскость антенны 2 перпендикулярна также направлению, с которого необходимо регистрировать грозовые разряды.25

Последовательно с антенной 1 включены схема "Запрет" 3, блок селекции 4 и регистратор 5 . Выход антенны 2 через пороговое устройство 6 связан с управляющим входом схемы "Запрет 3. Кроме то ЗО го, предлагаемое устройство содержит регулятор порога 7, связанный с пороговым устройством 6.

Работа устройства осуществляется спедуюшим образом. При возникновении грозового разряда в нужном секторе появляется сигнал на выходе антенны 1; который проходит через схему "Запрет" 3 на выход блока селекции 4, Блок селекции 4 может включать частотный и амплитудный 4О селекторы, Их основное назначение заключается в том, чтобы произвести селекцию среди грозовых разрядов на наземные, облачные или те и другие. В некоторой мере указанный селектор также способст45 вует выделению среди электромагнитных помех тех сигналов, которые относятся к грозовым разрядам. Когда сигнал на входе блока селекции 4 в определенной поло се частот превзойдет заданную амплитуду, -5О на его выходе появится стандартный им пульс, который будет зарегистрирован в устройстве 5 как грозовой разряд.

Если грозовой разряд произойдет за

55 пределами .заданного сектора, то сигнал на выходе антенны 2. превзойдет по амплитуде пороговый .уровень устройства

6. В этом случае. пороговое устройство

85 4 .6 сработает и на управляющем входе схе мы Запрет 3 появится напряжение, Сигнал с выхода антенны 1 не пройдет на вход вход блока селекции 4. Следоват пьно этот грозовой разряд не будет зарегистриро- ван, так как он имел место за пределами определенного сектора.

Принцип действия предлагаемого устройства поясняется также с помощью диаграмм направленности антенн 1 и 2, изображенных на фиг. 2. диаграмма направленности антенны 1 обозначена цифрой 8, диаграмма направленности антенны 2цифрой 9. Предлагаемым устройством регистрируются только те молнии, которые наводят на выходе антенны 1 сигнал выше заданного уровня, который устанавливается в: блоке селекции 4. B то же время для регистрации молнии необходимо, чтобы сигнал на выходе антенны 21 был бы ниже заданного уровня, который устанавливается в пороговом устройстве 6.

Ширина сектора, в пределах которого происходит регистрация грозовых разрядов, зависит от величины порогового уровня сигнала, от которого происходит срабатывание:порогового устройства 6. Чем

HH?BB пороговый уровень, устанавливаемый с помощью регулятора порога 7 в пороговом устройстве 6, тем уже сектор, в пределах которого происходят регистрации грозовых разрядов. Следовательно, изменяя регулятором порога 7 величину порогового уровня устройства 6, можно изменять ширину сектора регистрации грозовых разрядов. Так, например, при величине порогового уровня 10 (см. фиг .2),, ширина сектора регистрации будет обозначаться прямыми 11-11, а при увеличении

S порогового уровня (дуга 12) ширина сектора регистрации будет находиться между прямыми 13-13 .

Формула изобретен ия

° Грозорегистратор, содержащий последовательно соединенные антенну, схему 3апрет", блок селекции и регистратор, а также пороговое устройство, выход которого связан с управляющим входом схемы "3aпрет,отличающийсятем, что, с целью создания воэможности регистрации числа грозовых разрядов в заданном секторе, он снабжен дополнительной антенной петлевого типа, плоскость которой расположена перпендикулярно направлению регистрациИ сигналов, а выход этой антенны соединен с входом порогового устройства, 5

Исто ники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Nq 546834, кл. G-01Ч/ 1/16, 1977.

853585 6

2. Aarapczoe свидетельство СССР

Му 591784, an. G 011ф/ 1/16, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2678389 кл. Q 01ф) 1/16, l980 (цзоготяп).

Составитель С. Непомнящая

Редактор О. Филиппов Техред СЛелуп ак Корректор Ю. Макаренко

Заказ 5667/22 Тираж 732 Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4