Geodezie (1) - Úvod, Měření délek, Měření úhlů, Měření výšek
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
11
elektromagnetického vlnění. Jedná se o dálkoměry světelné a o dálkoměry radiové.
V současnosti se pro geodetické účely vyrábí pouze dálkoměry světelné.
Za vynálezce prvního světelného dálkoměru je považován švédský vědec E.
Bergstrand (v r.1947). Jeho přístroj byl označen jako Geodimeter (Geodetic Distance Meter).
První radiový dálkoměr sestrojil v roce 1954 v JAR T. Wadley a nazval jej Tellurometer.
Princip elektronického měření délek spočívá ve vlastnosti elektromagnetického vlnění
šířit se prostorem určitou rychlostí téměř přímočaře. Určíme-li dobu t, kterou potřebovalo
vlnění k proběhnutí dané vzdálenosti s, platí s = v·t. Poněvadž v
≅ 3·10
5 km/s, nelze měřit t
na opačném konci s, vrací se proto na tomto bodě vlnění zpět a určujeme 2s = v·t´, kde
t´nazýváme tranzitním časem. Na určení tranzitního času je založen impulzový (pulzní)
dálkoměr, který může být jak radiový tak světelný. Vyslaný i odražený impuls je naveden na
indikátor tranzitního času. Rozlišujeme impulzové dálkoměry s pasivním nebo aktivním
odrazným systémem. Druhý uvedený rozšiřuje dosah dálkoměru. K měření tranzitního času se
používá elektronické měření času prostřednictvím časové základny obrazovky osciloskopu.
V posledních letech byly vyvinuty pulzní světelné geodetické dálkoměry, které na
kratší vzdálenosti měří i bez odrazného hranolu. Dosah těchto dálkoměrů několikanásobně
zvýšíme použitím odrazného hranolu.
Radiový impulzový dálkoměr, systém RADAR (Radio Detection and Ranging), se
začal využívat už v době 2. světové války ke zjišťování povahy a polohy pozemních,
námořních a vzdušných cílů na podkladě zpětného odrazu ultrakrátkých radiových vln
zaměřených na zjišťovaný cíl.
Elektronicky můžeme měřit délky také pomocí kmitočtových dálkoměrů. Zde vysílač
vysílá přes anténu vhodně frekvenčně modulovanou nosnou vlnu (pilovitě, trojúhelníkovitě),
kterou po odrazu zachytí přijímací stanice spolu s vysílaným signálem. Ve směšovacím
obvodě přijímače vzniknou zázněje, jejichž frekvence je funkcí vzdálenosti. Kmitočtové
dálkoměry se využívají pro měření kratších vzdáleností hlavně u leteckých výškoměrů.
Z elektronického měření délek se pro geodetické účely nejčastěji používá dálkoměrů
fázových. Podle toho, jakých vln používají, rozlišujeme je na světelné a radiové. Konstruktéři
vytvořili dva typy těchto dálkoměrů. S konstantní modulační frekvencí a s plynulou změnou
modulační frekvence. Vývoj upřednostnil typ fázového dálkoměru s konstantní modulační
frekvencí, proto dále bude věnována pozornost tomuto typu.
Fázový dálkoměr s konstantní modulační frekvencí využívá spojitého
elektromagnetického vlnění a měřená vzdálenost se určuje z fázového rozdílu vyslaných a
přijatých vln. Princip určení vzdáleností je patrný z obr. 2.7.