Устройство для регистрации грозовых разрядов

 

Изобретение относится к метеорологическому приборостроению и усовершенствованием изобретения. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости и улучшение селекции наземных разрядов молний. Это обеспечивается за счет дополнительного анализа излучения лидерной стадии разряда молнии, сопуствующей наземному разряду молнии. Анализ проводится цепью из последовательно соединенных дополнительной антенны 10, приемника электромагнитных сигналов УКВ диапазона 11, и интегрирующей цепи 12, порогового элемента 13 и электронного ключа 2, который открывается при лидерном разряде наземной молнии. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН.Я0.

А2 (11) G О1 И 1/16.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ll0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЦТИЯМ

IlPH ГКНТ СССР: (61) 546834 (21) 4405954/24-10 (22) 08.04.88 (46) 15.08.90. Бюл. У 30 (7 1) Братский индустриальный институт (72) В.ИЛотапкин и Л.А.Потапкина (53) 551. 508(088. 8)

1 (56) Авторское свидетельство СССР

В 546834, кл. 6 01 Ы .1/16, 1977.,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ГРО-.

ЗОВЫХ РАЗРЯДОВ (57) Изобретение относится к метео2 рологическому приборостроению..Целью изобретения является повышение помехоустойчивости и улучшение селекции наземных разрядов молний. Эта обеспечивается за счет дополнительного анализа излучения лидернбй стадии разря.да молнии, сопутствующей наземному разряду молнии. Анализ проводится цепью из последовательно соединенных дополнительной антенны 10, приемника . 11 электромагнитных сигналов УКВ диапазона, интегрирующей цепи 12, пора гоного элемента 13 и электронного ключа 2, который открывается при лидерном разряде наземной молнии. 1 ил.

1585770

Изобретение относится к метеорологическому приборостроению, в частнос.ти.к приборам для регистрации грозовых разрядов, и является усовершенстванием известного устройства по .. авт.св.. P. 546834.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости и улучшение селекции наземных разрядов молний пу- 10 тем использования электромагнитных сигналов лидерного разряда, который предшествует главному разряду молнии на землю.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные антенну 1, электронный ключ 2, согласующее устройство 3, блок из трех параллельных каналов 4 — 20

6, схему 7 совпадения, расширитель 8 импульсов и регистрирующее устройст во 9. Каждьп из трех параллельных ка" налов 4 — б состоит из последовательно соединенных фильтра, детектора и 25 порогового устройства, причем полосы пропускания фильтров выбраны различ» ными, но лежащими в спектре частот, характерных для главной стадии.наземного разряда молнии. Кроме указан- 30 ных блоков, устройство содержит последовательно соединенные дополни- тельную антенну 10, приемник 11 электромагнитных сигналов, которьпЪ.включает в свой состав полосовой резонансный усилитель, работающий в диапазоне

УКВ (например, на частотах 58-66 КГц), детектор и фильтр низких частот. ПоI являющееся на выходе приемника 11 квазипостоянное напряжение интегриру- 4р ется с помощью интегрирующей цепи 12 и подается на вход порогового элемента 13. Как только величина этого напряжения превысит заданный пороговый уровень, пороговый элемент 13 сраба- 45 тывает и открывает электронный ключ 2.

Таким образом, электромагнитные сигналы лидерной стадии разряда молнии на землю подготавливают устройство для восприятия и анализа следую- 50 щей за этим главноканальной стадии разряда молнии.

Сигналы главноканальной стадии разряда молнии воспринимаются антенной

1у проходят через открытый электрон» ный ключ 2 на вход согласующего уст" ройства 3. С выхода согласующего устройства 3 сигналы поступают на каналы

4 — 6, в кажд6м из которьм осуществляется их частотный и амплитудный анализ, причем фильтр канала 4 имеет полосу пропускания 200-2000 Гц, фильтр канала 5 — 5 - 10 кГц, а фильтр 6 настроен на резонансную частоту 465 кГц. Хотя полосы пропускания каналов 4-6 выбраны различными, но все они лежат в спектре частот, ха-. рактерных для главноканальной стадии разряда молнии на землю.

В том случае, если происходит грозовой разряд из облака на землю, на выходе каналов 4 = 6 овременно появляются. импульсы, что приводит к появлению на выходе схемы 7 совпадения сигнала, который поступает Hà расширитель 8 имлуль:-.ов. Расширитель 8 импульсов предназначен для выработки импульса длительностью 1 с, что ис-.. ключает регистрацию многокомпонентного разряда молнии несколько раз.

Каждый разряд наземной молнии фиксируется в регистрирующем устройстве 9. !

Спустя некоторое время после окончания лидерной стадии молнии напряжение на выходе интегрирующей цепи 12 падает и электронньп ключ 2 закрывается.

Антенну 1 и дополнительную антенну 10 следует располагать на расстояниях от десятков до сотен метров друг от друга, в зависимости от уровня местных индустриальных помех.

Устройство для регистрации грозовых разрядов, по сравнению с устройствами аналогичного назначения, позволяет повысить помехоустойчивость от местных индустриальных помех и улучшить селекцию наземных разрядов.

Повъппение помехоустойчивости достигается за счет использования двух антенн, разнесенных в пространстве.

Улучшение селекции наземнъм разрядов базируется на.использовании дополнительной информации о разряде молнии типа облако - земля, а именно на том, что главноканальной стадии такого разряда обязательно предшествует лидерная стадия, имеющая место за,несколь-" ко миллисекунд до главноканальной, Получение более объективной информации о плотности грозовых разрядов на землю позволит созчавать более надежную и экономичную молниезащиту. различных объектов народного хозяйства.

5 1585770 6

Ф о р и у л а и з о б р е т е н и я дов молний, оно снабхено последовательно соединенными дополнительной

Устройство для регистрации грозо- антенной, приемником электромагнитвых разрядов по авт;св. Р 546834, ных сигналов, интегрирующей цепью, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, пороговым элементом и электронным с целью повышения помехоустойчивости ключом, включенными мехду основной и улучшения селекции наземных разря- антенной и согласующим устройством.

Составитель С.10дин

Редактор М.Циткина Техред М.ходанич Корректор С.Черни

Заказ 232б Тирах 342 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ухгород, ул. Гагарина,101