Das Prinzip des phasenphotoelektrischen Entfernungsmessers
Das Funktionsprinzip des phasenfotoelektrischen Entfernungsmessers lässt sich anhand des in der Abbildung dargestellten Blockdiagramms erklären.
Die von der Lichtquelle emittierte Lichtwelle (Infrarotlicht oder Laser) tritt in den Modulator ein und wird durch das hochfrequente Entfernungsmesssignal des Hauptoszillators (als Hauptoszillator bezeichnet) moduliert, um eine amplitudenmodulierte Welle zu werden. Die amplitudenmodulierte Welle gelangt über den externen optischen Pfad in den Empfänger und konvergiert auf dem fotoelektrischen Gerät. Das optische Signal wird sofort in ein elektrisches Signal umgewandelt. Dieses elektrische Signal ist das demodulierte Hochfrequenz-Entfernungsmesssignal, nachdem die AM-Welle hin und her zur Vermessungslinie wandert und dessen Phase verzögert wurde.
Das hochfrequente Entfernungsmesssignal und das hochfrequente Signal des Lokaloszillators (abgekürzt Lokaloszillator) werden durch den Entfernungssignalmischer fotoelektrisch gemischt, und nach frequenzselektiver Verstärkung wird ein niederfrequentes Entfernungsmesssignal erhalten, das mit bezeichnet ist. Die ursprüngliche Phasenverzögerung des hochfrequenten Entfernungsmesssignals bleibt weiterhin erhalten. Um einen Phasenvergleich durchzuführen, wird ein Teil des Hochfrequenz-Entfernungssignals des Hauptoszillators als Referenzsignal bezeichnet und das Hochfrequenzsignal des Lokaloszillators wird gleichzeitig an den Referenzsignalmischer gesendet. Nach der Frequenzauswahl und -verstärkung erhält man ein niederfrequentes Referenzsignal, das als Referenz für den Phasenvergleich verwendet werden kann. Dies bedeutet, dass es keine Phasenverzögerung wie im Bild gibt, da es keinen Hin- und Rückweg zur und von der Vermessungslinie gibt. Daher wird das Phasenverzögerungsergebnis des Entfernungssignals von und zur Messleitung auf dem Display angezeigt, wenn die digitale Phasenmesstechnik zum Phasenvergleich mit dem gleichzeitig gesendeten Phasengerät verwendet wird.
Wenn ein Frequenzmesslineal verwendet wird, wird auf dem Display nur die Mantisse angezeigt, die der Phasendifferenz von weniger als einer Woche entspricht, und die Anzahl der ganzen Fuß, die der Anzahl der Vollzyklen entspricht, die eine Woche überschreiten, kann nicht ermittelt werden. Aus diesem Grund enthält der Phasenentfernungsmesser zu den beiden Komponenten der Hauptschwingung und der lokalen Schwingung auch einen Satz grober Schwingungsfrequenzen, also die Hauptschwingungsfrequenz und die lokale Schwingungsfrequenz. Wie bereits erwähnt, werden, wenn dieselbe Messung mit der Frequenz der groben Skala durchgeführt wird, die Ergebnisse der feinen Skala und einer Reihe von groben Skalen kombiniert, um den Wert der gesamten zu messenden Entfernung zu erhalten.
