实验原理
太阳辐射是气象观测指标中重要内容,根据国际气象组织WMO标准要求,太阳辐射标准观测分为:(总辐射、散射辐射、直接辐射、反射辐射、净全辐射),太阳光谱辐射观测分为:(紫外光、可见光,近红外光,远红外光)对此项内容的记录分析将对人类研究太阳能、气象、环境海洋、农业生态、建筑材料等起到重大作用,广泛应用于农业气象、植物生理研究、太阳能利用、海洋考察、建筑材料老化及大气污染等科学研究。
太阳辐射表是用来测量太阳辐射能量的感应元件。与计算机及各种日射记录仪配接使用,能精确地测量出太阳总辐射能量,并及时记录太阳辐射瞬时值及累计值。太阳辐射表的感应元件采用了绕线电镀式多接点热电堆,其表面涂有高吸收率的黑色涂层,感应元件的热接点在感应面上,而冷接点位于仪器的机体内,以便直接取环境温度。为防止热接点单方向通过玻璃罩与环境进行热交换即影响测量精度,太阳总辐射表采用了两层玻璃罩的结构。同时,为了避免太阳辐射对冷接点的影响,又加了一个白色防辐射盘用来反射阳光的热辐射。当有光照时,冷热结点产生温差电动势,将光信号转换为电信号输出,在线性误差范围内,输出信号与太阳辐照度成正比。再则为了减小环境温度对辐射仪器输出的影响,在仪器内附加了温度补偿装置——热敏电阻,通过调整热敏电阻的温度系数来实现对辐射表输出电势的自动补偿。
太阳能辐射的测量需要建立观测站址;地表的太阳辐射具有极高的时空变率,用于观测的地点应足够接近开展太阳能利用的地方,以保证测量数据的准确性;观测站四周须无任何障碍物,至少任何障碍物的影子不能投在仪器感应面的地方;不应靠近浅色墙面或其他易于反射阳光到其上的物体。太阳辐射表应牢固安装在专用台柱上,台柱采用金属架构,上部固定一块比辐射表底座稍大的金属板。台柱离地面高度应大于1.5m,下部用水泥和螺栓紧固,地表不应出现下陷或变形,即使台面受到严重冲击振动,需要仪器保持水平状态。

