一、產品概述:
測量垂直太陽表面（視角約0.5°）的輻射和太陽周圍很窄的環(huán)形天空的散射輻射稱為太陽直接輻射，用直接輻射表測量。
二、原理及結構特點:
該表構造如附圖1，主要由光筒和自動跟蹤裝置組成。光筒內部是由七個光欄、內筒、熱電堆及干燥劑筒等組成。七個光欄是用來減小內部反射、構成儀器的開敞角并且限制儀器內部空氣的湍流。在光欄的外面是內筒，它使光欄內部和外筒的干燥空氣密閉，以減小環(huán)境溫度對熱電堆的影響。在外筒口裝有JGS3石英玻璃片，它可透過0.27—3.2µm波長的輻射光，便于太陽直輻射測量。筒內裝有干燥劑，以防止水汽凝結物生成。
直接輻射表的感應部件是光筒的核心部分，它是由響應快速的線繞電鍍式熱電堆組成。感應部件對著太陽一面涂有無光黑漆，下面是熱電堆的熱接點，當有陽光照射到熱接點時，溫度升高，它與另一面的冷接點形成溫差，從而產生電動勢，該電動勢與太陽直接輻射強度成正比。
自動跟蹤裝置是由底板、緯度刻度盤、步進電機、導電環(huán)、渦輪箱（用于太陽傾角調整）等部件組成。步進電機是動力源，它只能由我公司生產的“直表控制器”控制操作（不可用手擰動自動跟蹤裝置）。該跟蹤裝置精度高，一星期內轉角誤差在0.25°以內，即小于1分鐘。只要正確安裝，即可實現準確的自動跟蹤。
三、技術參數:
1、靈 敏 度 ：7～14μV∕W.m-2
2、時間常數 ：≤15S(99%)
3、內 阻 ：約80歐姆
4、跟蹤精度 ：＜168h±1°
5、敞 開 角 ：4°
6、年穩(wěn)定性 ：±1%(靈敏度變化率)
7、工作環(huán)境 ：-45℃～+45℃
8、供 電 ：AC220V或DC12V
9、重 量 ：5Kg
10、測量范圍：0～2000W/m2
11、信號輸出：0～20mV（配合DL-2標準電流變送器使用可輸出4～20mA）
12、測量精度：工作表＜5%；標準表＜2%
四、安裝與使用:
1、直表的安裝場地要確保在所有季節(jié)和時間（從日出到日落）太陽直射光不受任何障礙物影響，如有障礙物，日出、日落方向障礙物高度角不得超過5°，同時要盡量避開煙、霧等大氣污染嚴重的地方。通常與其它輻射表一起安在觀測場內，但也可安在屋頂平臺上。臺架安裝要牢固，即使受到嚴重的沖擊和震動（如大風等）也不應改變儀器的水平狀態(tài)。直表的跟蹤精度與安裝是否準確有關，雖然很簡單，但一定要仔細。
2、直接輻射表在使用前應按以下四個步驟調試：
①緯度：先查表找到當地的緯度（見附表1），然后松開緯度刻度盤上的旋鈕9和11（見附圖1），按當地地理緯度轉動刻度盤10（見附圖1），對準后緊固。
②零點：將控制器的電源線及控制線（連接到附圖1中的4處）連接好，撥動搬把雙向開關，使電機快速轉動，通過按向左、向右撥動搬把雙向開關調整電機轉動方向，最終目的使直表的時間基準線（見附圖1中的14）指示為0點整。此時，將開關撥到中間位置，進入跟蹤狀態(tài)。
③對時間：這里的時間是指當地的真太陽時。計算方法如下：
真太陽時＝北京時-(120°-當地經度)／15°+時差／60
當地經度：指東經，查附表一，單位：度
時 差: 查附表二,單位:分
如:2001/9/12 9:00(北京時),求東經121°07′E地方的真太陽時?
首先查表2得
時 差=3
真太陽時=9.00-(120-121.117)/15+3/60
=9+(1.117×4+3)/60
=9時07分28秒
即:給直表對時(直表時間基準線所對時間)應比北京時(手表時間)多或快7分28秒。如果8:00(手表時間)去對直表，直表應對到8：07分28秒；如果11：25去對直表，直表應對到11:32分28秒。
注意：完成以上調試操作后，直表控制器搬把雙向開關應保持在自動跟蹤狀態(tài)下（搬把雙向開關在中間位置）。
④對光筒上光點（即太陽傾角、南北向、水平的調整）
在緯度、零點、時間都調好后，就該調整光筒上的光點了，使光點正好透過光筒一側邊沿的小孔（附圖1中的15）落在另一側邊沿著光點的（附圖1中的16）。可通過以下3步操作來實現以上目的。
a.調太陽傾角。也就是調整光筒上光點的高、低。通過旋轉太陽傾角調整鈕（附圖1中的13）來調整太陽的傾角（即赤緯角），傾角的大小可參考附表三；
b.調整、對準南北向。也就是調整直表整體（底板）的方向。對準南北向，首先必須測定南北線。測定南北線的主要方法如下：
經緯儀法：真太陽時正午，用經緯儀（通過深色玻璃）觀測太陽，然后降低物鏡到水平面一點，這一點與觀測點相連，即南北線，并在儀器臺柱上畫出南北線。
鉛垂線法：這是較常用的一種方法。在真太陽時正午，用鉛垂線觀測其投影（當地子午線），使儀器底座上的南北方位線與其重合，盡可能達到±0.25°以內。
對方位往往不是一次能對好的，反復幾次對準后，初步將底座固定。
c.調水平。用3個水平調整鈕（附圖1中的2）調整，使水平泡內的氣泡位于。
經過以上幾個步驟的調整就完成了光點的對準工作，再將儀器牢固地固定在臺架上。直表安裝好后，應試跟蹤太陽一段時間，檢查其是否準確，否則，應反復調整，直到準確為止。另外，如果直表在使用過程中斷電，就需要按照上述步驟重新調試。
3、接線說明：
接線顏色 | 輸出說明 | 對應插頭引腳 |
棕線 | 電源正 | 四芯插頭的1腳 |
黑線 | 電源負 | 四芯插頭的2腳 |
黃線 | 信號正 | 四芯插頭的3腳 |
藍線、屏蔽線 | 信號負 | 四芯插頭的4腳 |
4、直接輻射表配合太陽輻射記錄儀可直接顯示、記錄太陽直接輻射瞬時值；如果配合輻射電流表使用，需經下式換算后得到輻射的瞬時值：
直接輻射瞬時值（W/m2）=輻射電流表顯示值（mV）×1000/輻射表靈敏度；
五、使用與維護:
1、直接輻射表與其他輻射表相比，不僅感應件要靈敏，而且還要跟蹤準確，才能獲得準確的直接輻射。要保持在任何天氣條件下常年不斷地、準確可靠地跟蹤太陽是不容易的，因此要嚴格遵守操作規(guī)程。
2、每天工作開始應檢查光筒石英玻璃窗口是否清潔，如有灰塵、水汽凝結物應及時用吸耳球吹或用軟布、光學鏡片紙擦凈。
3、每天工作應檢查一次跟蹤情況，及時調整（對光點）。
4、本儀器系精密儀表，嚴格按照操作規(guī)程進行調試，絕不能用力過大，小心輕放，減小振動，以免損壞。
5、輻射表使用兩年以上，其靈敏度須由生產廠家或計量部門重新標定。
附圖1 直表示意圖
1、水平泡
2、水平調整鈕
3、指針
4、與采集儀連線插座
5、時間刻度
6、赤緯刻度
7、干燥劑筒
8、光筒
9、連接螺栓
10、緯度刻度盤
11、緯度調整鈕
12、底板
13、太陽傾角調整鈕
14、時間基準線
15、光孔
16、著光點
附表一： 我國主要城市經緯度
地 點 | 北 緯 | 東 經 | 地 點 | 北 緯 | 東 經 |
北 京 | 39°57′ | 116°10′ | 鄭 州 | 34°43′ | 113°39′ |
上 海 | 31°12′ | 121°26′ | 洛 陽 | 34°40′ | 112°30′ |
天 津 | 39°06′ | 117°10′ | 武 漢 | 30°38′ | 114°17′ |
石 家 莊 | 38°04′ | 114°26′ | 長 沙 | 28°15′ | 112°50′ |
唐 山 | 39°40′ | 118°07′ | 廣 州 | 23°00′ | 113°13′ |
邯 鄲 | 36°36′ | 114°28′ | 南 寧 | 22°48′ | 108°18′ |
保 定 | 38°53′ | 119°34′ | 海 口 | 20°00′ | 110°25′ |
太 原 | 37°55′ | 112°34′ | 柳 州 | 24°20′ | 109°24′ |
大 同 | 40°00′ | 113°18′ | 西 安 | 34°15′ | 108°55′ |
呼和浩特 | 40°49′ | 111°41′ | 銀 川 | 38°25′ | 106°16′ |
包 頭 | 40°34′ | 109°50′ | 蘭 州 | 36°01′ | 103°53′ |
沈 陽 | 41°46′ | 123°26′ | 桂 林 | 25°15′ | 110°10′ |
大 連 | 38°54′ | 121°38′ | 西 寧 | 36°35′ | 101°55′ |
鞍 山 | 41°07′ | 122°57′ | 烏魯木齊 | 43°47′ | 87°37′ |
撫 順 | 41°50′ | 124°07′ | 成 都 | 30°40′ | 104°04′ |
本 溪 | 41°17′ | 123°46′ | 重 慶 | 29°30′ | 106°33′ |
錦 州 | 41°08′ | 121°07′ | 貴 陽 | 26°34′ | 106°42′ |
阜 新 | 42°10′ | 121°38′ | 徐 州 | 31°21′ | 120°38′ |
長 春 | 43°52′ | 125°20′ | 喀 什 | 39°31′ | 75°45′ |
吉 林 | 43°49.9′ | 126°33′ | 克拉瑪依 | 45°33′ | 84°52′ |
哈 爾 濱 | 45°45′ | 126°8′ | 自 貢 | 29°24′ | 104°49′ |
齊齊哈爾 | 47°20′ | 123°56′ | 遵 義 | 27°41′ | 106°55′ |
牡 丹 江 | 44°35′ | 129°36′ | 個 舊 | 22°21′ | 103°43′ |
雞 西 | 45°17′ | 130°57′ | 拉 薩 | 29°43′ | 91°02′ |
濟 南 | 36°11′ | 116°58′ | 蘇 州 | 31°21′ | 120°38′ |
青 島 | 36°04′ | 120°19′ | 合 肥 | 31°53′ | 117°15′ |
煙 臺 | 37°32′ | 121°23′ | 杭 州 | 30°20′ | 120°10′ |
南 京 | 32°04′ | 118°41′ | 南 昌 | 28°40′ | 115°58′ |
無 錫 | 31°40′ | 120°44′ | 福 州 | 26°05′ | 119°18′ |
臺 北 | 25°02′ | 121°31′ | 廈 門 | 24°27′ | 118°04′ |
附表二 時 差 表
日 期 | 月 份 | ||||||||||||
平年 | 閏年 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 七 | 八 | 九 | 十 | 十一 | 十二 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 | 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 1 | -3 -4 -4 -5 -5 -6 -6 -7 -7 -7 -8 -8 -9 -9 -9 -10 -10 -10 -11 -11 -11 -12 -12 -12 -12 -13 -13 -13 -13 -13 -14 | -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -14 -13 -13 -13 -13 | -13 -12 -12 -12 -12 -12 -11 -11 -11 -11 -10 -10 -10 -10 -9 -9 -9 -8 -8 -8 -8 -7 -7 -7 -6 -6 -6 -5 -5 -5 -5 | -4 -4 -4 -3 -3 -3 -2 -2 -2 -2 -1 -1 -1 -1 0 0 0 0 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 3 3
| 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 3 3 3 3 3 3 3 | 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 -2 -2 -2 -2 -2 -3 -3 -3 -3 | -3 -4 -4 -4 -4 -4 -5 -5 -5 -5 -5 -5 -5 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 | -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -6 -5 -5 -5 -5 -5 -5 -5 -4 -4 -4 -4 -3 -3 -3 -3 -2 -2 -2 -2 -1 -1 -1 0 | 0 0 0 1 1 1 2 2 2 3 3 3 4 4 5 5 5 6 6 6 7 7 7 8 8 8 9 9 9 10 | 10 10 11 11 11 12 12 12 12 13 13 13 14 14 14 14 14 15 15 15 15 15 16 16 16 16 16 16 16 16 16 | 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 15 15 15 15 15 14 14 14 14 13 13 13 13 12 12 12
| 11 11 10 10 10 9 9 8 8 8 7 7 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 0 0 -1 -1 -2 -2 -3 |
附表三 太 陽 赤 緯 角 單位：度
日 期 | 月 份 | ||||||||||||
平年 | 閏年 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 六 | 七 | 八 | 九 | 十 | 十一 | 十二 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 | 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 1 | -23 -22.9 -22.9 -22.7 -22.6 -22.6 -22.4 -22.3 -22.1 -22.0 -21.8 -21.7 -21.5 -21.3 -21.2 -21.0 -20.8 -20.6 -20.4 -20.2 -20.0 -19.7 -19.5 -19.3 -19.3 -18.8 -18.5 -18.3 -18.0 -17.7 -17.5 | -17.2 -16.9 -16.6 -16.3 -16.0 -15.7 -15.4 -15.1 -14.6 -14.4 -14.1 -13.8 -13.6 -13.1 -12.8 -12.4 -12.1 -11.7 -11.4 -11.0 -10.7 -10.3 -9.9 -9.6 -9.2 -8.8 -8.5 -8.1
| -7.3 -7.3 -6.9 -6.6 -6.2 -5.8 -5.4 -5.0 -4.6 -4.2 -3.8 -3.4 -3.0 -2.7 -2.3 -1.9 -1.5 -1.1 -0.7 -0.3 0.1 0.5 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 2.9 3.3 3.6 4.0 | 4.4 4.4 5.2 5.6 6.0 6.3 6.7 7.1 7.5 7.8 8.2 8.6 8.9 9.3 9.7 10.0 10.4 10.7 11.1 11.4 11.8 12.1 12.4 12.8 13.1 13.4 13.7 14.1 14.4 14.7 | 15.0 15.3 15.6 15.9 16.2 16.4 16.7 17.0 17.3 17.5 17.8 18.1 18.3 18.6 18.8 19.0 19.3 19.5 19.7 19.9 20.1 20.3 20.5 20.7 20.9 21.2 21.2 21.4 21.6 21.7 21.9 | 22.0 22.1 22.3 22.4 22.5 22.6 22.7 22.8 22.9 23.1 23.2 23.1 23.2 23.2 23.3 23.3 23.4 23.4 23.4 23.4 23.4 23.4 23.4 23.4 23.4 23.4 23.3 23.3 23.2 23.2 | 23.1 23.1 23.0 22.9 22.8 22.7 22.6 22.5 22.4 22.3 22.1 22.0 21.9 21.7 21.6 21.4 21.2 21.1 20.9 20.7 20.5 20.3 20.1 19.9 19.7 19.5 19.3 19.1 18.8 18.6 18.3 | 18.1 17.8 17.6 17.3 17.1 16.8 16.5 16.2 16.0 15.7 15.4 15.1 14.8 14.5 14.2 13.8 13.5 13.2 12.9 12.6 12.2 11.8 11.6 11.2 11.3 10.5 10.2 9.8 9.5 8.1 8.8 | 8.4 8.0 7.7 7.3 6.9 6.6 6.2 5.8 5.4 5.1 4.7 4.3 3.9 3.5 3.1 2.8 2.4 2.0 1.6 1.2 0.8 0.4 0.1 0.3 -0.7 -1.1 -1.5 -1.9 -2.3 -2.7
| -3.1 -3.4 -3.0 -4.2 -4.6 -5.0 -5.4 -5.8 -6.1 -6.5 -6.8 -7.3 -7.7 -8.0 -8.4 -8.8 -9.1 -9.5 -9.9 -10.2 -10.6 -10.9 -11.3 -11.6 -12.0 -12.3 -12.7 -13.0 -13.4 -13.7 -13.0 | -14.3 -14.7 -15.0 -15.3 -15.6 -15.9 -16.2 -16.5 -16.8 -17.1 -17.3 -17.6 -17.9 -18.1 -18.4 -18.7 -18.9 -19.2 -19.4 -19.6 -19.8 -20.1 -20.3 -20.5 -20.7 -20.9 -21.1 -21.2 -21.4 -21.6 | -21.8 -21.9 -22.1 -22.2 -22.3 -22.5 -22.6 -22.7 -22.8 -22.9 -23.0 -23.1 -23.1 -23.2 -23.2 -23.3 -23.3 -23.4 -23.4 -23.4 -23.4 -23.4 -23.4 -23.4 -23.4 -23.4 -23.3 -23.3 -23.2 -23.2 -23.1 |
