水平角觀測(經緯儀原理)

一、水平角測角原理
如圖3—9所示，A、B、C為地面三點，高程不相等。將這三點沿鉛垂線方向投影到PQ水平面上，在水平面上得到A1、B1、C1三點，則水平成B1A1與BlC1夾角β定義為地面上直線BA和BC間的水平角。由此可見，地面任意兩直線間的水平角度，為通過該兩直線所作豎直面間的兩面角。
為了能測出水平角的大小，可在此兩豎直面的交線上任一高度0點水平地放置一刻度盤，通過BA和BC和一豎直面，與刻度盤的交線為0m、0n，在刻度盤上相應的讀數為b和a，從而求得水平角。
β=a—b (3—1)
根據以上分析，測量水平角的經緯儀必須具備一個水平度盤，并設有能在刻度盤上進行讀數的指標；為了瞄準不同高度的目標，經緯儀的望遠鏡不僅能在水平面內轉動，而且還能在豎直面內旋轉。

圖3—4水平角測量
二、經緯儀原理
經緯儀有游標經緯儀、光學經緯儀和電子經緯儀三類。游標經緯儀一般為金屬度盤、游標讀數、錐形軸系，目前已很少使用。電子經緯儀尚未普及，而光學經緯儀具有讀數精度高、體積小、重量輕、使用方便和密封性能好等優點被廣泛使用，下面對光學經緯儀、電子經緯儀作簡要介紹。
1．J6級光學經緯儀
如圖3—5是北京光學儀器廠生產的紅旗Ⅱ型經緯儀。各部件的名稱均標注在圖上。理論上，一測回測角中誤差為6″，故稱為6秒級經緯儀，它屬于較低精度的經緯儀，一般用于五等以下的控制測量和其他較低精度的測量工作。
J6經緯儀是由基座水平度盤和照準部三部分組成的。
基座上有三個腳螺旋6用來整平儀器。5是軸座連接螺旋，擰緊它可以將儀器固定在基座上，該螺旋不要松動，以免儀器分離而墜落。
水平度盤外面看不見，它是一個玻璃制成的圓環，盤上按順時針方向刻有分劃，從0°—360°，用來測量水平角。