O sensor da radiação solar global utilizado na rede nacional do IM é o CM11 da marca Kipp & Zonen. Consiste num radiómetro desenvolvido para medir a irradiância numa superfície plana, resultante do fluxo radiativo na banda de comprimentos de onda entre 310 nm e 2800nm. Os piranómetros utilizados na rede urbana de estações meteorológicas automáticas são da marca Mc. Van Instruments e o princípio de funcionamento é semelhante ao utilizados na rede Nacional; medem a irradiância numa superfície plana, resultante do fluxo radiativo na banda de comprimentos de onda entre 300nm e 2650nm.
Este tipo de instrumentos é composto por dezenas de pilhas térmicas com múltiplas junções constituindo termopares de cobre e constantan. A pilha térmica está instalada no interior do corpo do sensor, em alumínio, estando expostos à radiação solar através de duas cúpulas de pirex. A termopilha fornece um sinal elétrico que é proporcional à diferença de temperatura entre uma superfície absorvente negra - “junção quente” - e a referência - “junção fria”.
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