E+H雷達(dá)物位計(jì)的測(cè)量原則以及頻率選擇

E+H恩德斯豪斯雷達(dá)物位計(jì)的測(cè)量原則以及頻率選擇頻率選擇
目前微波物位計(jì)使用的微波頻率有三個(gè)頻段：C波段(5.8～6.3GHz)、X波段(9～10.5GHz)、K波段(24～26GHz)。制造商根據(jù)自己的技術(shù)及國(guó)家批準(zhǔn)的頻率來(lái)設(shè)計(jì)產(chǎn)品。
物位測(cè)量中的微波一般是定向發(fā)射的，通常用波束角來(lái)定量表示微波發(fā)射和接收的方向性。波束角和天線類型有關(guān)，也和使用的微波頻率(波長(zhǎng))有關(guān)。
對(duì)于常用的圓錐形喇叭天線來(lái)說(shuō)，微波的頻率越高，波束的聚焦性能越好，即波束角小，在實(shí)際使用中這是十分重要的，低頻微波物位計(jì)有較寬的波束，如果安裝不得當(dāng)，將會(huì)收到內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的較多的虛假回波，例如：采用4”喇叭天線的26GHz雷達(dá)的典型波束角為8°，而5.8GHz 的典型波束角為17°。并且，微波的頻率越高，其喇叭尺寸也可以做的越小，更易于開(kāi)孔安裝。目前還沒(méi)有頻率高于K波段（24—26GHz）的微波（雷達(dá)）物位計(jì)。
而X波段雷達(dá)由于沒(méi)有明顯的應(yīng)用特點(diǎn)，而在各大物位廠商的雷大物位技術(shù)發(fā)展中趨于被淘汰。
E+H恩德斯豪斯雷達(dá)物位計(jì)的測(cè)量原則以及頻率選擇測(cè)量原理
調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計(jì)在測(cè)量過(guò)程中應(yīng)用了按照線性變化的高頻信號(hào)，雷達(dá)物位計(jì)的信號(hào)從天線發(fā)出，在被測(cè)量平面反射，回波被天線接收。雷達(dá)物位計(jì)信號(hào)的發(fā)出與回波接收的頻率差被用于進(jìn)一步的信號(hào)處理，頻率差對(duì)應(yīng)于測(cè)量距離。一個(gè)大的頻率差應(yīng)對(duì)于一個(gè)較大的測(cè)量距離。通過(guò)FFT頻率差被轉(zhuǎn)化為頻譜差，進(jìn)而換算出測(cè)量距離。物位與測(cè)量距離的差別取決于空罐的高度。
發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過(guò)天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達(dá)波以光速運(yùn)行。運(yùn)行時(shí)間可以通過(guò)電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保極短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定和的測(cè)量。
即使工況比較復(fù)雜的情況下，存在虛假回波，用的微處理技術(shù)和調(diào)試軟件也可以準(zhǔn)確的分析出物位的回波。輸入天線接收反射的微波脈沖并將其傳輸給電子線路，微處理器對(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理，識(shí)別出微脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號(hào)識(shí)別由智能軟件完成，精度可達(dá)到毫米級(jí)。距離物料表面的距離D與脈沖的時(shí)間行程T成正比：
D=C×T/2
其中C為光速
因空罐的距離E已知，則物位L為：
L=E-D
輸出
通過(guò)輸入空罐高度E（=零點(diǎn)），滿罐高度F（=滿量程）及一些應(yīng)用參數(shù)來(lái)設(shè)定，應(yīng)用參數(shù)將
自動(dòng)使儀表適應(yīng)測(cè)量環(huán)境。
對(duì)應(yīng)于4－20mA輸出。