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雷达物位计的工作原理

更新时间  2022-08-02 08:59:01 阅读 480 作者 雷达物位计

  雷达物位计是一种微波物位计,它是微波(雷达)定位技术的一种运用。它是通过一个可以发射能量波(一般为脉冲信号)的装置发射能量波,能量波在波导管中传输,能量波遇到障碍物反射,反射的能量波由波导管传输至接收装置,再由接收装置接收反射信号。根据测量能量波运动过程的时间差来确定物位变化情况。由电子装置对微波信号进行处理,z终转化成与物位相关的电信号。雷达物位计是一款新型的测量仪表,它适用于测量固体料、液体、水泥、面粉、谷物等。它也是一款采用一体化结构的,非接触式的测量仪表。


  雷达物位计的工作原理根据发射-反射-接收的工作原理。雷达物位计的天线以波束的形式发射最小频率为5.8GHz的雷达信号。当发射的脉冲击中被测介质表面时,部分能量被反射回来,并被同一天线接收。基于时间扩展技术的原理,可以计算发射脉冲和接收脉冲之间的时间间隔,进而可以进一步计算天线到被测介质表面的距离。在结构上,雷达物位计主要由发射和接收装置、信号处理器、天线、操作面板、显示器、故障报警器等组成。

雷达物位计的工作原理

  雷达物位计的天线发射出电磁波,这些波经被测对象表面反射后,再被天线接收,电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比,关系式如下:D=CT/2式中D——雷达物位计到液面的距离;C——光速;T——电磁波运行时间。能量辐射水平低,该设备使用能量波的是脉冲能量波(频率一般比智能雷达物位计低)。一般脉冲能量波的z大脉冲能量为1mW左右(平均功率为1μW左右),不会对其他设备以及人员造成辐射伤害。


  从整体上来看雷达物位计,其中发射端天线的作用就是将能够进行距离测量的窄微波脉冲传递出来,通过发射脉冲,能够以光速的速度传输至测量空间中。在测量的过程中,如果脉冲到达需要进行测量介质后,就会在介质的表面进行反射,最后发射端就会接收被反射后的脉冲能量,通过对脉冲在需要进行测量的空间中运行时间来计算出物位高度信息。通过对此进行专业时间计算后,能够在最快时间内实现对物位的精准测量功能。