雷达波是一种特殊形式的电磁波,低频雷达液位计,雷达料位计利用了电磁波的特殊性能来进行料位检测。电磁波的物理特性与可见光相似,传播速度相当于---。其频率为300mhz-3000ghz。电磁波可以穿透空间蒸汽、粉尘等干扰源,遇到障碍物易于被反射,被测介质导电性越好或介电常数越大,回波信号的反射效果越好。雷达波的频率越高,发射角越小,单位面积上能量(磁通量或场强)越大,波的衰减越小,雷达料位计的测量效果越好。
现今的高频雷达一般为工作在k波段(24~26ghz)的雷达物位计,雷达的工作频率越高其电磁波波长越短,越容易在倾斜的固体表面有---的反射,并具有较窄的波束宽度,可有效避开障碍物,高的频率还可使雷达使用更小的天线。而fmcw调频连续波微波物位计发射和接受信号是同时的,相同时间内发射的微波信号更多,固体测量中可减少高粉尘固体料仓测量中的失波现象。因此固体测量中高频的调频雷达能提供准确、---的测量,并在例如化工行业中的pp粉末、pe粉末等介质中也有---应用。但由于技术---,智能型雷达液位计,现今还没有工作在k波段以上的高频雷达物位计。
也有使用5.8ghz ~ 10ghz的低频雷达测量固体,但由于其较低的频率、较长的波长其发射波不容易被漫反射,在高粉尘工况下会导致很多的二次或多次回波,干扰和噪声很大,高频雷达液位计,因此固体粉料测量中逐渐被淘汰。
上的微波(雷达)物位计通有脉冲法(puls)和连续调频法(fmcw)两种。
连续调频(fmcw)技术
连续调频(fmcw)技术测量物位是将传播时间转换成频差的方式,通过测量频率来代替直接测量时差,来计算目标距离。发射一个频率被线性调制的微波连续信号,频率线性上升(下降),所接收到的回波信号频率也是线性上升(下降)的,两者的频率差将比例于离目标的距离。
频率被调制的信号通过天线向容器中被测物料面发射,雷达液位计,被接收的回波频率信号和一部分发射频率信号混合,产生的差频信号被滤波及放大,然后进行快速傅利叶变换(fft)分析,fft分析产生一个频谱,在此频谱上处理回波并确认回波。
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