電磁波的物理特性與可見光相似,傳播速度相當于光速。其頻率爲300MHz-3000GHz。電磁波可以穿透空間蒸汽、粉塵等幹擾源,遇到障礙物易于被反射,被測介質導電性越好或介電常數越大,回波信號的反射效果越好。因此雷達液位計利用了電磁波的特殊性能來進行料位檢測。
雷達液位計测量原理和主要技术因素:雷達液位計是利用回波测距原理。发射天线向被测目标发射微波,被测目标的微波被接收天线接收,信号处理器将发射信号与接收信号比较,计算出被测距离,由于微波在传播途径上有衰减和干扰反射,故测量的关键是要能接收到反射回波,并识别出有效回波。
接收的回波能量大小与天线的发射和接收效率以及天线辐射功率有关,故雷達液位計的天线设计和形状很关键,现有的天线除号角天线(喇叭口)和棒状天线外,还有平面天线和抛物面天线,为用于介电常数较小的物料,将缆绳作为天线或安装导波管,缆绳和导波管一直延伸到库或仓底,由此来传递发送和接收的电磁波,增强了回波的信号。接收的回波能量大小与物料表面的介电特性有关,介电常数ε低,物料会吸收部分微波的能量,回波强度也较低;介电常数ε高,反射率高,得到的回波强度也高。通常要求被测物料的介电常数ε:水泥厂固体ε>2.5,水泥的介电常数ε为3,液体为ε>1.8,固体ε>2.5。
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