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80G雷达液位计的调频连续波技术具体是如何实现对液位的测量的?

2024-09-02

80G 雷达液位计的调频连续波(FMCW)技术是一种高精度的液位测量方法,其实现液位测量的过程主要包括以下步骤:

80G雷达液位计.jpg

1. 信号发射:

    - 雷达液位计的天线会发射高频的调频雷达信号。在 FMCW 技术中,发射信号的频率会随时间按照特定的规律变化,通常是线性地增加或在一定范围内周期性变化。这种连续变化的频率信号能够为后续的液位测量提供丰富的信息。

2. 信号传播与反射:

    - 发射出去的雷达信号以接近光速的速度在空间中传播,当遇到被测液体的液面时,部分信号会被液面反射。反射回来的信号会沿着原路径返回至雷达液位计的天线。

3. 频率差获取:

    - 由于信号在传播到液面再返回的过程中存在时间延迟,所以反射回来的信号频率与此时天线发射的信号频率是不同的。雷达液位计会将接收到的反射波信号与当前发射的信号进行混频处理,从而得到一个频率差。这个频率差与信号往返的时间以及雷达波在介质中的传播速度有关。

4. 距离计算:

    - 根据频率差以及已知的雷达波传播速度(在空气中近似为光速),通过特定的算法可以计算出雷达天线到液面的距离。例如,利用公式“距离 = (频率差 × 光速)/(2 × 频率变化率)”来进行计算。其中,频率变化率是指发射信号频率随时间的变化速率。

5. 液位转换:

    - 得到雷达天线到液面的距离后,再结合液位计的安装高度等参数,就可以进一步计算出被测液体的液位高度。通常液位计会将测量结果以数字信号的形式输出,以便用户读取和使用。


80G 雷达液位计的调频连续波技术利用了雷达波的传播和反射特性,通过精确测量频率差来确定液位高度,具有测量精度高、抗干扰能力强、非接触式测量等优点,适用于各种复杂的液位测量场景。


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