高精度雷達(dá)液位計(jì)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)定和精確的測(cè)量。
在現(xiàn)實(shí)使用中,我們發(fā)現(xiàn)雷達(dá)波是一種特殊形式的電磁波,雷達(dá)液位計(jì)利用了雷達(dá)波的特殊性能來(lái)進(jìn)行液位測(cè)量。雷達(dá)波的物理特性與可見(jiàn)光相似,傳播速度相當(dāng)于光速。其頻率 為300MHz-3000GHz。雷達(dá)波可以穿透空間蒸汽、粉塵等干擾源,遇到障礙物易于被反射,被測(cè)介質(zhì)導(dǎo)電性越好或介電常數(shù)越大,回波輸出信號(hào)的反射效果越好。雷達(dá)波的頻率越高 ,發(fā)射角越小,單位面積上能量(磁通量或場(chǎng)強(qiáng))越大,波的衰減越小,雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量效果越好。
發(fā)射-反射-接收是雷達(dá)式液位計(jì)工作的基本原理。雷達(dá)變送器的天線以波束的形式發(fā)射最小5.8GHz的雷達(dá)輸出信號(hào)。反射回來(lái)的輸出信號(hào)仍由天線接收,雷達(dá)脈沖輸出信號(hào)從 發(fā)射到接收的運(yùn)行時(shí)間與變送器到介質(zhì)表面的距離以及物位成比例。
高精度雷達(dá)液位計(jì)是依據(jù)時(shí)域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)的雷達(dá)液位計(jì),雷達(dá)液位計(jì)的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播,當(dāng)遇到被測(cè)液體液面表面時(shí),雷達(dá)液位計(jì)的部分脈沖被反射形成回 波并沿相同路經(jīng)返回到脈沖發(fā)射裝置,發(fā)射裝置與被測(cè)液體液面表面的距離同脈沖在其間的傳播時(shí)間成正比,經(jīng)計(jì)算得出液位高度。