雷达液位计接收器原理图

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Y为介质的相对介电常数，
从为同轴电缆的相对磁导率(大多数液体其近似等于l}o
我们可以得到:
若电磁波在同轴导波杆上的传播距离为L，那么回波信号的传播时间为:根据这个实际传播速度结合时间就可以计算出液位[[19]。因此，的深度:
L可以表示为液位因罐体高度为H，后得到的液位高度为:
h=H一L导波雷达测量系统示意图如图2-5所示。
图中为整个导波雷达测量系统，导波雷达液位计发送的是窄脉冲信号，对刚性杆大测量范围为6.1m，柔性杆为大范围则为30m。在实际测量中，在量程的上部和下部都会存在一段死区，分别为上部死区和下部死区，其长度分别为Lz和L,，这两个死区的特性是非线性的，所以造成测量误差会偏大。我们把上部死区的低点定义为上参考点，用它来代表液位的满点(高可测点)和20mA输出电流。下部死区的高点则定义为下参考点，用它来代表液位的零点(低可测。
(雷达液位计接收器原理图)

(3)雷达的波束途径应避开搅拌器等其它障碍物及容器。
但是,在实际的储油罐中,液位计的安装位置会受到储油罐结构的限制,经常无法完全满足上述安装要求。例如,罐顶内部结构只允许雷达液位计安装在罐壁边上,使得安装条件(2)无法满足;另外,为了将雷达液位计固定在罐顶,需要根据情况在雷达液位计上增加结构件,导致雷达的波束途径不能完全避开结构件的影响等。当液位计的安装要求不完全满足时,罐壁、障碍物将会产生大量的干扰性回波,使得液位测量结果中包含噪声,测量结果不准确。尤其是,当储油罐中油脂液位接近罐顶,即雷达液位计距离液面很近时,这种干扰性回波的影响更加明显。
(雷达液位计接收器原理图)

雷达液位计发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。
即使工况比较复杂的情况下，存在虚假回波，用最新的微处理技术和调试软件也可以准确的分析出物位的回波。
雷达液位计的测量原理和军工中的雷达一样，都是通过电磁波的直线传播特性测量周围空间的净空距离，即被测物体距离雷达的直线空间距离，具体到工业生产中就是液体的液面到雷达天线的空高。通过对雷达液位计组态可设定雷达天线到容器底部的垂直距离，根据已经测得的液面空高就可计算出液体的液位高度。
(雷达液位计接收器原理图)

(雷达液位计接收器原理图)

(雷达液位计接收器原理图)

多普勒效应是为纪念奥地利物理学家及数学家克里斯琴·多普勒（ChristianDoppler）而命名的，他于1842年首先提出了这一理论，主要内容为：物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。在运动的波源前面，波被压缩，波长变得较短，频率变得较高；在运动的波源后面时，会产生相反的效应。波长变得较长，频率变得较低；波源的速度越高，所产生的效应越大。根据波移的程度，可以计算出波源循着观测方向运动的速度。Fshift/n：频率改变量（Hz） Fsource：发射的超声波频率（Hz） C：声速（m/s） V：反射面的水流速度（m/s） Vh：ADCP所在水层的平均流速（m/s） Vc：河道平均流速（m/s） H1：河水距离剖面仪的高度（m） D1：分层的层间距（m） W1：河水的宽度（m） S：河道断面面积 Q：河道的总流量（m3/s）云南专业剖面仪
(雷达液位计接收器原理图)

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