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雷達(dá)液位計(jì)介電常數(shù)的影響

時(shí)間:2026/2/7閱讀:31
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    導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量液位,介質(zhì)的介電常數(shù)要≥1.4,如果低了,從界面返回的電磁脈沖沒(méi)有影響,但是由于介電常數(shù)低于1.4,電磁脈沖不能到設(shè)備底部從而不能形成反射脈沖回到信號(hào)接收器,故而不能得出液位。介電常數(shù)高了,電磁脈沖可以順利的從界面和設(shè)備底部形成反射電磁脈沖回到信號(hào)接收器,然后通過(guò)計(jì)算兩個(gè)反射電磁脈沖的時(shí)間差,而得出液位。
    介電常數(shù)對(duì)雷達(dá)液位計(jì)電磁波的影響體現(xiàn)在兩個(gè)方面,一是影響介質(zhì)表面對(duì)電磁波的吸收(反射)率,二是電磁波在穿過(guò)介質(zhì)時(shí)波長(zhǎng)(頻率)會(huì)發(fā)生改變。從大多數(shù)純粹的發(fā)射→反射→接收的工作過(guò)程來(lái)看,確實(shí)不需要介電常數(shù)。根據(jù)需要調(diào)整靈敏度,就可以達(dá)到從各種回波中檢出需要的回波,完成測(cè)量。但是,在一些情況下,排除不需要的回波,檢出需要的回波,需要大大增加液位計(jì)的運(yùn)算量,這時(shí)增加一個(gè)介電常數(shù)參數(shù),更容易獲得好的性價(jià)比。
    例如:
    液面有泡沫會(huì)把泡沫表面識(shí)別為液面;
    一些液面表層會(huì)析出一些其它介質(zhì)(如泥漿表面的清水),因?yàn)楹鼙?,液位?jì)會(huì)把下面的介質(zhì)表面作為液面。
    某些介質(zhì)中,液位計(jì)會(huì)把罐底回波作為液面信號(hào)。
    另外:雙桿或同軸探桿的導(dǎo)波雷達(dá),液位計(jì)需要區(qū)別兩個(gè)電極間的相互作用是發(fā)生在液面以上或介質(zhì)中。
    這些情況下,增加一個(gè)介電常數(shù)可以大大減少運(yùn)算量,有時(shí)還是必須的。
    所以根據(jù)型號(hào)、用途、結(jié)構(gòu)的不同,一些雷達(dá)液位計(jì)會(huì)要求介電常數(shù),而另一些則要求靈敏度。
    雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量和物料的介電常數(shù)是有關(guān)的,不同介電常數(shù)的反射波不同,正是利用這一點(diǎn)可以做分層測(cè)量。另外測(cè)量介電常數(shù)較小的介質(zhì),其表面反射脈沖能量低,因此不能采用直接反射方式來(lái)測(cè)量液位,針對(duì)這種情況,采用在罐底設(shè)定一短路位置,而探頭的長(zhǎng)度是已知的,微波脈沖以光速在空氣中傳播,遇介質(zhì)時(shí)減速(取決于介質(zhì)的介電常數(shù)),當(dāng)波遇短路位置時(shí)返回。微波在空氣中的返回時(shí)間是已知的,從而可計(jì)算出微波反射和返回的時(shí)間差,這個(gè)時(shí)間差與物位成正比

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