E+H雷達物位計的測量原理及采用技術

E+H雷達物位計采用微波脈沖的測量方法，并可在工業頻率波段范圍內正常，波束能量低，可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內，對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸式連續測量。適用于粉塵、溫度、壓力變化大，有惰性氣體及蒸汽存在的場合。E+H微波物位計工作方式類似雷達：向被測目標發射微波，由目標反射的回波返回發射器被接收，與發射波進行比較，確定目標存在并計算出發射器到目標的距離。

目前世界上的E+H雷達（微波）物位計通有脈沖法（PULS）和連續調頻法（FMCW）兩種。 連續調頻（FMCW）技術
　　連續調頻（FMCW）技術測量物位是將傳播時間轉換成頻差的方式，通過測量頻率來代替直接測量時差，來計算目標距離。發射一個頻率被線性調制的微波連續信號，頻率線性上升（下降），所接收到的回波信號頻率也是線性上升（下降）的，兩者的頻率差將比例于離目標的距離。
　　頻率被調制的信號通過天線向容器中被測物料面發射，被接收的回波頻率信號和一部分發射頻率信號混合，產生的差頻信號被濾波及放大，然后進行快速傅利葉變換（FFT）分析，FFT分析產生一個頻譜，在此頻譜上處理回波并確認回波。
　　脈沖波技術
　　脈沖波測距是由天線向被測物料面發射一個微波脈沖，當接收到被測物料面上反射回來的回波后，測量兩者時間差（即微波脈沖的行程時間），來計算物料面的距離。
　　微波發射和返回之間的時差很小，對于幾米的行程時間要以納秒來計量。脈沖測距采用規則的周期重復信號，并重復頻率（RPF）高。

調頻連續波E+H雷達物位計在測量過程中應用了按照線性變化的高頻信號，雷達物位計的信號從天線發出，在被測量平面反射，回波被天線接收。雷達物位計信號的發出與回波接收的頻率差被用于進一步的信號處理，頻率差對應于測量距離。一個大的頻率差應對于一個較大的測量距離。通過FFT頻率差被轉化為頻譜差，進而換算出測量距離。物位與測量距離的差別取決于空罐的高度。發射能量很低的極短的微波脈沖通過天線系統發射并接收。雷達波以光速運行。運行時間可以通過電子部件被轉換成物位信號。一種特殊的時間延伸方法可以確保極短時間內穩定和的測量。
　　即使工況比較復雜的情況下，存在虛假回波，用的微處理技術和調試軟件也可以準確的分析出物位的回波。輸入天線接收反射的微波脈沖并將其傳輸給電子線路，微處理器對此信號進行處理，識別出微脈沖在物料表面所產生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成，精度可達到毫米級。距離物料表面的距離D與脈沖的時間行程T成正比：
　　D=C×T/2
　　其中C為光速
　　因空罐的距離E已知，則物位L為：
　　L=E-D
　　輸出
　　通過輸入空罐高度E（=零點），滿罐高度F（=滿量程）及一些應用參數來設定，應用參數將
　　自動使儀表適應測量環境。
　　對應于4－20mA輸出。