● 摘要
随着技术的发展,非接触式测量方法不易损坏,不受烟尘雨雾、易爆或易挥发物质的影响,因此逐渐成为测量液位的主要方法。LFMCW雷达发射的是连续波信号,用于液面测距具有距离大、精度高,环境变化小等优点,因此进行LFMCW雷达技术在液面测距的应用研究具有重要的理论研究意义和广阔的市场经济前景。
本文首先对主要液位测量方法进行了探讨,介绍了LFMCW雷达的特点及发展趋势,分析了LFMCW测距雷达的工作体制和工作原理,并对适用于液面的雷达方程进行了推导。接着对LFMCW液位测距雷达的关键参数进行了分析计算,合适的参数可以减小寄生调幅、减少差频不规则区、消除距离模糊、减小多普勒频率对测距的影响。
文章重点对LFMCW液位测距雷达的软硬件实现进行了研究,对雷达中的天线、线性扫频电路、自动增益放大电路、数字滤波、数据缓冲、测频、线性扫频控制及温度补偿等重要模块的原理和具体实现进行了详细分析,在此研究的基础上完成了样机的研制,对样机在测距精度、测距稳定度、测距重复性和实际环境等方面进行了一系列验证及测试,取得了令人满意的结果,充分考核了系统的性能,并验证了研究成果的实用性,并为下一步改进提高和推广奠定了基础。
相关内容
相关标签