如何理解雷達(dá)測量波和被測介質(zhì)的介電常數(shù)之間關(guān)系

時間：2022-06-22作者：西安賽譜自動化儀表技術(shù)有限公司瀏覽：154

     首先不是所有的雷達(dá)液位計都要求介電常數(shù)參數(shù)的。一些非接觸式和單桿的導(dǎo)波雷達(dá)往往只有靈敏度選項。需要介電常數(shù)的多為聲稱可以檢測界面及雙桿的雷達(dá)液位計，一些以檢測低介電常數(shù)介質(zhì)為賣點的液位計也會要求介電常數(shù)

介電常數(shù)對雷達(dá)電磁波的影響體現(xiàn)在兩個方面，一是影響介質(zhì)表面對電磁波的吸收（反射）率，二是電磁波在穿過介質(zhì)時波長（頻率）會發(fā)生改變。

         從大多數(shù)純粹的　**→反射→接收　的工作過程來看，確實不需要介電常數(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的運(yùn)算量，這個時候我們可以增加一個介電常數(shù)參數(shù)，這樣較*的通過參數(shù)增加。較*獲得好的性價比。


                                           


例如：
液面有泡沫會把泡沫表面識別為液面；
一些液面表層會析出一些其它介質(zhì)（如泥漿表面的清水），因為很薄，液位計會把下面的介質(zhì)表面作為液面。
某些介質(zhì)中，液位計會把罐底回波作為液面信號。
另外：雙桿或同軸探桿的導(dǎo)波雷達(dá)，液位計需要區(qū)別兩個電J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，增加一個介電常數(shù)可以大大減少運(yùn)算量，有時還是必須的。
 
所以根據(jù)型號、用途、結(jié)構(gòu)的不同，一些雷達(dá)液位計會要求介電常數(shù)，而另一些則要求靈敏度。


   雷達(dá)液位計不是根據(jù)被測介質(zhì)的介電常數(shù)來測量的。應(yīng)該說，雷達(dá)液位計是根據(jù)計算雷達(dá)波到物體表面所用的時間來測量的。
被測介質(zhì)的介電常數(shù)只是決定雷達(dá)波反射率的條件之一。
   雷達(dá)波是一種電磁波，電磁波的反射率受下面條件影響：“衰減系數(shù)與電導(dǎo)率(σ)及磁導(dǎo)率(μ)的平方根成正比，與介電常數(shù)(ε)的平方根成反比。” 也就是說 目標(biāo)物體的介電常數(shù)越大，衰減率越小，衰減率小了反射率就大。所以介電常數(shù)大--反射率強(qiáng)--信號強(qiáng)度高。
反過來 碰上 介電常數(shù)小的介質(zhì) 衰減率大 反射率小 信號強(qiáng)度弱
所以在設(shè)定的時候如果能給定介電常數(shù)，對于測量是有用的。
   雷達(dá)的精髓之一在于回波分析的算法，例如VEGA是采用ECHOFOX信號處理過濾以及特有的模糊邏輯。非常復(fù)雜，模型要將各種現(xiàn)有參數(shù)建立起來，綜合分析了其中互相關(guān)系，搭配較佳方式，其中就包括了介質(zhì)的介電常數(shù)，這個常數(shù)雖然本身的精度雖然不比其他的參數(shù)那么要求高，但是這個常數(shù)的量自身差別有可能是較大的，例如硫酸大約是80左右，而丙酮只有大約1，這就是80倍的差異。雷達(dá)波會有一部分穿透介質(zhì)，在底部反射回來，反射回來的波是很復(fù)雜的一個順序。要識別、要分析計算。**強(qiáng)度固然重要，但是這是一個精細(xì)的工作，一味的增強(qiáng)**強(qiáng)度，就像一個莽漢不去動腦子綜合考慮，就用蠻力，那是不行的

雷達(dá)液位計是根據(jù)被測介質(zhì)的介電常數(shù)來采樣運(yùn)算放大并輸出信號,如果反射來的信號過強(qiáng)戓過弱,液仿計就不采樣運(yùn)算放大并輸出信號,保持原來的信號。輸出信號的大小，雷達(dá)液位計是根據(jù)計算雷達(dá)波到物體表面以返回所用的時間來決定

雷達(dá)波是一種電磁波，電磁波的反射率受下面條件影響：“衰減系數(shù)與電導(dǎo)率(σ)及磁導(dǎo)率(μ)的平方根成正比，與介電常數(shù)(ε)的平方根成反比。” 也就是說 目標(biāo)物體的介電常數(shù)越大，衰減率越小，衰減率小了反射率就大。所以介電常數(shù)大--反射率強(qiáng)--信號強(qiáng)度高。

反過來 碰上 介電常數(shù)小的介質(zhì) 衰減率大 反射率小 信號強(qiáng)度弱


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