Радарный уровнемер: какая частота обладает большей проникающей способностью – высокая или низкая?

1Высокая частота и низкая частота: таблица для четкого объяснения

¢ Низкочастотный радар
Представительный: 6 ГГц/10 ГГц
Длина волны около30-50 мм
Большой размер антенны (толстый роговый рот)
Ширина луча(15 ° ~ 30 °)
Точность измерений± 5-10 мм
Диапазон может достигать20-30 метров.
Проникновение пены✅ сильный
Приспособление коррозионного газа✅ Хорошо
Применимость малых банокПлохая (свет попал в стенку танка)
Низкая цена

Радар высокой частоты
Представительный: 26 ГГц/80 ГГц
Длина волны приблизительно3.7-11 мм
Малый размер антенны (может использоваться в качестве плоской антенны)
Узочный угол луча (3°~8°)
Точность измерений± 1-2 мм
Диапазон30-100 м(тип 80G)
Проникновение пеныСлабое (впитывается перой)
Приспособление коррозионного газа️ Следует рассмотреть возможность герметизации
Применимость малых банок✅ Хорошо (концентрация луча без удара по стенам)
Высокая цена(особенно дорого для 80G)
️ Важное напоминание:Термин "сильное проникновение" следует тщательно интерпретировать в области радиолокационных уровнемеров.

Низкочастотный радар имеет более сильную способность проникать через пену и пар, потому что длинная длина волны нелегко рассеивается пузырями в пену.Высокочастотный радиолокационный сигнал имеет высокую концентрацию энергии и разрешениеРадар измеряет отражение поверхности жидкости, а не проникновение.

2Почему в последние годы радар на частоте 80 ГГц стал популярным?
Около 2015 года на рынок поступило большое количество радиоуровневых приборов с модулированной частотой 80 ГГц (FMCW) и они быстро стали распространенными в отрасли.
Есть несколько ключевых причин:
Увеличение точности измерений:
80 ГГц+широкополосная технология FMCW, с точностью ± 1 мм, улучшение порядка величины по сравнению со старой моделью 6 ГГц ± 5 мм
Антенны могут быть сделаны очень маленькими:
Длина волны 80 ГГц составляет всего 3,7 мм, а с помощью плоской антенны общий размер может быть очень маленьким, что позволяет легко устанавливать на небольшие контейнеры и трубопроводы
Чрезвычайно узкий угол луча:
Приблизительно от 3 до 4°, практически не подвергается воздействию помех со стороны внутренних компонентов резервуара, что значительно упрощает настройку "ложного подавления эхо"
Больший диапазон:
Некоторые модели могут достигать до 100 метров, охватывая почти все промышленные резервуары для хранения
Быстрое снижение цен:
После крупномасштабного производства цена модели с частотой 80 ГГц приблизилась к 26 ГГц, что свидетельствует о ее преимуществах в экономической эффективности.

Недостатки 80 ГГц:
1 Концентрированная пенообразовательная работа (например, резервуар для ферментации и черный жидкость для бумагоделания) - пенообразовательная система поглощает высокочастотные сигналы, поэтому все еще рекомендуется использовать низкочастотный или управляемый волновой радар
2 Требования к герметичному герметичному оборудованию для высоких температур и высокого давления более строги, а конструкция герметичного материала и конструкции более сложная.
3 В среде с сильно коррозионными газами жизнедеятельность уплотнителей антенны должна оцениваться с особым вниманием

3Предложения по выбору частоты при различных условиях работы
✅ Преимущество 80 ГГц
Малый контейнер (DN<1000 мм)
Реакционный резервуар с перемешивающими лопатками и нагревающими катушками
Измерение уровня жидкости в обходной трубе
Точное измерение емкости твердого материала
Резервуар для высокоточных торговых измерений
Требует чрезвычайно малого диаметра установки (ниже DN50)
Приоритет выбора низкой частоты 6 ГГц
На поверхности среды находится большое количество непрерывной пены.
Резервуар высокой температуры (с концентрированным водяным паром)
Большой вертикальный резервуар для хранения (диапазон> 30 м)
Сильно коррозионные летучие газы (хлор, аммиак)
Низкие требования к точности и ценовые проекты
Позиционирование на частоте 26 ГГц

Выбор перехода между высокими и низкими частотами
Средний резервуар для хранения (DN 1000-3000 мм)
Легкое рабочее состояние пены
Он широко применяется, и поставки запасных частей зрелые.

🔴 В ситуациях, когда радиолокационные датчики не подходят
Вакуумный резервуар (без атмосферной среды, не способный распространять микроволны? - Нет!
Диэлектрическая постоянная среды чрезвычайно низкая (например, сжиженный газ с ε < 1,5) - отражение чрезвычайно слабое, и рекомендуется радар с направленными волнами
Корпус резервуара представляет собой металлическую сетку (утечка сигнала)
Сильная турбулентность/плесения без поверхности жидкости
Описание вакуумного бака: микроволновые волны (электромагнитные волны) распространяются в вакууме (с скоростью, равной скорости света), и радарные датчики уровня полностью применимы в вакуумных баках.даже точнее, чем в среде с газом (устранение ошибок коррекции индекса преломления газа).