Радиолокациялық деңгейдегі таратқыш үшін дұрыс жиілікті таңдаңыз

Соңғы 40 жыл ішінде радиолокациялық технология көптеген жетілдірулер мен дамулардан өтті. Осыған байланысты, көптеген адамдар күнделікті өндірістік қажеттіліктерге деңгей өлшеу кезінде қолдануға үлкен басымдық берді.

Бұған қоса, құрылғы өткізе алатын микротолқынды жиілік деңгейін таңдау аймағында байланыссыз радиолокациялық деңгейдегі таратқыш құрылғыларының жаңа дамуы болды.

Құрылғылар 24 пен 29 ГГц аралығында орташа жиілікте және 6-дан 11 ГГц аралығында төмен жиілікте болады, ал радиолокациялық деңгей өлшегіштер қазірдің өзінде қолданыста, олар өлшеу деңгейлерін сенімді және дәл бере алады.

Сонымен қатар, таңдауға арналған құрылғылардың кең спектрі болған кезде, соңғы пайдаланушыларға үлкен пайда әкеледі. Дегенмен, оның жиілік диапазоны қолданылатын бағдарламаға сәйкес келетін радиолокациялық деңгей өлшеу құралын таңдау өте маңызды.

Кез-келген қосымшаның өзіне сәйкес келетін жиілік диапазоны болғандықтан, кез-келген жиілік диапазоны кез-келген бағдарламаға сәйкес келе бермейді, пайдаланушы радар деңгейіндегі таратқыштардың әлсіз және күшті жақтарын мұқият қарастыруы керек, сонымен бірге оларды қолданар алдында олардың жұмысына әсер етуі мүмкін әр түрлі жағдайларды қарастыруы керек.

ЖИІЛДІК БАНДТАРЫ ӨЛШЕУ ДӘЛДІГІНЕ ҚАЛАЙ ӘСЕР ЕТЕ АЛАДЫ?

Радиолокациялық құрал ол шығаратын микротолқындар арқылы оның және жердің арасындағы қашықтықты өлшейді. Бұл есептеу импульстің өлшенген бетке жету уақытын және импульстің аспапқа шағылысқан уақытын есептеу арқылы жүзеге асырылады.

Бұл жағдайда толқын ұзындығын анықтайтын нәрсе - жиілік; демек, толқын ұзындығы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым жиілік аз болады.

Кез-келген радиолокациялық деңгейдегі сенсорлық құрылғыдағы негізгі қасиет - бұл жиілік, өйткені ол өлшеу өнімділігіне көптеген жағынан әсер етеді. Мысалы, жоғары сіңіру дәрежесіне байланысты орта арқылы жіберілетін жоғары жиілікті микротолқындарда сигналдың әлсіз қайтарымы болады.

Осыған ұқсас мысал - бір қабырғаның ар жағынан естілетін музыкалық дыбыс. Төмен жиіліктегі басс естіледі, себебі ол қабырғаға ене алады, ал жоғары жиіліктегі жиілік басқаша болады.

Ұқсас венада көбік пен шаң, бу және конденсация деңгейлерді өлшеудің милитациялық шарттары болып табылады, өйткені олар жоғары жиілікті радиолокатордың жұмысына әсер етеді; олар оның сигналдық кері байланысына, содан кейін тұтастай алғанда оның дәлдігіне әсер етеді.

Радар деңгейінің өлшеуіші сигналдарды сіңіреді және сигнал күші орта арқылы таралған сайын әрқашан азаяды. Сондықтан жоғары жиілікті сигналдар әрқашан орта жиілік пен төмен сигналдарға қарағанда жоғары әлсіреуді сезінеді.

Сондай-ақ, радиоленталық антеннаның сәулесінің бұрышы мен еніне жиіліктің айтарлықтай әсері бар. Себебі жоғары жиілікті сигналы бар құрылғы кішігірім антеннаның көмегімен кішігірім сәулелік бұрышты жібере алады. Кішкентай сәуленің бұрыштары үлкен пайда әкеледі, өйткені олар цистерналар мен ыдыстарда бөгеттердің пайда болуын болдырмауға көмектеседі.

Алайда, үлкен антеннаның көмегімен төмен жиіліктегі радарлар да кіші сәулелік бұрыштарға жете алады. Сонымен, пайдаланушы ыдысқа салынған өлшемдерді ескеруі керек.

Сол сияқты, тар бөренелерде кездесетін кемшіліктер де бар. Радар деңгейіндегі таратқыштың тар сәулесі ыдыстағы кез-келген кедергімен толығымен бітеліп қалады, бірақ кеңірек сәуле ішінара блокқа ұшырайды, ал оның өлшеуі сенімді бола алады.

Радиолокация деңгейін өлшеуге өңделген сұйықтықтағы турбуленттілік әсер етуі мүмкін. Себебі сұйықтықтың бетінде микротолқындар толқындар мен толқындарға соққы береді. Өкінішке орай, бұл микротолқын толқынды болғандықтан антеннаға шағылысқаннан гөрі шашырап, шашырап кетеді. Бұл шамамен 90% сигналдың жоғалуына әкелуі мүмкін, сондықтан өлшеудің сенімділігі мен дәлдігіне әсер етеді. Сондықтан бұл жоғары жиіліктегі берілістердегі қысқа толқын ұзындығына да әсер етеді.

ӨТІНІШТЕРДІҢ ҚОЛДАНЫЛУЫ

Өңдеу өнеркәсібінде бірнеше радарлардың деңгейлерін өлшеу қосымшалары бар. Алайда, кез-келген қосымшада қиындықтар бар. Сондықтан, пайдаланушылар өз проблемаларын шешуде өзіне сәйкес келетін жиілік диапазонын немесе диапазонын ескеруі керек. Төмендегі мысалдарды қарастырайық:

Ластанған және ластанған антенналар;

Радарлар сигналының бағыты мен күші антеннасында біраз уақыт пайда болған ластану мен ластануға әсер етуі мүмкін. Алайда, орта және төменгі жиіліктердің сигналдары бұған әсер етпейді, өйткені олардың ластануға сезімталдығы төмен. Керісінше, жоғары жиілікті сигналдар антеннаны жабатын кез-келген кір энергияның көп бөлігін сіңіретіндіктен, сәуленің бағытын да өзгерте алатындығынан болады. Сәуленің бағыты радиолокатордың антеннасының кейбір бөліктерін жабатын біршама тұрақты емес қалыңдығымен 1,5 градусқа бұрыла алады. Сонымен қатар, тар сәулелі радиолокациялық радиоактивті сигнал проблеманың туындауына әкелуі мүмкін, бұл оның сигнал күшінің деңгейін жоғалтуға әкеледі, өйткені оның антеннасы тікелей кері қайтарымын ала алмайды. Сондықтан бұл жағдайда орта және төменгі жиіліктегі технологиялар қолайлы.

Бу және / немесе конденсациясы бар цистерналар;

Су тамшыларынан пайда болатын шу өнімнің бетінен булану және конденсация арқылы шағылысып, түсініксіз болуы мүмкін. Мұндай жағдайда орта және төменгі жиіліктегі технологиялар жақсырақ, өйткені жоғары жиілікті сигналдар ғана зардап шегеді. Дегенмен, конденсацияға арналған антенналардың дизайнын ескеру қажет. Көлденең және тегіс беттері бар кейбір антенналар бұл жағдайда қолдануға жарамсыз.

Турбуленттілігі бар қосымшалар; толқындар мен толқындар;

Үлкен сыйымдылықтағы өңделген сұйықтықтың бетінде толқындар мен толқындар болады. Алайда, бұл турбуленттілік жоғары жиіліктегі өлшемдерге кедергі болып табылады. Қысқа толқын ұзындығы бар жоғары жиілікті құрылғылар оның бетіндегі шашырау сигналының шағылысуында аз қозғалысқа ие болады, осылайша қайтарылатын сигналдың күшін жоғалтуға әкеледі. Сондықтан орта және төменгі жиілік деңгейіндегі аспаптар жоғары жиіліктегі аспаптарға қарағанда ұзақ толқын ұзындығын шығаратындықтан жақсы жұмыс істейді.

Көбік қосымшалары;

Дәл өлшеу өлшенген сұйықтықтың жоғарғы жағында конденсация мен кірге ұқсас көбік жабылған кезде қиын болады. Себебі көбік радиолокациялық сигналды сіңіреді. Бұл жағдайда төмен жиілікті аспаптар қолайлы, өйткені олар дәл және сенімді өлшемдер береді. Көбіктің өнімі мен қасиеттері әр түрлі болғандықтан, төменгі жиілікті құрал латекс немесе меласса, сыра сияқты қалың және тығыз қондырғыларға жарамды, ал екінші жиіліктегі құралдар жеңіл көбікке жарамды. Алайда, жоғары жиілікті аспаптар кез-келген көбікті қолдануға жарамсыз.

Үйінді сұйықтықты сақтайтын резервуарлар;

Нивелирді өлшеу кейде үйіндісі бар ыдыстардағы қозғалмайтын құбырлар арқылы жүзеге асырылады, өйткені олар қалқымалы шатырларды пайдаланады. Бұл жағдайда төменгі жиілікті радиолокаторларды құбырдың қабырғасында жиналуға сезімталдығы төмен болғандықтан және түтіктер мен ойықтар толығымен түзілмегендіктен қолданған жөн. Мұндай жағдайда жоғары жиіліктегі радарлар қолайлы емес, өйткені олар қиындықтарға тап болады.

Бұған қоса, жел, цистерналардың шығуы, көлеңке және күн сәулесі әрдайым үйіндісі бар цистерналарда төбенің кейбір қозғалысын тудырады. Жоғары жиіліктегі радарлар мұны проблема деп санайды, өйткені олар сәуленің ені тар болғандықтан қисаюға сезімтал. Сонымен қатар, олардың осьтерінің тік сызықтан жылжуы антенналардың саңылауларын шағылысқан сигналды жіберіп алуы мүмкін.

Қатты денені өлшеу;

Әдетте қолдану қатты денелердің деңгейлерін өлшеу кезінде қолдану үшін ең жақсы жиілікті анықтайды. Орташа және төменгі жиіліктегі радарларда олар қатты қатты заттарға, шаң мен конденсацияға төтеп бере алады, ал жоғары жиілікті жұқа ұнтақтармен жақсы үйлеседі. Жоғары жиілікті радарлар үшін конденсация олар үшін жалпы проблема болып табылады. Алайда, конденсация кейбір қатты заттармен үйлескенде, олар кейбір жылдам материалдардың жиналуына әкелуі мүмкін. Содан кейін бұл кішкене саптаманың саңылауларын бітеп, жоғары жиілікті радиолокаторлардың антенналарын жауып тастайды.