微波高度测量方法和装置

摘要

材料高度的微波测量。发送装置产生出具有对应于待测距离之频率的测量信号，和具有对应已知长度之频率的基准信号。用一与该距离的假设值和已知长度有关的数乘基准信号，并用一固定数除之，以使该信号的频率等于测量信号的期望频率。把产生的控制信号同该测量信号相混合，测量相位差，并计算相继的取样间隔中的相位差变化，以确定假设距离的修正项。

主权项

1、采用微波信号来确定从一根无线到一固态或液态物质表面的距离(H)的方法，上述微波信号是在相继的扫频过程中产生的，並且其频率在每个扫频过程中基本上平稳地沿着一个方向进行变化；其中所述微波信号的一部分由所述天线发射出去並射向所述表面，在被所述表面反射並经历了与所述距离相应的传播时间之后，这部分微波信号得到接收，並在被接收时与此时所发射的微波信号进行混频，从而得到具有测量频率(fm)的测量信号；上述测量频率(fm)取决于所述距离(H)；而所述微波信号的另一部分受到相应于已知长度(L)的延迟，並在延迟之后得到接收，並且通过与此时所产生的微波信号进行混频，从而被转换成具有基准频率(fr)的基准信号；所述基准频率(fr)对应于所述已知长度(L)並同所述测量频率(fm)相联系，以便能够根据所述已知长度来计算所述距离(H)；所述方法的特征在于下列步骤：A在每一次扫频中形成一种控制信号，这种控制信号的频率大致等于该扫频过程中测量信号的期望频率，在每一次扫频中通过下列步骤来形成上述控制信号：(1)用一个可变整数(Q)来乘基准信号的频率(fr)；对上述可变整数(Q)进行适当选择，以使其基本上同所述距离(H)之近似值(h)除以所述已知长度(L)所得的商成正比；(2)用一个固定数(Z)来除所得到的频率；B将所述控制信号同测量信号进行比较以确定这些信号之间的位相差；C确定该控制信号同该测量信号之间的差频在扫频过程的预定部分中所发生的任何变化的数值。D依照所确定的位相差的所述变化数值，计算出修正项，将该修正项加到所述距离(H)之所述近似值(h)上，从而给出所述距离。