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微波物位計天線的增益、波束角及頻率的選擇
點擊次數(shù)：2169 更新時間：2016-09-08
一、微波物位計天線的增益
微波物位計的天線的測量效果有多好與微波的能量大小有直接的關(guān)系，稱之為“天線的增益”天線的增益就是天線在特定方向上的輻射的立體角度的能量和天線在所有方向上的輻射的立體角度的能量的比率。
微波物位計的孔徑系數(shù)一般在0.5~0.8之間。天線的增益越大，也就是說天線發(fā)射的信號能量越集中，測量效果越好。根據(jù)公式1和3，我們可以看到，頻率高的微波的波長比頻率低的要短；也就是說，在其他條件相當(dāng)?shù)那闆r，頻率高的微波物位計的天線的增益要比頻率低天線的增益要大，能量要集中；采用高頻信號的微波物位計即使采用尺寸較小的天線也能得到較大的增益。
二、微波物位計的波束角
標(biāo)準(zhǔn)的波束角也就是之波束能量減少3dB，也就是減少50%的位置的夾角的角度。這與超聲波物位計的是相同的波束角的定義是相同的。微波物位計天線的波束角與頻率有很大的關(guān)系。頻率較高（波長短）的天線即使采用較小的天線尺寸，也能得到較好的測量性能。比如：采用5.8GHz、直徑200mm的微波物位計的波束角和采用24GHz直徑只有50mm的微波物位計相當(dāng)。當(dāng)然，尺寸小的微波物位計更容易安裝，重量也較輕。
三、微波物位計頻率的選擇
根據(jù)公式頻率高的微波的波長較短；而頻率低的微波的波長較長，因此不同頻率的微波物位計具有不用的性能，根據(jù)不同的應(yīng)用的特點應(yīng)當(dāng)選擇合適的微波物位計。
不同頻率的微波物位計提供了不同的優(yōu)點：
低頻率對天線的掛料具有較好的抵御能力；
低頻率對波動的液體表面有更好的性能；
低頻率具有更好的泡沫穿透力；
高頻率具有較窄的波束寬度，可以避開障礙物；
高頻率因為波長較短，在傾斜的固體表面有更好的反射；
高頻率可以使用更小的天線。
