水位微波检测仪

发布时间：2025-02-09 16:04

　　一直以来水与人类都是息息相关的,而水位的研究非常有利于对水的有效控制。对于水位的控制检测始终是非常重要的研究项目。从水利工程、工业水位、水库水位、农业水灌溉和多种蓄水罐等方面而言,水位检测的研究都是至关重要的。本课题利用了微波检测方法来对水位检测进行研究,研究实现了低成本、小型化的水位微波检测仪的装置。本课题主要将微波无损检测的反射法与相位检测结合,来应用于水位检测。本课题方法的原理是将微波传感器金属底板共面波导置于水中,水位的变化使得微波反射信号的相位与原入射信号不同,再检测反射信号的相位,由于反射相位与初始相位的不同,利用相位差检测模块将相位信号转化为电压信号,再利用单片机采集的电压值进行数据处理,最后显示对应的水位值。本方法实现了水位的变化产生了对应的相位变化,从检测相位间接地测量了水位。本课题研制的系统包括了微波信号源、微波发射、反射接收通道、微波传感器、相位检测处理部分和数据处理显示单元。本系统检测水位时,采用的微波信号源发射频率为1GHz的单频信号。本文首先研究分析了当前水位检测的形势,再根据微波检测理论,确定了系统检测的总体方案和参数指标。依据系统的方案,对方案进行可行性分...

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-8传输线电路模型

图2-8传输线电路模型如图2-8所示电路，由基尔霍夫的电压定律得出,,,,0iztvztRziztLzizztt续化简导出,,,,0vzzti....

图2-12共面波导分析结构图

所以相应地对置于介质中金属底板共面波导CBCPW的分析[32]，基于如图2-12所示的共面波导分析结构图，推导出上部区域为介质的CBCPW相关公式。金属底板共面波导如图2-13所示。

图3-3ADF4351引脚图

图3-3ADF4351引脚图频率范围是35MHz至4.4GHz，它内部有输出频率范围是2.2GHz至4.4GHz，利用率[35]。该频率信号源可以进行编程控制输PFDINTFRACMODfRFDivider出频率；INT为....

图3-4环路滤波器电路图

图3-4环路滤波器电路图计使用的是ADI公司提供参数，如选择PLL芯片A、压控灵敏度等参数的设置容值。但由于设计所得乃容的参数值进行调试、优根据仿真的结果，最后选C33=1200pF，C38=2700p示。实现框图，将频率合成芯片、置频率输出为1000MHz，相输....

本文编号：4032501