雷达物位计天线发射极窄的微波脉冲,这个脉冲以光速在空间传播,碰到被测介质表面,其部分能量被反射回来,被同一天线接收。发射脉冲与接收脉冲的时间间隔与天线到被测介质表面的距离成正比。由于其发射脉冲与接收脉冲的时间间隔非常小,一般都采用时间拓展技术,并采用多次测量求平均的方法获得ZUI终结果;所以这种测量技术决定了其精度较高,误差一般为5~10mm。
其频率为300MHz-3000GHz。电磁波可以穿透空间蒸汽、粉尘等干扰源,遇到障碍物易于被反射,被测介质导电性越好或介电常数越大,回波信号的反射效果越好。雷达波的频率越高,发射角越小,单位面积上能量(磁通量或场强)越大,波的衰减越小,雷达料位计的测量效果越好。所以雷达物位计被广泛应用于工业物位监控测量系统中。
背景技术
国内做雷达物位计的厂商繁多,大多都应用于常温的测量环境中。每年约有10万台雷达物位计销往东北,内蒙,新疆,西藏等地区,在线运行的设备约有100万台左 右。这些地区气昼夜温差大,冬季气候一般都会达到零下30℃左右。很多客户反馈,设备在常温条件下工作正常,每到冬季ZUI寒冷的季节,室外气温达到零下20℃以下时,就会造成:
(1)显示屏无显示或显示模糊不清。原因是:大多数的公司采用的是常规的液晶显屏,这种屏到零下5℃度左右勉强能用,但是到了零下20℃以下时,就会出现显示屏无显斥,显示模糊不清,信息显示不全,黑屏等现象。给客户在调试的过程中带来很大的困扰
(2)经常性的死机,反复重启,测量误差大等问题。这是问题由于:有些厂商为了降低成本,使用了非工业级的芯片,而且电阻电容采用的是普通的表贴器件。这些电子元器件受温变化度影响较大。在低温条件下时失去了在常温环境下的正常功能。所以给客户造成经常性的冒罐,测量误差太大,时好时坏,无法正常使用。造成了资源的巨大浪费。发明内容低温型高频雷达物位计,其工作频率为26GHZ。技术参数如下:
产品样图见图1
主要说明:为了改变普通雷达物位计在超低温环境中的适应能力,特改变了原有主板与电源板焊接普通表贴1206封装的表贴电阻,改用了1206圆柱形的金属膜低温漂高精密电阻。此电阻的规格参数如下:0.1%精密柱状电阻高精密低温漂,精度可达千分之一,温漂低至10ppm,精密光颉电阻,精密柱状精密电阻:( MELF Resistor)又可称为柱状电阻、无脚电阻、圆柱型电阻、或无引线电阻,主要用于表面贴装加工过程。晶圆无脚电阻与晶片(贴片)电阻,同样为表面贴装元件,晶圆电阻在功能上,机械结构上,电气特性上,安全性上,明显优于贴片(晶片)电阻,且噪声比厚膜晶片电阻器更低。传统电阻采用螺旋微调电阻值,易产生寄生电感,这于高频或脉冲应用时是不能接受的,晶圆电阻不存在这样的问题。在高频电路设计时,解决寄生电感问题,晶圆无感电阻是ZUI佳选择。另外晶圆电阻的体积非常接近于贴片电阻,并保持其******性和提供更高的稳定性,以及更宽广的温度范围。典型的应用是在电信设备和工业电子设备领域
产品特点
?专业射频高频应用的产品;
?额定功耗达到1W;
?低电感量,非螺旋阻值微调的产品;
?符合RoHS规范,Lead-Free无铅标准;
?适用于超过GHz的运行,很好的整体稳定性;
?公差范围:土0.5%to土5.0%;
?专业特殊金属膜技术,
产品参数
?规格尺寸:0603、1206、1812
?阻值范围:0.1Ω~10Ω(0.1ohm-10Mohm);
?精度:土2%、土5%;
?功率:1/4W、1/2W、1W、2W;
?温漂系数(TCR): No specified;
?使用温度范围:-55°c--+155°c。
主控板PCB板上所使用的1206封装的柱状金属膜低温漂表贴电阻见图2电源板PCB上所使用的1206封装的柱状金属膜低温漂表贴电阻见图3显示板所使用的低功耗宽温范显示屏:(70℃-50℃)见图4
设备的所有芯片均采用工业级芯片,主要芯片有:CPU日本瑞萨的工业级M3062 LFGPFPTSOP100。
高频放大管采用美国 HITTITE公司的HMC442和HMC341性能稳定可靠。电源板,主控板,天线板,显示板上的1206封装的电阻均采用柱状的低温漂高精密电阻,使设备的性能在低温环境中稳定,可靠,使用寿命长。
附图说明
图1是产品样图:图2是主控板PCB板上所使用的1206封装的柱状金属膜低温漂表贴电阻见图;图3是电源板PCB上所使用的1206封装的柱状金属膜低温漂表贴电阻见图:图4是显示板所使用的低功耗宽温范显示屏:(70℃-50℃);图5是本发明所更换电阻器件的示意图
具体实施方式
本发明是将传统的雷达液位计的器件,尤其是将传统的普通表贴电阻改用成了改用了台湾光颉1206圆柱形的金属膜低温漂高精密电阻。将常规的矩阵显示屏更換成了宽温范的耐低温的显示屏,将一些主要的芯片改用成了工业级原装进口的芯片。
1.电源模块板上将原来焊接普通表贴的15颗1206封装的电阻全部更新成1206圆柱形的金属膜低温漂高精密电阻。以提高设备在低温环境中的可靠性。
2.主控模块板上将原来焊接普通表贴的25颗1206封装的电阻全部更新成1206圆柱形的金属膜低温漂高精密电阻。以提高设备在低温环境中的可靠性。
3.显示板更换了原来的普通显示屏,特此订做的宽温范低功耗显示屏。屏幕的清晰度和使用寿命都得到了很大的提高。
主控板更换电阻位置号如下:
R4,R5,R6,R7,R11,R14,R19,R20,R22,R28,R32,R38,R43,R44,R45,R61,R62,R63,R65,R75,R76,R77,R78,R79,R80。共计更换了25颗圆柱状的金属膜低温漂电阻。
电源板更换电阻位置号如下:
R2,R3,R5,R8,R1,R14,R15,R18,R22,R25,R26,R29,R30,R35,R36。