[發明專利]用于物位測量儀的微波天線

有效

• 申請號: 200910174774.5
• 申請日: 2009-09-17
• 公開（公告）號: CN101714688A
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: J·迪特邁爾
• 申請（專利權）人: VEGA格里沙貝兩合公司
• 主分類號: H01Q1/22
• 分類號: H01Q1/22;H01Q13/02;G01F23/284
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 沈英瑩

技術領域

本發明涉及一種用于物位測量儀的微波天線。

背景技術

通過物位測量儀探測液體和散料在容器中的物位。在此在通過物位 傳感器和極限位置傳感器的連續測量之間是不同的。合適的測量方法的 選擇取決于其涉及氣體、液體或散料以及周圍環境條件，例如在容器中 的壓力和溫度。

所以對于物位測量，除了使用其他的技術特別是使用雷達之外，它 的微波在高頻模塊中生成并且例如通過在波導管中的激勵銷供給，該激 勵銷連接到微波天線上，特別是連接到喇叭形天線上。通過這種微波天 線的輻射開口(孔)，以微波的形式輻射或者接收電磁能量，以便確定發 射的和在物料反射的雷達脈沖的過程時間，由此確定物位。

這樣的微波天線根據應用目的由不同的材料制造和也必須在化學腐 蝕性環境條件中能夠使用，并且同時必須阻止加入冷凝水或其他的污染 物進入到天線空腔中。

在DE10057441A1中提出了一種用于雷達物位測量儀的喇叭形天 線，在所述喇叭形天線中，用介電材料填充天線空腔，以便在此封閉喇 叭形天線的輻射開口。所述介電材料的澆注和硬化是昂貴的并且導致長 的制造時間。

此外由EP1448959B1已知一種具有喇叭形天線的天線系統，它的 輻射開口用由介電材料構成的圓盤封閉，其中未描述應用那種的封閉機 構。

發明內容

本發明的目的在于給出一種用于物位測量儀的具有天線空腔的微波 天線，它的輻射開口簡單地和成本低廉地能夠借助于圓盤介質密封地封 閉。

這目的通過用具有以下特征的物位測量儀的微波天線實現，即：一 種用于物位測量儀的微波天線，包括一具有輻射開口的天線空腔，其中 輻射開口能夠用高頻可通過的圓盤封閉，所述圓盤借助于一卡緊環在所 述天線空腔中位置固定，并且設有至少一個密封件，用于密封在圓盤和 微波天線之間的過渡區，設有圓盤的圓周面的臺階形的逐漸變小部，并 且卡緊環設置在圓盤的圓周面的臺階形的逐漸變小部的一臺階級上。

在這樣的用于具有天線空腔的物位測量儀上，封閉輻射開口的、高 頻可通過的圓盤根據本發明借助于卡緊環在天線空腔中位置固定，并且 通過至少一個密封件密封在圓盤和微波天線之間的過渡區。

通過根據本發明的解決方案，實現圓盤在天線空腔中的簡單和成本 低廉地固定并且同時相對于周圍環境可靠地密封，其中密封件可以或者 設置在卡緊環的朝向天線空腔的一側上或者設置在卡緊環的背向天線空 腔的一側上。優選地可這樣提高密封性，使得在卡緊環兩側上分別設置 一個密封件。

理想地，圓盤這樣地構成，即：它的圓柱形的圓周面沿天線空腔的 方向錐形地的逐漸變小，并且在一構成天線空腔的表面上的接觸面基本 上形鎖合地包圍圓盤的圓柱形的圓周面。通過這種圓盤的錐形的構造， 圓盤從而例如以有利的方式匹配于喇叭形天線的錐形的曲線，圓盤能夠 更簡單地安裝在天線空腔中，特別是圓盤安裝在天線空腔中時，圓盤的 預定中心是可能的。

在本發明的擴展構造中，為了在圓盤的圓周面上軸向固定圓盤的位 置，設有一部分嵌入卡緊環的環繞的槽，并且卡緊環的凸出于圓盤的圓 周面的部分伸入到在接觸面上的環繞的槽中，并且在接觸面上的環繞的 槽構造成具有一沿徑向方向的槽深，使得在圓盤裝入到輻射的開口中時， 卡緊環能夠在所述槽中基本上完全地膨脹或擴張。與圓錐形的圓盤相關 地，可以通過以下措施簡化卡緊環的安裝，即：首先將卡緊環放入到接 觸面上的環繞的槽中，并且緊接著在卡緊環隨后嵌入到在圓周面上的槽 中之前，在插入圓盤時通過圓周面的錐形的曲線擴張到在接觸面上延伸 的槽中。

在此特別有利的是，圓盤的圓周面臺階形地逐漸變小，并且卡緊環 設置在這種臺階形的逐漸變小部的臺階級上。由此在制造技術上可簡單 地制造設置用于卡緊環的槽，不僅在圓盤的圓周面上而且在接觸面上， 其當然在與圓盤的臺階形的圓周面匹配地也相應地臺階形地漸漸地變 小。優選地密封件在這樣的臺階級上的相應的槽中設置，使得所述臺階 級能簡單地實現。

在本發明的進一步的構成中，在圓盤插入到天線空腔中時，為了使 卡緊環擴展或擴張到在接觸面上構成的環繞的槽中，在接納卡緊環的臺 階級和沿圓周面的逐漸變小的方向緊接著的臺階級之間的圓周面上的過 渡區錐形地逐漸變小地構成。通過這種構造，形成圓柱形的凸起，與其 鄰接的是錐形的過渡區，其以有利的方式在安裝時用于預定中心。