[實(shí)用新型]用于物位測(cè)量的高頻模塊及應(yīng)用該高頻模塊的雷達(dá)物位計(jì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721475009.3
• 申請(qǐng)日: 2017-11-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207456563U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周雷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京古大儀表有限公司
• 主分類號(hào): G01F23/284
• 分類號(hào): G01F23/284;G01S7/03;G01S13/08
• 代理公司: 北京瀚群律師事務(wù)所 11581
• 代理人: 安筱瓊;毛軍

本實(shí)用新型提供了一種用于物位測(cè)量的高頻模塊及應(yīng)用該高頻模塊的雷達(dá)物位計(jì)。高頻模塊包括：發(fā)射裝置，導(dǎo)波裝置和PCB板，其中，發(fā)射裝置包括：輻射元件和非導(dǎo)電蓋體，該輻射元件和非導(dǎo)電蓋體設(shè)置在PCB板的同側(cè)，并且非導(dǎo)電蓋體與PCB板限定形成輻射腔，使得輻射元件置于該輻射腔之內(nèi)，其中，導(dǎo)波裝置與發(fā)射裝置安裝在PCB板的同側(cè)，并且形成與輻射元件對(duì)應(yīng)的導(dǎo)波通路，非導(dǎo)電蓋體覆蓋輻射元件的蓋體部分與導(dǎo)波裝置的形成導(dǎo)波通路的部分的底緣相接，且蓋體部分的高度被設(shè)置使得該輻射元件的輻射面到導(dǎo)波通路的起點(diǎn)之間的距離小于輻射元件所發(fā)射電磁波的波長(zhǎng)。該高頻模塊通過(guò)非導(dǎo)電模塊蓋對(duì)輻射元件進(jìn)行密封，不會(huì)發(fā)生密封件所帶來(lái)的不必要反射。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及物位測(cè)量技術(shù)，具體而言，涉及一種用于物位測(cè)量的高頻模塊及應(yīng)用該高頻模塊的雷達(dá)物位計(jì)。

背景技術(shù)

雷達(dá)物位計(jì)是一種通過(guò)測(cè)量雷達(dá)發(fā)射信號(hào)與反射信號(hào)接收之間的時(shí)間間隔來(lái)測(cè)量物位計(jì)信號(hào)發(fā)射點(diǎn)到被測(cè)物料點(diǎn)之間的距離的測(cè)量?jī)x器。

對(duì)于具有波導(dǎo)的雷達(dá)物位計(jì)而言，通常由雷達(dá)物位計(jì)的高頻模塊的信號(hào)發(fā)生裝置產(chǎn)生電磁信號(hào)，再由該高頻模塊的輻射元件向外發(fā)射，該發(fā)射信號(hào)然后由波導(dǎo)傳輸。

出于防爆的安全原因考慮，需要防止爆炸性的物質(zhì)或氣體混合物從盛放被測(cè)物料的容器內(nèi)部進(jìn)入到雷達(dá)物位計(jì)的內(nèi)部。

例如，中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)CN104428943A和中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)CN104428944A均公開(kāi)了一種具有密封件的波導(dǎo)耦合輸入裝置、高頻模塊、料位雷達(dá)和應(yīng)用，通過(guò)在波導(dǎo)的起始區(qū)域設(shè)置該密封件來(lái)以氣密的方式使得高頻模塊相對(duì)于環(huán)境隔離。而這種專門設(shè)置密封件的方案需要波導(dǎo)起始區(qū)域、通向波導(dǎo)主要區(qū)域的過(guò)渡區(qū)域及波導(dǎo)主要區(qū)域之間的相互尺寸關(guān)系(內(nèi)徑相互大小關(guān)系)配合，還需要在波導(dǎo)內(nèi)部和外部設(shè)置腹板等輔助部件，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且密封件的偏離位置也會(huì)導(dǎo)致失去密封效果或者裝置故障，另外，密封件與波導(dǎo)的連接處也會(huì)對(duì)于輻射元件所發(fā)射的信號(hào)產(chǎn)生不必要的反射。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種新的用于物位測(cè)量的高頻模塊，其通過(guò)非導(dǎo)電模塊蓋對(duì)輻射元件進(jìn)行密封，不會(huì)發(fā)生密封件所帶來(lái)的不必要反射，并且結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，加工工序得以簡(jiǎn)化，成本也得以降低。

根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提供了一種用于物位測(cè)量的高頻模塊，其包括：發(fā)射裝置，導(dǎo)波裝置和PCB板，其中，所述發(fā)射裝置包括：輻射元件和非導(dǎo)電蓋體，該輻射元件和非導(dǎo)電蓋體設(shè)置在PCB板的同側(cè)，并且所述非導(dǎo)電蓋體與所述PCB板限定形成輻射腔，使得所述輻射元件置于該輻射腔之內(nèi)，其中，所述導(dǎo)波裝置與所述發(fā)射裝置安裝在所述PCB板的同側(cè)，并且形成與所述輻射元件對(duì)應(yīng)的導(dǎo)波通路，所述非導(dǎo)電蓋體覆蓋所述輻射元件的蓋體部分與所述導(dǎo)波裝置的形成所述導(dǎo)波通路的部分的底緣相接，且所述蓋體部分的高度被設(shè)置使得該輻射元件的輻射面到所述導(dǎo)波通路的起點(diǎn)之間的距離小于所述輻射元件所發(fā)射電磁波的波長(zhǎng)。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的高頻模塊，例如，所述非導(dǎo)電蓋體覆蓋所述輻射元件的蓋體部分的高度為所述輻射元件所發(fā)射電磁波的波長(zhǎng)的一半。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的高頻模塊，例如，用PTFE塑料或PP塑料制作所述非導(dǎo)電蓋體覆蓋所述輻射元件的蓋體部分，該蓋體部分的高度是1.34mm。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的高頻模塊，例如，所述非導(dǎo)電蓋體覆蓋所述輻射元件的蓋體部分與所述導(dǎo)波裝置形成導(dǎo)波通路的管壁底緣相接。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的高頻模塊，例如，所述導(dǎo)波通路是柱狀空腔或具有變徑腔體結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的高頻模塊，例如，所述導(dǎo)波裝置形成所述導(dǎo)波通路的部分由金屬材料制成。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的高頻模塊，例如，所述輻射元件安裝在所述PCB板的絕緣層上，所述非導(dǎo)電蓋體安裝在所述PCB板上。