[實用新型]雷達物位計及測量系統

有效

• 申請號: 202021033790.0
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN212458549U
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 呼秀山;夏陽
• 申請（專利權）人: 呼秀山;夏陽
• 主分類號: G01F23/284
• 分類號: G01F23/284
• 代理公司: 北京庚致知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11807
• 代理人: 李偉波;韓德凱

本公開提供了一種雷達物位計，包括：微波電路板，微波電路板上設置有微帶天線；微波透鏡，微波透鏡用于會聚微帶天線發射的微波發射波束，以及用于將反射的微波反射波束會聚至微帶天線；其中，雷達物位計在微帶天線與微波透鏡之間不包括圓波導結構，微帶天線發射的微波發射波束直接發射至微波透鏡。本公開還提供了一種測量系統。

技術領域

本公開涉及一種雷達物位計及測量系統。

背景技術

現有的物位計，例如V波段雷達物位計、W波段雷達物位計中，射頻部分的天線結構通常是耦合器+收發一體的單陣元的微帶天線+圓波導 +喇叭+透鏡天線的結構。

圖1示出了目前物位計的結構示意圖，微波電路電路板1及其他電路板2均放置在一個塑料殼體3中然后進行灌封處理。微波電路板直接灌封將會影響其工作。所以在之前的設計中，需要為微波電路板單獨設置比較復雜的屏蔽殼4。其中屏蔽殼既要被灌封膠包裹，又需要使得微波信號從中傳遞出來。現有的設計中，電子部分的設計比較簡單，但是屏蔽殼的結構復雜且故障率高。因此導致整個物位計的結構繁瑣且加工復雜。

為了把微波的能量饋送到圓波導的結構中，微帶天線往往要壓縮尺寸，從而微帶天線基本都是單陣元的低增益天線，然后通過這個單陣元的天線把微波能量饋送到圓波導中。其中為了把微帶天線與圓波導更好的匹配，往往還需要再微帶天線上構建一個介質棒波導或者諧振腔。波導增益太低又無法直接與透鏡天線匹配，從而必須波導在末端構建一個喇叭天線。

現有的設計中天線結構設計復雜，加工難度大。收發共用的波導結構會造成在波導內部或波導與喇叭連接處產生的反射回波直接被接收，造成近端形成一個巨大的干擾回波(干擾回波例如參照圖1)，增加測量的盲區。

而本設計通過多陣元的微帶天線本身具有較好的增益和方向角，然后與透鏡天線直接進行配合，可以省去中間配合的諧振腔、波導等復雜結構。不僅結構相對簡單，而且近端可以避免產生干擾回波。避免近端回波，對物位計提高測量可靠性意義重大。

實用新型內容

為了解決上述技術問題中的至少一個，本公開提供了一種雷達物位計及測量系統。

根據本公開的一個方面，一種雷達物位計，包括：

微波電路板，所述微波電路板上設置有微帶天線；

微波透鏡，所述微波透鏡用于會聚所述微帶天線發射的微波發射波束，以及用于將反射的微波反射波束會聚至所述微帶天線；

其中，所述雷達物位計在微帶天線與微波透鏡之間不包括圓波導結構，所述微帶天線發射的微波發射波束直接發射至所述微波透鏡。

根據本公開的至少一個實施方式，還包括

天線殼體，所述天線殼體與所述微波透鏡形成天線腔室，所述微波電路板設置在所述天線腔室中，

根據本公開的至少一個實施方式，還包括附加電路板，所述附加電路板至少包括對外部電源輸入的電壓進行調制的電壓調制電路，所述附加電路板設置在與所述天線腔室不同的另一腔室中，并且所述微波電路板與所述附加電路板電連接。

根據本公開的至少一個實施方式，所述電連接為導線連接或插接件連接，并且所述微波電路板不被灌封，而所述附加電路板則被灌封。

根據本公開的至少一個實施方式，所述微波電路板設置在所述微波透鏡的焦面上或所述焦面附近。

根據本公開的至少一個實施方式，所述微波電路板上設置的微帶天線至少包括一個用作發射天線的微帶天線和一個用作接收天線的微帶天線。

根據本公開的至少一個實施方式，一個發射天線與一個接收天線構成一個收發天線單元，每個收發天線單元中的發射天線和接收天線相鄰。