Radar level gauge: Yang memiliki kekuatan penetrasi yang lebih kuat pada frekuensi tinggi atau frekuensi rendah?

1Frekuensi tinggi dan frekuensi rendah: tabel untuk menjelaskan dengan jelas

Radar frekuensi rendah
Perwakilan: 6 GHz/10 GHz
Panjang gelombangnya sekitar30-50 mm
Ukuran antena yang besar (mulut tanduk tebal)
Lebar balok(15 ° ~ 30 °)
Keakuratan pengukuran± 5-10 mm
Jangkauan dapat mencapai20-30 meter
Penetrasi busa✅ kuat
Adaptasi gas korosi✅ Bagus
Ketersediaan kaleng kecil¢ Miskin (balok memukul dinding tangki)
Harga rendah

Radar frekuensi tinggi
Perwakilan: 26 GHz/80 GHz
Panjang gelombang sekitar3.7-11 mm
Ukuran antena kecil (dapat digunakan sebagai antena planar)
Sudut sinar sempit (3 ° ~ 8 °)
Keakuratan pengukuran± 1-2 mm
Jangkauan30-100m(tipe 80G)
Penetrasi busa- Lemah (akan diserap oleh busa)
Adaptasi gas korosi️ Penutup harus dipertimbangkan
Ketersediaan kaleng kecil✅ Oke (konsentrasi sinar tanpa menabrak dinding)
Harga tinggi(terutama mahal untuk 80G)
️ Peringatan penting:Istilah "penetrasi yang kuat" harus ditafsirkan dengan hati-hati dalam bidang pengukur tingkat radar

Radar frekuensi rendah memiliki kemampuan yang lebih kuat untuk menembus busa dan uap, karena panjang gelombang yang panjang tidak mudah tersebar oleh gelembung di busa.Sinyal radar frekuensi tinggi memiliki konsentrasi energi tinggi dan resolusi, tetapi lebih sensitif terhadap attenuasi busa dan uap air. keduanya tidak dapat menembus permukaan cairan itu sendiri - radar mengukur pantulan permukaan cairan, bukan penetrasi!

2, Mengapa radar 80 GHz menjadi arus utama dalam beberapa tahun terakhir?
Sekitar tahun 2015, sejumlah besar pengukur tingkat radar gelombang kontinu (FMCW) 80 GHz frequency modulated broadband memasuki pasar dan dengan cepat menjadi arus utama di industri.
Ada beberapa alasan utama di balik ini:
Lonjakan dalam akurasi pengukuran:
Teknologi FMCW 80 GHz+band lebar, dengan akurasi ± 1 mm, peningkatan sebesar ± 5 mm dibandingkan dengan model 6 GHz lama
Antena dapat dibuat sangat kecil:
Panjang gelombang 80 GHz hanya 3,7 mm, dan dengan antena array planar, ukuran keseluruhan dapat dibuat sangat kecil, sehingga mudah dipasang di kontainer kecil dan pipa
Sudut sinar yang sangat sempit:
Sekitar 3 ° sampai 4 °, hampir tidak terpengaruh oleh gangguan dari komponen internal tangki, sangat menyederhanakan pengaturan "penindasan gema palsu"
Jangkauan yang lebih besar:
Beberapa model dapat mencapai 100 meter, mencakup hampir semua tangki penyimpanan industri
Penurunan harga yang cepat:
Setelah produksi besar-besaran, harga model 80 GHz telah mendekati 26 GHz, menunjukkan keuntungannya dalam hal biaya-efektifitas

️ Kekurangan 80 GHz:
1 Kondisi kerja busa terkonsentrasi (seperti tangki fermentasi dan cairan hitam pembuatan kertas) - busa menyerap sinyal frekuensi tinggi, sehingga radar frekuensi rendah atau gelombang dipandu masih dianjurkan
2 Persyaratan untuk segel uap suhu tinggi dan tekanan tinggi lebih ketat, dan desain bahan dan struktur segel lebih kompleks
3 Dalam lingkungan gas yang sangat korosif, umur segel antena perlu dievaluasi dengan penekanan

3, Saran untuk pemilihan frekuensi dalam kondisi operasi yang berbeda
✅ Prioritaskan 80 GHz
Kontainer kecil (DN<1000mm)
Tangki reaksi dengan pisau pengaduk dan kumparan pemanasan
Pengukuran tingkat cairan pipa bypass
Pengukuran yang akurat dari wadah bahan padat
Tangki penyimpanan pengukuran perdagangan presisi tinggi
Membutuhkan diameter instalasi yang sangat kecil (di bawah DN50)
¢ Memprioritaskan memilih frekuensi rendah 6 GHz
Ada sejumlah besar busa terus menerus di permukaan media
Tangki penyimpanan suhu tinggi (dengan uap air pekat)
Tangki penyimpanan vertikal besar (jarak > 30 m)
Gas volatil yang sangat korosif (klorin, amoniac)
Persyaratan presisi rendah dan proyek sensitif harga
Posifikasi pada 26 GHz

Pilihan transisi antara frekuensi tinggi dan rendah
Tangki penyimpanan berukuran sedang (DN 1000-3000mm)
Kondisi kerja busa ringan
Ini telah diterapkan secara luas dan pasokan suku cadang sudah matang

🔴 Dalam situasi di mana pengukur tingkat radar tidak cocok
Tangki vakum (tanpa media atmosfer, tidak dapat menyebarkan gelombang mikro? - Tidak! gelombang mikro menyebar lebih baik dalam vakum)
Konstanta dielektrik media sangat rendah (seperti gas cair dengan ε<1.5) - pantulan sangat lemah, dan radar gelombang dipandu dianjurkan
Tubuh tangki adalah struktur mesh logam (bocoran sinyal)
Turbulensi / percikan yang intens tanpa permukaan cairan
Deskripsi tangki vakum: Gelombang mikro (gelombang elektromagnetik) menyebar tidak terpengaruh dalam vakum (dengan kecepatan yang sama dengan kecepatan cahaya), dan pengukur tingkat radar sepenuhnya dapat digunakan dalam tangki vakum,bahkan lebih akurat daripada di lingkungan dengan gas (menghilangkan kesalahan koreksi indeks refraksi gas).