FMCW液位測量雷達(dá)系統(tǒng)控制及回波信號處理電路設(shè)計.pdf

1、在石油運(yùn)輸和化工等場合,液位測量成為一個重要的部分,對船舶原油以及化工原料液位實(shí)時地測量,精確地得到液位的高度,從而對進(jìn)行綜合的控制有著重要的作用。
　　 壓力式液位測量系統(tǒng)原理簡單、成本低,但測量精度和應(yīng)用場合有一定的局限性,超聲液位儀精度較高,但設(shè)備復(fù)雜,激光測距系統(tǒng)對環(huán)境要求嚴(yán)格。微波液位測量系統(tǒng)是非接觸方式的,可以工作在高溫、高壓、有毒、強(qiáng)腐蝕以及粘稠液體的環(huán)境。FMCW(調(diào)頻連續(xù)波)雷達(dá)具有距離分辨率高、發(fā)射功率小、便

2、于集成化等優(yōu)點(diǎn),適合用于液位測量系統(tǒng)。
　　 本文首先介紹了FMCW液位測量雷達(dá)的測距原理,液位的高度信息與差頻信號的頻率有關(guān),直接利用FFT頻譜變換,不能達(dá)到所要求的精度,本文采用FFT結(jié)合CZT變換的算法,首先對差頻信號進(jìn)行FFT變換,找到頻譜峰值的范圍,然后對這個范圍進(jìn)行CZT細(xì)化,可以精確地得到差頻信號的頻率。本文對信號處理系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計,由于FMCW雷達(dá)的發(fā)射功率小,需要首先對差頻信號進(jìn)行放大,然后進(jìn)行模數(shù)變化,最后送