パラボラアンテナ式レーダーレベル伝送器：用途・メリット・選定ガイド

METRAVON パラボリックアンテナ式レーダーレベル伝送器：用途、利点および選定ガイド

パラボラアンテナ式レーダーレベル伝送器は、比較的大きな実効アンテナ開口を利用して高い指向性とアンテナ利得を得る自由空間レーダー計器です。

この特性により、特定の大型タンク、高所にあるサイロ、および長距離適用環境において有用です。ただし、これは、ほこりを含む環境や大粒子が存在する用途において、すべてが自動的に放物型アンテナを必要とするという意味ではありません。

1. 放物型アンテナの主な特性とは何か？

高い指向性

レーダーのエネルギーはより明確に定義された方向に集中するため、周囲の構造物が主ビームに進入する可能性が低くなる。

高アンテナ利得

適切に設計されたパラボリックアンテナは、特定の長距離応用において信号マージンを向上させることができる。

狭いビーム

内部構造を持つ高所にあるタンク、サイロ、容器などにおいて有用である。

2. パラボリックレーダーの適用例として検討に値するものにはどのようなものがあるか？

• 大容量貯蔵タンク；

• 高型サイロ；

• 長距離測定；

• 高アンテナ指向性を必要とする用途；

• 壁面または内部構造による干渉の低減が重要である容器；

• 選定されたバルク・固体用途。

3．高粉塵シロ向けに特化した放物面アンテナは存在するか？

否。

レーダー技術は一般的に粉塵環境に適しているが、放物面アンテナが最適な選択肢となるかどうかは、測定距離、アンテナの汚染度、設置可能な取付スペース、および製品表面の反射特性に依存する。

放物面アンテナは比較的大きな露出面積を持つため、湿った塵や粘着性物質によってアンテナが汚染される可能性があり、これはメンテナンス上の重要な考慮事項となる。

4. 比較的大きな粒子は放物面レーダーに適しているか？

粒子径だけでは適切な選定基準とはならない。

バルク固体のレーダー反射は、以下にも依存する：

• 誘電特性；

• 表面粗さ；

• 粒子形状；

• 休止角；

• 粉塵；

• 測定距離；

• ビームの照射範囲。

5. 放物面アンテナは低誘電率媒体において常に優れているか？

否。

低誘電率媒体における主な課題は、表面反射が弱いことである。 高利得比を有する指向性アンテナは、信号マージンを向上させることができるが、最終的な性能は測定距離、周波数、フォーム材料、船体の幾何学的形状、および送信機全体の設計に依存する。

6．パラボリックレーダーが達成可能な測定範囲はどの程度か？

最大範囲は、「放物線」という語だけでは決まるものではない。

以下の要因に依存します：

• 動作周波数；

• 有効アンテナ開口部；

• ：製品反射率；

• ：表面幾何形状；

• 粉塵環境；

• 受信機の動的範囲；

• 信号処理。

製品によっては、数十メートル以上の範囲が利用可能である場合があります。正確な限界値については、常に該当するデータシートを参照してください。

7. 製品表面とアンテナとの距離は最大で何まで近づけることができるか？

すべてのレーダー送信機には、最小測定距離または遮蔽距離が規定されています。

製品が常にアンテナから正確に100 mm下方に位置しなければならないという普遍的な要件は存在しない。 最大正常レベルは、選択した計器について規定された近接域の限界値の外側で維持され、適切な工学的余裕を確保する必要があります。

8．再ゼロ設定では弱いエコーを解決できない理由について。

零点を変更する操作は、表示されるレベルおよび 4-20mA のスケーリングのみを変更するものであり、製品からの物理的なレーダー反射を増大させるものではありません。

誘電率の低い製品について、容器底部付近での測定が困難な場合、対策としては、単にゼロ設定を変更するのではなく、送信器の性能、アンテナ設計、設置、およびエコーの識別に重点を置くべきである。

9。パラボリックアンテナ vs ホーンアンテナ

10. パラボリックレーダーと 80GHz レーダーは同じものですか？

いいえ。

「パラボリック」は、 アンテナの幾何学的形状を指します。「 80GHz 」は、 の動作周波数を表す。

現代の 80GHz レーダーは、比較的小さなアンテナを用いて狭いビームを生成することが可能であり、これは小型戦車や小型プロセス接続において特に有用である。

放物面アンテナは、主に有効開口数の拡大により高い指向性を達成する。したがって、これら二つの用語はレーダー設計の異なる側面を指す。

11。放物線レーダーは、蒸気環境、高温環境、または真空環境で使用できるか？

適合性は、アンテナの形状のみではなく、送信装置の完全な設計に依存します。

確認項目：

• 加工温度；

• 加工圧力および真空等級；

• シール構造；

• アンテナ材料；

• 凝縮のリスク；

• 電子部品の温度限界。

12．可燃性粉塵環境については？

IP等級は、粉塵および水侵入に対する保護性能を示します。それ自体では、可燃性粉塵危険区域の認定を構成するものではありません。

サイロが分類された可燃性粉塵危険区域に所在する場合、レーダー装置には適切な認定が得られており、かつ認定された保護概念に従って設置されなければならない。

13. 選定に必要な情報とは何か？

製品：

状態：液体または固体、誘電特性、粒子径、粉塵、発泡性、および堆積傾向。

範囲：

タンクまたはサイロの高さ、および製品液面の高さの最小値／最大値。

機械的形状：

開口部寸法、取り付けノズル、容器径、および内部構造。

処理条件

温度、圧力、真空、蒸気および危険区域に関する要件

よくある質問（FAQ）

Q1：放物面型レーダーアンテナの主な利点は何ですか？

A：高い指向性、比較的高いアンテナ利得、および狭いビーム角。

Q2：高塵環境の用途では、放物線レーダーを常に使用すべきですか？

A：いいえ。測定距離、アンテナの汚染、および設置スペースについても考慮する必要があります。

Q3：最大レベルは常にアンテナから100 mm下方に保つ必要がありますか？

A：いいえ。選択したモデルで規定された最小測定距離を適用してください。

Q4：零点を変更することで、低誘電率環境におけるエコーの品質を向上させることができますか？

A：いいえ。ゼロ構成では、物理的な反射強度は変化しません。

Q5：放物面レーダーは自動的に 80GHz レーダーになりますか？

A：いいえ。一方はアンテナの幾何学的形状を示し、もう一方は動作周波数を示します。

Q6：パラボリックアンテナは常にホーンアンテナよりも精度が高いですか？

A：いいえ。より高い指向性により信号条件が改善される一方で、基本的な距離精度はレーダー全体の設計に依存します。

結論

パラボリックレーダーアンテナの実際の強みは、 高い指向性、比較的高いアンテナ利得、および狭いビーム形状にあります。これらの特性は、選定された大規模タンク、高天井型サイロ、および長距離適用の場において、重要な価値を持つ可能性があります。

放物面アンテナは、粉塵量が多い、粒子径が大きい、または反射率が低い製品に対しては万能な解決策とはならない。誘電特性、測定範囲、アンテナの汚染状態、材料の表面形状、および利用可能な設置スペースについては、それぞれ個別に評価する必要がある。