[实用新型]用于物位测量的高频模块及应用该高频模块的雷达物位计

说明书

本实用新型提供了一种用于物位测量的高频模块及应用该高频模块的雷达物位计。高频模块包括：发射装置，导波装置和PCB板，其中，发射装置包括：辐射元件和非导电盖体，该辐射元件和非导电盖体设置在PCB板的同侧，并且非导电盖体与PCB板限定形成辐射腔，使得辐射元件置于该辐射腔之内，其中，导波装置与发射装置安装在PCB板的同侧，并且形成与辐射元件对应的导波通路，非导电盖体覆盖辐射元件的盖体部分与导波装置的形成导波通路的部分的底缘相接，且具有实现两者的相互定位和/或安装的配合结构，盖体部分的高度被设置使得该辐射元件的辐射面到导波通路的起点之间的距离小于辐射元件所发射电磁波的波长。该高频模块不会发生密封件所带来的不必要反射。

技术领域

本实用新型涉及物位测量技术，具体而言，涉及一种用于物位测量的高频模块及应用该高频模块的雷达物位计。

背景技术

雷达物位计是一种通过测量雷达发射信号与反射信号接收之间的时间间隔来测量物位计信号发射点到被测物料点之间的距离的测量仪器。

对于具有波导的雷达物位计而言，通常由雷达物位计的高频模块的信号发生装置产生电磁信号，再由该高频模块的辐射元件向外发射，该发射信号然后由波导传输。

出于防爆的安全原因考虑，需要防止爆炸性的物质或气体混合物从盛放被测物料的容器内部进入到雷达物位计的内部。

例如，中国发明专利申请公开CN104428943A和中国发明专利申请公开CN104428944A均公开了一种具有密封件的波导耦合输入装置、高频模块、料位雷达和应用，通过在波导的起始区域设置该密封件来以气密的方式使得高频模块相对于环境隔离。而这种专门设置密封件的方案需要波导起始区域、通向波导主要区域的过渡区域及波导主要区域之间的相互尺寸关系(内径相互大小关系)配合，还需要在波导内部和外部设置腹板等辅助部件，结构复杂且密封件的偏离位置也会导致失去密封效果或者装置故障，另外，密封件与波导的连接处也会对于辐射元件所发射的信号产生不必要的反射。

实用新型内容

本实用新型提供了一种新的用于物位测量的高频模块，其通过非导电模块盖对辐射元件进行密封，不会发生密封件所带来的不必要反射，并且结构更简单，加工工序得以简化，成本也得以降低。

根据本实用新型的一方面，提供了一种用于物位测量的高频模块，其包括：发射装置，导波装置和PCB板，其中，发射装置包括：辐射元件和非导电盖体，该辐射元件和非导电盖体设置在PCB板的同侧，并且非导电盖体与PCB板限定形成辐射腔，使得辐射元件置于该辐射腔之内，其中，导波装置与发射装置安装在PCB板的同侧，并且形成与辐射元件对应的导波通路，非导电盖体覆盖辐射元件的盖体部分与导波装置的形成导波通路的部分的底缘相接，且具有实现两者的相互定位和/或安装的配合结构，盖体部分的高度被设置使得该辐射元件的辐射面到导波通路的起点之间的距离小于辐射元件所发射电磁波的波长。

根据本实用新型实施例的高频模块，例如，非导电盖体覆盖辐射元件的盖体部分的高度为辐射元件所发射电磁波的波长的一半。

根据本实用新型实施例的高频模块，例如，用PTFE塑料或PP塑料制作非导电盖体覆盖辐射元件的盖体部分，该盖体部分的高度是1.34mm。

根据本实用新型实施例的高频模块，例如，用于实现非导电盖体的盖体部分与导波装置的形成导波通路的部分的相互定位和/或安装的配合结构包括：设置在盖体部分的凹槽结构和设置在导波装置的对应的凸起结构；或者设置在盖体部分的凹陷结构和设置在导波装置的对应的凸起结构；或者设置在盖体部分的能够插入导波通路的凸台结构；或者设置在盖体部分的能够插入导波通路的宝塔形结构。

根据本实用新型实施例的高频模块，例如，导波通路是柱状空腔或具有变径腔体结构。

根据本实用新型实施例的高频模块，例如，导波装置形成导波通路的部分由金属材料制成。