本发明专利技术涉及一种基于雷达的液位测量装置，包括至少一个合成器电路，合成器电路具有多个转换部件用于产生用于传播时间测量的调相微波信号，以及包括为合成器电路供电的至少三个电势(P、M、G)，其中，该合成器电路具有至少三个转换组，其中每个转换部件被分配给至少一个转换组，并且其中该至少三个转换组中的每一个都利用至少三个不同电势(P、M、G)中的两个之间的至少一个电势差进行供电。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种基于雷达的液位测量装置，包括至少一个合成器电路，合成器电路具有多个电路部件用于产生用于传播时间测量的相控微波信号。
技术介绍
确定容器中的液位的通常测量方法中的一种已知测量方法是传播时间测量方法。在该测量方法的情况中，经由天线装置发射例如微波作为测量信号，并且在被测介质的表面上反射回波，其中测量信号的传播时间是天线装置与介质表面之间间距的量度。因此，根据传播时间的一半，可以确定容器中介质的液位。在这种情况下，回波曲线表示作为时间函数的信号的全过程，其中回波曲线的每个被测值对应于与天线某个距离处的表面反射的回波信号的幅度。该传播时间测量方法实质上被分为两种确定方法:在时间差测量的情形中，可以确定传播路径中宽带波信号脉冲所需的时间。在调频连续波雷达的情形中(FMCW-调频连续波)，将发射的调频高频信号与所确定的反射后接收的调频高频信号进行比较。下文中，不意在限定于特定的确定方法。为了产生频率-和相位稳定的信号，该信号是在通信-以及传感器技术的相干方法中所需要的，经常应用包含一个或多个相控电路的合成器电路。现有技术的情形是具有集成相控电路的相控环，其中除了相位探测器之外，相控电路还具有可编程分频器。电压控制振荡器的一部分输出信号反馈到相控电路，并且此后经过分频器，相比于相控电路的相位探测器中的参考信号(在给定情形中，也是频分的)。该相位探测器传送作为相控电路输出信号的电流或电压，该电流或电压与输入信号与电压控制振荡器的信号之间的相位差成比例。该输出信号经由控制器反馈到电压控制振荡器的控制输入。在正确设计控制器与分频器因子的情况下，输出信号跟随输入信号的相位和频率。由于利用了高质量的输入信号，那么其良好的频谱特性可被传递给输出信号。而且，输出信号跟随输入信号的频率-以及相位调制。过程测量技术的传感器应当通常达到关于防爆装置的标准，即所谓的防爆标准(Ex-standards)，使得它们能够在包含爆炸性气体的环境中操作。这些防爆标准越容易达到，所需要电压差和电流的最大量就越小，并且电路部件或电路组的电源电压就越低，以及电压源的数量就越少。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免现有技术情形中的缺点，并且提供一种更安全且更有效的基于雷达的液位测量装置。该目的通过本专利技术的主题来完成。这包括一种基于雷达的液位测量装置，包括至少一个合成器电路，合成器电路具有多个电路部件用于产生用于传播时间的测量的相控微波信号，以及具有至少三个电势，用于为合成器电路供电，其中该合成器电路具有至少三个电路组，其中每个电路部件与至少一个电路组关联，其中至少三个电路组中的每一个借助于至少三个不同电势中的两个之间的至少一个电势差馈入。本专利技术的目的根据具有下述特征的本专利技术来完成，这些特征包括合成器电路的电路部件与具有相同和/或不同电势差的至少三个电路组关联。如果电路部件需要大于电势差，那么该电路部件可以与多个电路组相关联。而且，电路组优选串联设置，借此电流仅仅是电路组并联设置情形中大小的一半。较小的电流意味着合成器电路在爆炸性气体环境中更有效且更安全。在实施例的形式中，合成器电路包括三个电路组，其中第一电路组借助于第一电势差馈入，其中第一电势差是第一电势与第二电势之间的电势差，其中第二电路组借助于第二电势差馈入，其中第二电势差是第三电势与第二电势之间的电势差，其中第三电路组借助于第三电势差馈入，其中第三电势差是第三电势与第一电势之间的电势差。在进一步的改进中，第一电路组具有至少四个电路部件，其中第一电路部件是电压控制振荡器，第二电路部件是相控电路，第三电路部件是第一耦合元件，以及第四电路部件是第二耦合元件。在进一步的改进中，第三电路组具有至少第五电路部件，其是有源控制器。在进一步的改进中，合成器电路具有第六电路部件，其与第一电路组以及第二电路组关联并且是微波电路。在实施例的形式中，电压控制振荡器、有源控制器、以及相控电路串联连接以形成相控环，并且该相控环的信号输出与第一耦合元件连接。在进一步的改进中，微波电路的输入侧连接到第一親合元件以及输出侧到连接第二親合元件。第一耦合元件以及第二耦合元件可以实施为，例如，电容器、耦合电容器，变压器和/或合适的线结构(line structure)。在实施例的形式中，耦合元件中的至少一个和微波电路集成到微波电路卡。在进一步的改进中，微波电路卡设置在支撑电路卡上。在进一步的改进中，微波电路卡包括接地面(ground plane)，该接地面设置在微波电路卡与支撑电路卡相对的底侧。在实施例的附加形式中，液位测量装置包括用于产生至少三个电势的电源电路，其中电源电路具有至少一个控制系统，并且该至少一个控制系统包括至少第一和/或第二可变电流源，用于在改变电路部件的电流或电路组的不同电流的情形中，保持至少三个不同电势差中的两个之间的至少一个电势差。当大致相同的电流流经每个电路组时，本专利技术的目的将最有效地实现。为了在供给电路组期间保持电势差尽可能地恒定，借助于电源电路的控制系统来消除电流的微小差【附图说明】现在，将根据附图更详细地解释本专利技术，附图示出如下:图1具有耦合元件的合成器电路，图2合成器电路的电源电路，图3电源电路实施例的具体示例，图4a_c I禹合元件实施例的具体示例。【具体实施方式】图1示出了由多个电路部件组成的合成器电路9。一个电路部件是相控电路3，其具有第一信号输入4，其中相控电路3的第一信号输入4同时也是合成器电路9的信号输入4。相控电路3连接于供电的第一电势M，由三角形表示，以及第二电势G，由倒T表示。因此，相控电路3由第一电势差MG馈入。相控电路3的信号输出连接于有源控制器2。有源控制器2连接到供电的第三电势P，由圆表示，以及第二电势G，以这样的方法使得有源控制器2由第二电势差PG馈入。有源控制器2的信号输出连接于电压控制振荡器I的信号输入。该电压控制振荡器I连接到供电的第一电势M和第二电势G，以这样的方法使得电压控制振荡器I由第一电势差MG馈入。电压控制振荡器I的信号输出连接于相控电路3的第二信号输入。电压控制振荡器I的信号输出还连接于第一親合元件5的信号输入。第一親合元件5的信号输出连接于倍频微波电路6的信号输入。该微波电路6连接到供电的第一电势M以及第二电势G和第三电势P。这意味着微波电路6既由第一电势差MG馈入又由第二电势差PG馈入。微波电路6的信号输出连接于第二耦合元件7的信号输入。耦合元件7的信号输出8同时表不合成器电路的信号输出8。第一和第二親合元件5、7的每一个与第一电势差MG耦合，以这样的方法使得在高频信号的情形中，第一和第二耦合元件5、7将第一电势M与第二电势G短路。 此外，液位测量装置包括电源电路25 (参见图2)，用于产生第一、第二和第三电势M、G、P。电源电路25包括输入侧电势参考10以及控制系统11，其连接到第三电势P和第二电势G。电势参考处产生的参考电压，例如，通过电压参考部件或电压分压器产生的参考电压，施加到控制系统11的第一输入。控制系统11的输出连接于第一和第二可变电流源12、13，其如此串联连接使得第一可变电流源12连接于第三电势P，以及第二可变电流源13连接于第二电势G，并且串联连接的第一和第二可变电流源12、13由第二电势差PG馈入本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于雷达的液位测量装置，包括至少一个合成器电路，所述合成器电路具有多个电路部件用于产生用于传播时间测量的相控微波信号，以及具有至少三个电势(P、M、G)，用于为所述合成器电路供电，其中，所述合成器电路具有至少三个电路组，其中，每个电路部件与至少一个电路组相关联，其中，所述至少三个电路组中的每一个借助于所述至少三个不同电势(P、M、G)中的两个之间的至少一个电势差馈入。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：温弗里德·迈尔，罗兰·格罗青格，陈琪，
申请(专利权)人：恩德莱斯和豪瑟尔两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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