[发明专利]用于基于雷达的填充水平测量设备的天线在审

专利信息
申请号: 202180059079.3 申请日: 2021-06-21
公开(公告)号: CN116235029A 公开(公告)日: 2023-06-06
发明(设计)人: 帕布洛·奥特斯巴赫;温弗里德·迈尔 申请(专利权)人: 恩德莱斯和豪瑟尔欧洲两合公司
主分类号: G01F23/284 分类号: G01F23/284
代理公司: 中原信达知识产权代理有限责任公司 11219 代理人: 穆森;戚传江
地址: 德国*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 用于 基于 雷达 填充 水平 测量 设备 天线
【权利要求书】:

1.一种用于基于雷达的填充水平测量设备(1)的天线(11),包括:

-带有介质紧密空腔(111)的安装件(110),

-输入耦合结构(112),雷达信号(SHF)能够借助所述输入耦合结构(112)沿着主波束轴(a)被耦合到所述空腔(111)中,以及

-透镜(113),所述透镜(113)折射所述雷达信号(SHF),并且密封所述安装件(110)的所述空腔(111),使得所述输入耦合结构(112)被定位于所述透镜(113)的焦点内并且所述透镜(113)在所述输入耦合结构(112)的所述主波束轴(a)中对齐。

2.根据权利要求1所述的天线(11),其中,所述安装件(110)、所述输入耦合结构(112)和所述透镜(113)由相同材料制成,特别是塑料材料。

3.根据权利要求1或2所述的天线(11),其中,所述透镜(113)具有与所述输入耦合结构(112)匹配的直径,使得所述透镜(113)完全覆盖主发射波瓣(α),在所述主发射波瓣(α)中,所述输入耦合结构(112)沿所述主波束轴(a)传输所述雷达信号(SHF)。

4.根据权利要求1、2或3所述的天线(11),其中,所述透镜(113)、所述空腔(111)和/或所述透镜(113)面向所述空腔(111)的表面包括所述雷达信号(SHF)的抗反射层,特别是表面纹理。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的天线(11),其中,所述透镜(113)是凸的或半凸的。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的天线(11),其中,所述空腔(111)至少在部分区域中具有金属涂层。

7.一种基于雷达的填充水平测量设备(1),用于测量被定位于容器(2)中的填充材料(3)的填充水平(L),所述设备包括以下组件:

-根据前述权利要求中的任一项所述的天线(11),其可以被布置成使得所述主发射轴(a)大致垂直地定向以便朝向所述填充材料(3)传输所述雷达信号(SHF),并且以便接收由所述填充材料(3)对应反射的所述接收信号(RHF),

-发射/接收单元,其被设计为,

o用于生成所述雷达信号(SHF)以将对应的高频信号耦合到所述输入耦合结构(114)中,

o以便经由所述输入耦合结构(114)解耦所述接收信号(RHF),以及

o以便至少基于所述解耦的接收信号(RHF)确定所述填充水平(L)。

8.根据权利要求7所述的填充水平测量设备,其中,所述发射/接收单元被设计成生成具有至少60GHz、特别是多于100GHz的频率的高频电信号。

9.根据权利要求7或8所述的填充水平测量设备,其中,所述发射/接收单元被配置为根据FMCW方法生成所述高频信号并且根据FMCW方法确定所述填充水平(L)。

10.一种用于制造根据权利要求1至6中的任一项所述的天线(11)的方法,包括以下方法步骤:

-制造所述安装件的第一子组件(A),

-制造所述安装件的第二子组件(B),

其中,所述子组件(A、B)被设计成使得在每个情况下,所述子组件(A、B)中的一个包括所述透镜(112)和/或所述输入耦合结构(114),并且在每个情况下,所述子组件(A、B)具有沿所述空腔(111)的对应接缝(114),并且

-沿着所述接缝(114)接合所述两个子组件(A、B),使得所述空腔(111)被介质紧密密封并且所述安装件(110)被形成。

11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述第一子组件(A)和/或所述第二子组件(A)是借助注射成型制造的。

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