210那樣。
[0080]可以設(shè)有特定的TX振蕩器201,所述TX振蕩器可以在脈沖運行和FMCW運行中運行(圖2)。
[0081]在另一個實施方式中,分開地設(shè)置并且選擇性地運行脈沖振蕩器201和VCO202 (圖3和圖4) ο
[0082]在其他的實施方式中,示出如下系統(tǒng),所述系統(tǒng)不具有用于脈沖運行的參考通道。耦合器的數(shù)量和硬件耗費總體上明顯下降。
[0083]在示出的實施方式中,示出用于發(fā)送信號(TX)和LO信號的放大器,所述放大器在振蕩器幅值足夠的情況下也可以取消。
[0084]在圖8和9中示出用于脈沖運行的實施方案,當(dāng)然也不具有參考通道。
[0085]在圖8的實施例中,與圖2相比取消耦合器208、混合器210和分裂器212。替代分裂器212設(shè)有LO耦合器801。耦合器801的第一輸入端連接到LO放大器211上,第二輸入端連接到LO放大器213上。第一輸出端連接到回波通道的混合器215上并且第二輸出端連接到HF端口 802上。
[0086]在圖9的實施例中,除了發(fā)送耦合器206之外同樣設(shè)有具有HF端口 802的LO耦合器801。LO耦合器801如也在圖8中那樣連接到LO放大器213上。此外,所述LO耦合器與發(fā)送耦合器206連接。在LO耦合器801的第四端子上存在混合器215,所述混合器輸出ZF回波信號并且經(jīng)由發(fā)送耦合器206與天線208連接。
[0087]圖5示出料位雷達(dá)300,所述料位雷達(dá)裝入到容器301中并且所述料位雷達(dá)具有帶有信號產(chǎn)生裝置113和切換裝置112的電子模塊。電子模塊連接到天線108上,所述天線朝向物料302的方向放射發(fā)送信號303。所述發(fā)送信號隨后(至少部分地)被反射并且被反射的發(fā)送信號304由天線108接收并且轉(zhuǎn)發(fā)給電子模塊,在那里其被轉(zhuǎn)換成中頻信號、被數(shù)字化并且隨后經(jīng)受其他的數(shù)字處理。
[0088]圖6示出耦合器204、206、208、801的四個示例以及分裂器212,其可以在圖2、圖3、圖4、圖8或圖9的實施例中應(yīng)用。左上方示出雙臂式分支線耦合器(90°混合),旁邊示出用于更大帶寬的三臂式分支線耦合器(90°混合)。左下方示出環(huán)形耦合器(rat-race,180°混合)并且在旁邊示出環(huán)形形式的雙臂式分支線耦合器(90°混合)。耦合器206也可以通過環(huán)形器來替代,在此可以取消HF端口 207。
[0089]圖7示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的方法的流程圖。在步驟401中,通過料位雷達(dá)的信號產(chǎn)生裝置的子組件產(chǎn)生脈沖發(fā)送信號。所述脈沖發(fā)送信號隨后在步驟402中朝向物料的方向借助于料位雷達(dá)的發(fā)送天線放射。在步驟403中,被反射的發(fā)送信號由天線接收并且轉(zhuǎn)發(fā)給料位雷達(dá)的電子模塊,在那里其被轉(zhuǎn)換成ZF信號、被數(shù)字化并且可以經(jīng)受隨后的信號處理。由于特殊的情況,所述情況例如以最后接收的回波曲線的形式和/或當(dāng)用戶介入和/或由于預(yù)先編程的周期順序出現(xiàn),那么現(xiàn)在激活信號產(chǎn)生裝置的另一個子組件(步驟404) ο
[0090]在步驟405中,所述第二子組件產(chǎn)生FMCW發(fā)送信號,所述FMCW發(fā)送信號在步驟406中經(jīng)由相同的天線朝向物料表面的方向放射、反射并且再次由天線接收。在步驟407中,從所述被反射的并且所接收的發(fā)送信號中產(chǎn)生ZF接收信號,所述ZF接收信號溯源于由天線接收的被反射的發(fā)送信號。所述接收信號隨后被數(shù)字化并且在步驟408中經(jīng)受評估。在步驟409中,將另一個子組件再次禁用并且利用第一子組件繼續(xù)測量。
[0091]補充地,要注意的是,“包括”和“具有”并不排除其他的元件或步驟并且“一”或“一個”并不排除多個。此外,要注意的是,參照上述實施例之一描述的特征或步驟也可以與其他在上文中描述的實施例的特征或步驟組合應(yīng)用。權(quán)利要求中的附圖標(biāo)記不應(yīng)視為限制。
【主權(quán)項】
1.一種用于料位雷達(dá)(100,200,300)的電子模塊(112,113),所述電子模塊具有: 信號產(chǎn)生裝置(113),所述信號產(chǎn)生裝置具有: -第一子組件(103),以用于產(chǎn)生第一 FMCW發(fā)送信號,所述第一 FMCW發(fā)送信號用于朝向物料表面的方向通過所述料位雷達(dá)(100,200,300)的天線(108,114,115)發(fā)出,并且用于產(chǎn)生ZF接收信號,所述ZF接收信號溯源于由所述天線接收的被反射的第一發(fā)送信號;和 -第二子組件(104),以用于產(chǎn)生脈沖式的第二發(fā)送信號,所述第二發(fā)送信號用于朝向所述物料表面的方向通過所述料位雷達(dá)(100,200,300)的天線(108,115,114)發(fā)出,并且用于產(chǎn)生ZF接收信號,所述ZF接收信號溯源于由所述天線接收的被反射的第二發(fā)送信號; 切換裝置(101,102,112),以用于選擇性地激活所述第一子組件和所述第二子組件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子模塊(112,113), 其中所述第一子組件(103)具有第一 HF前端,以用于產(chǎn)生所述第一 FMCW發(fā)送信號并且用于產(chǎn)生所述ZF接收信號; 其中所述第二子組件(104)具有第二 HF前端,以用于產(chǎn)生脈沖式的所述第二發(fā)送信號并且用于產(chǎn)生所述ZF接收信號。3.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電子模塊(112,113), 其中所述第一子組件集成到所述第二子組件中。4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電子模塊(112,113), 其中所述切換裝置(101,102,112)構(gòu)成為用于以固定預(yù)設(shè)的時間順序選擇性地激活所述第一子組件和所述第二子組件。5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電子模塊(112,113), 其中所述切換裝置(101,102,112)構(gòu)成為用于根據(jù)被反射的所述第一發(fā)送信號或第二發(fā)送信號的回波信號幅值來激活所述第一子組件或所述第二子組件。6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電子模塊(112,113), 其中所述切換裝置(101,102,112)構(gòu)成為用于根據(jù)所測量的料位來激活所述第一子組件或所述第二子組件。7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電子模塊(112,113), 其中所述切換裝置(101,102,112)構(gòu)成為用于根據(jù)在被反射的所述第二發(fā)送信號中多重回波的存在來激活所述第一子組件。8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電子模塊(112,113), 其中切換裝置(101,102,112)構(gòu)成為用于根據(jù)出現(xiàn)的噪聲水平或聲音特性來激活所述第一子組件或第二子組件。9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的電子模塊(112,113),所述電子模塊還具有: 數(shù)字信號處理裝置(112),以用于處理被反射的發(fā)送信號。10.一種料位雷達(dá)(300),所述料位雷達(dá)具有根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的電子模塊。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的料位雷達(dá)(300), 其中所述料位雷達(dá)具有唯一的天線(108),所述信號產(chǎn)生裝置(113)連接到所述天線上,并且所述天線構(gòu)成為用于發(fā)出發(fā)送信號并且用于接收被反射的所述發(fā)送信號。12.FMCW料位雷達(dá)和脈沖料位雷達(dá)與切換裝置(101,102,112)組合的應(yīng)用,以用于選擇性地激活所述FMCW料位雷達(dá)和所述脈沖料位雷達(dá)。13.一種用于測量料位的方法,具有下述步驟: 通過料位雷達(dá)(100,200,300)的信號產(chǎn)生裝置(113)的第一子組件(103)產(chǎn)生第一FMCW發(fā)送信號; 通過所述料位雷達(dá)(100,200,300)的天線(108,114,115)朝向物料表面的方向發(fā)送所述第一 FMCW發(fā)送信號; 接收在所述物料表面上被反射的第一發(fā)送信號; 產(chǎn)生ZF接收信號,所述ZF接收信號溯源于由所述天線接收的被反射的所述第一發(fā)送信號; 激活所述信號產(chǎn)生裝置(113)的第二子組件(104); 通過所述第二子組件產(chǎn)生脈沖式的第二發(fā)送信號; 通過所述料位雷達(dá)(100,200,300)的天線(108,115,114)朝向所述物料表面的方向發(fā)出所述第二發(fā)送信號; 產(chǎn)生ZF接收信號,所述ZF接收信號溯源于由所述天線接收的被反射的所述第二發(fā)送信號。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種能夠在脈沖和FMCW雷達(dá)方法之間切換的料位雷達(dá)。例如,雷達(dá)設(shè)備包含可經(jīng)由邏輯控制裝置選擇性地激活的兩個單獨的前端。在切換至各其他的測量原理之后,也相應(yīng)地調(diào)整評估軟件。以此方式可能的是,有針對性地使用兩種測量方法的有利特性。
【IPC分類】G01F23/284
【公開號】CN105074396
【申請?zhí)枴緾N201480013053
【發(fā)明人】克里斯托弗·穆勒, 丹尼爾·舒爾特海斯, 米夏埃爾·菲舍爾
【申請人】Vega格里沙貝兩合公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2014年2月28日
【公告號】EP2775273A1, US20150338261, WO2014135452A1