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射频导纳的概念、原理及应用

射频导纳的概念、原理及应用

射频导纳的概念、原理及应用

?目前在化工生产中,我们常会看到射频导纳料位开关的身影。这种仪表,单从名字来看,就很让人费解。那幺,射频导纳的概念和原理究竟是怎样的呢?本文试着对此问题进行回答,以解除一部分人的疑惑,帮助人们正确认识射频导纳及其原理。

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?一、射频导纳的概念

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?射频导纳是一种从电容式物位技术发展起来的新型物位控制技术,是对电容式物位技术的升级,具有防挂料、更可靠、更准确、适用性更广的特点。要了解射频导纳的概念,我们需要先知道射频和导纳的含义。射频即高频无线电波谱,而导纳的含义则为电学中阻抗的倒数,它由电阻性成分、电容性成分、感性成分综合而成,所以射频导纳可以理解为一种利用高频(即射频)电波来测量电子元件特性参数的仪表。

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?二、射频导纳的原理

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?射频导纳的原理是通过探头感知其与储罐体间电抗(容抗和阻抗)的变化实现物位测量和控制的。其内部电子单元,由探头测量极与空载罐体间的电抗共同构成平衡电桥电路并产生一个稳定振荡信号,当被测介质覆盖探头测

射频导纳料位计于阻旋式料位计之间的区别

射频导纳料位计于阻旋式料位计之间的区别 辽阳鼎盛为你解析新型料位计【射频导纳料位计】于【阻旋式料位计】的区别。 一、射频导纳料位计 1、射频导纳料位计工作原理 射频导纳料位计产品的结构分为主电极和补偿电极两部分。在主电极与补偿电极间分别施加一组RF射频信号,因而具有很好的抗粘料、挂料特性,是取代电容料位开关的新型物/液位测量产品。 由于保护电极的存在,检测电路将检测电极和保护电极的信号进行比较,从而实现克服物料粘附对物位测量的影响。 2、射频导纳料位计主要应用场合 射频导纳料位计通常又被称为射频导纳开关或者射频导纳物位计,射频导纳物位计应用广泛,几种典型场合如下:化学药品塑料薄膜;饲料/谷物橡胶药品;液体废水沙子;食品泥浆水泥;粉状体涂料/衣料煤;颗粒状固体油纸浆。 3、射频导纳料位计主要技术参数 a、电源电压:220CAC±15%50Hz;24VDC±5%; b、消耗功率:4W; c、输出信号:继电器输出双刀双掷(DP/DT);5A(阻性)、220V AC; d、环境温度:-40~70℃; e、灵敏度设置:0.5~500pF(可调); f、延时时间:0~30秒可调(开或关); g、失电保护模式:低位或高位故障报警,现场可调。 h、安装形式:⑴法兰安装:按用户提供的法兰标准; 4、射频导纳料位计的特点 a、通用性强:适用于各种场合,可检测颗粒、飞灰、导电、非导电液体、粘稠物料; b、抗粘附电路:先进的抗粘附电路设计,可以消除物料的粘附而产生虚假错误信号;

c、失电保护模式:低位或高位故障报警。现场可调。 d、安装调整容易 e、不怕粘料、挂料 f、稳定性好,不受温度影响 g、延时输出可调 h、可选耐温最高可达:550℃ i、高低位失效保护功能 5、射频导纳料位计性能指标 技术参数测量精度重复性导电介质<2mm非导电介质<50mm 温度范围介质温度—200℃∽+800℃(选择相应的传感器探头) 环境温度—40℃∽+60℃储存温度—40℃∽+60℃ 响应时间0.3s或0∽20s连续可调 灵敏度优于0.3PF 温度影响每10℃±0.05PF 信号输出DPDT继电器输出,两组常开、常闭触点 触点容量:AC200V5ADC24V5A 供电电源220V AC或24VDC 功耗4W 防护等级IP66 过程连接外螺纹G3/4″、G1″ 法兰式GB-9123-2000DN50PN0.6MPa 传感器电极加长杆式最长3m,最短0.4m,材质不锈钢304+PTFE塑料、陶瓷,或约定的其它要求。

凯孚射频导纳液位计-说明书

射频导纳液(物)位计 型号:KFL626X系列

目录 1、产品概述 (1) 2、技术参数 (3) 3、探头型号 (4) 4、安装要求 (7)

射频导纳液(物)位计 1、产品概述 射频导纳液(物)位计为通用型点位控制仪表,用于限位控制和报警,适用于绝大多数应用场合。仪表广泛应用于工业和民用现场,无论室内和户外,本仪表相对其他形式仪表,对现场安装条件均无特别要求。 它由一个电子单元、一套防爆外壳和杆式或缆式传感元件(亦称传感器或探头)组成,传感器可选多种材质,可整体或分体安装。整体安装指将电子单元和传感元件配置在同一个防爆外壳上,分体安装指电子单元和传感元件分别配置在两个独立的防爆外壳上,中间用厂家特制的电缆连接。 本仪表防爆设计上符合GB3836.1-2000爆炸性气体环境用电气设备第1部分:通用要求 GB3836.2-2000爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型“d” GB3836.4-2000爆炸性气体环境用电气设备第4部分:本质安全型“i”标准。 ★工作原理: 射频导纳物位控制技术是一种从电容式物位控制技术发展起来的,防挂料(传感器粘附之物料称为挂料)性能更好、工作更可靠、测量更准确、适用性更广的物位控制技术,“射频导纳”中“导纳”的含义为电学中阻抗的倒数,它由阻性成份、容性成份、感性成份综合而成,而“射频”即高频,所以射频导纳技术可以理解为用高频电流测量导纳的方法。 点位射频导纳技术与电容技术的重要区别是采用了三端技术和测量参量的多样性。电子单元中心端测量信号与同轴电缆中心线连接,然后连接到传感器中心端上。同时同轴电缆屏蔽层悬浮在一个幅度非常小又非常稳定的,但与测量信号等电位、同相位、同频率、但又没有直接电气关系即互相隔离的电平.上,其效果相当于,测量信号经过一个增益为“1”、驱动能力很强的同相放大器,输出与同轴电缆屏蔽层相连,然后再连到传感器的屏蔽层.上。地线是电缆中另一条独立的导线。由于同轴电缆的中心线与外层屏蔽存在上述关系,所以二者之间没有电位差,也就没有电流流过,即没有电流从中心线漏出来,相当于二者之间没有电容或电容等于零。因此电缆的温度效应,安装电容等也就不会产生影响。 对于传感器上的粘附物料称为挂料影响问题,采用一种新的传感器结构,五层同心结构,见图(1)传感器结构:最里层是中心探杆,中间是屏蔽层,最外面是接地的安装螺纹,用绝缘层将其分别隔离起来。与同轴电缆的情况是一样的,中心探杆与屏蔽层之间没有电势差,即使传感器,上挂料阻抗较小,也不会有电流流过,电子仪器测量的仅仅是从传感器中心到对面罐壁(地)的电流,因为屏蔽层能阻碍电流沿传感器返回流向容器壁,因而对地电流只能经传感器末端通过被测物料到对面容器壁。即UA=UB,IAB=(UA-UB) xYL=0。见图(2)测量的等效示意图。虽然屏蔽层与容器壁之间存在电势差,两者之间有电

Drexelbrook 射频导纳物位开关安装调试说明介绍

Drexelbrook Engineering RF(射频导纳)连续物位控制Drexelbrook 508-45,-46,-47,-49系列物位变送器 安装调试说明书 TM 该系列产品采用408-8202 Cote-Shield 系列电子单元 408-8232 Cote-Shield TM

一.拆箱 小心的打开包装箱并除去包装箱内的填充物,仔细核对装箱单上的每项条款,包括仪表型号、安装附件、说明书等,若发现有缺货、与装箱单不符或破损现象,请立即与我公司联系。 二.查看说明书 该说明书包括仪表的技术参数、安装及调试规范,请仔细阅读说明书中的每一项内容,如对说明书中的内容有不明白的地方,可以打电话或传真的方式与我公司联系。 508系列射频导纳物位计包括1个传感元件,1个电子单元及1套壳体, 分体型还包括1条连接传感元件与电子单元的信号电缆。 三.技术参数 1. 电源: 11.5~50VDC 2.输出:4~20mA 3.环境温度: -40~65℃ 4.最大负载:24VDC时625Ω 5.响应时间:标准0.2秒 0.5~30秒(可调) 6.线性度:±0.25% 7.温度影响:±0.25%/30℉或±0.1PF 8.电源电压影响: 0.2% 9.火花保护:标准10A 加防护器100A 10.电器接口:3/4″NPT 11. 分体电缆:标准长度为7.65米,最长45.7米(仅对分体) 普通型耐温71℃,高温型232℃可选 12.传感元件安装:3/4" NPT或法兰安装 13. 外壳:FM认证。符合NEMA1-5&12、NEMA4X的防爆标准,符合1区Ⅰ级A、B、C、 D组;Ⅱ级E、F、G级和Ⅲ级所有级别防爆 14. 防爆区域等级: 电缆、传感元件在 1 区、2 区的所有组别本安,在防爆外壳内 的电路单元在1区C、D、E、F、G组本安 四.安装 1.电脱、三相分离器安装 在油田上主要是用来测量油水界面,可安装在三相分离器、游离水、热脱、化脱及电脱盐等脱水器,也可用于沉降罐、污水罐、好油罐、缓冲罐等 界面的测量。在电脱上安装,既可以正装,也可以倒装。 安装要求:1.安装位置的选择,选择一个既能实现工艺控制目的,又能顺利 安装,不受其它障碍物影响。安装位置应尽量远离进出料口, 以免探头受料流冲击而影响测量。 2.安装后探头距罐壁或内部障碍物至少 0.2 米以上。内部带有搅 拌的场合,若搅拌较强烈,而量程又较大时,探头底端必须固定。 3.通常采用法兰安装,也可直接焊一个安装管座到罐顶或人孔盖上。推

射频导纳和电容式物位技术的区别

射频导纳和电容式物位技术的区别 射频导纳物位控制技术是一种从电容式物位控制技术发展起来的,防挂料、更可靠、更准确、适用性更广的物位控制技术,“射频导纳”中“导纳”的含义为电学中阻抗的倒数,它由阻性成分、容性成分、感性成分综合而成,而“射频”即高频,所以射频导纳技术可以理解为用高频测量导纳。高频正弦振荡器输出一个稳定的测量信号源,利用电桥原理,以精确测量安装在待测容器中的传感器上的导纳,在直接作用模式下,仪表的输出随物位的升高而增加。 射频导纳技术与传统电容技术的区别在于测量参量的多样性、驱动三端屏蔽技术和增加的两个重要的电路,这些是根据在实践中的宝贵经验改进而成的。上述技术不但解决了连接电缆屏蔽和温漂问题,也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。所增加的两个电路是高精度振荡器驱动器和交流鉴相采样器。 对一个强导电性物料的容器,由于物料是导电的,接地点可以被认为在探头绝缘层的表面,对变送器探头来说仅表现为一个纯电容,随着容器排料,探杆上产生挂料,而挂料是具有阻抗的。这样以前的纯电容现在变成了由电容和电阻组成的复阻抗,从而引起两个问题。 射频导纳技术由于引入了除电容以外的测量参量,尤其是电阻参量,使得仪表测量信号信噪比上升,大幅度地提高了仪表的分辨力、准确性和可靠性;测量参量的多样性也有力地拓展了仪表的可靠应用领域。 第一个问题是物料本身对探头相当于一个电容,它不消耗变送器的能量,(纯电容不耗能),但挂料对探头等效电路中含有电阻,则挂料的阻抗会消耗能量,从而将振荡器电压拉下来,导致桥路输出改变,产生测量误差。我们在振荡器与电桥之间增加了一个驱动器,使消耗的能量得到补充,因而会稳定加在探头的振荡电压。 第二个问题是对于导电物料,探头绝缘层表面的接地点覆盖了整个物料及挂料区,使有效测量电容扩展到挂料的顶端,这样便产生挂料误差,且导电性越强误差越大。但任何物料都不完全导电的。从电学角度来看,挂料层相当于一个电阻,传感元件被挂料覆盖的部分相当于一条由无数个无穷小的电容和电阻元件组成的传输线。根据数学理论,如果挂料足够长,

射频导纳物位计的标定方法

淮安嘉可自动化仪表有限公司 射频导纳物位计的标定方法 射频导纳物位计使用前需要标定,为满足实际界位测量要求,根据现场条件,射频导纳物位计可以采用两种标定方法:湿标法,根据实际界位变化调整仪表的输出值进行标定的方法;干标法,利用标准电容器送电容值代替实际界位变化来调整仪表的输出值进行标定的方法。 1、湿标法 按照规定的颜色标识通过专用连接线将变送器部分的电子单元与探头可靠连接,中心线接探头的中心端,屏蔽线接探头的屏蔽层,地线接外壳,电子单元接线如图1所示。 在电子单元正面将4-20mA两线制电源信号通过电缆连接好,万用表放200mA档,表笔插入对应的测量孔中。初始状态量程细调,逆时针旋到底;量程粗调置“1”。改变电脱盐罐油水实际界位,当全部为油时(界位为零),调整零点粗调、细调,使输出电流为4mA;若输出电流总是大于4mA,则在图1中所示增加1只100pF调整电容,再进行零点调整。当水位升高,探头全部被水覆盖时,调整仪表的量程粗调、细调,使输出电流为20mA,则调整结束。 由于电脱盐罐正常生产过程中界位不允许大幅度波动,这时可选一个工艺允许达到的最低界位值,通过式(1)计算输出电流I输出。式中:L实际——当前实际油水界位;L量程——探头量程。

淮安嘉可自动化仪表有限公司 通过零点粗调、细调使之与计算值相同;调整油水界位使水位升高,一般达到满量程30%即可满足调整需要,此时通过式(1)计算出的电流值,通过量程粗调、细调达到该值,即调整结束。调整时的注意事项如下: (1)调整时,必须先调整零点,再调整量程。 (2)调整结束时,还须通过工艺放样口确认仪表标定情况,确保仪表投用可靠。 (3)乳化层的存在也会干扰界位测量,乳化层介于油水之间,与水的密度差更小,所以乳化层的厚度要引起重视,避免界位假指示。 2、干标法 在某些情况下,采用充满和放空电脱盐内介质的方法不能满足调整需要。这时,可采用1台标准仪器:用调节范围在0~99999pF的可调电容箱代替探头模拟实际界位变化对仪表电子单元进行再标定。 记录原始标定数据,断开探头连接线,将电容箱及万用表接到电子单元上,调节电容箱使万用表显示最小值(4mA),记录此时电容箱上电容值;再调节电容箱使万用表显示最大值(20mA),同样记录此时电容箱上电容值;最后,断开电容箱及万用表,重新连接探头。当仪表需要重新标定时,可按照上述记录的电容数据标定电子单元。

射频导纳物位开关原理

射频导纳物位计原理 FB8051系列为通用型连续物位仪表,适用于大多数场合。仪表由一电路单元和杆式或缆式传感元件组成,传感器可选多种材质,可整体或分体式安装。用于连续测量。 ★工作原理 射频导纳物位控制技术是一种从电容式物位控制技术发展起来的,防挂料、更可靠、更准确、适用性更广的物位控制技术,“射频导纳”中“导纳”的含义为电学中阻抗的倒数,它由阻性成分、容性成分、感性成分综合而成,而“射频”即高频,所以射频导纳技术可以理解为用高频测量导纳。高频正弦振荡器输出一个稳定的测量信号源,利用电桥原理,以精确测量安装在待测容器中的传感器上的导纳,在直接作用模式下,仪表的输出随物位的升高而增加。射频导纳技术与传统电容技术的区别在于测量参量的多样性、驱动三端屏蔽技术和增加的两个重要的电路,这些是根据在实践中的宝贵经验改进而成的。上述技术不但解决了连接电缆屏蔽和温漂问题,也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。所增加的两个电路是高精度振荡器驱动器和交流鉴相采样器。对一个强导电性物料的容器,由于物料是导电的,接地点可以被认为在探头绝缘层的表面,对变送器探头来说仅表现为一个纯电容,随着容器排料,探杆上产生挂料,而挂料是具有阻抗的。这样以前的纯电容现在变成了由电容和电阻组成的复阻抗,从而引起两个问题。射频导纳技术由于引入了除电容以外的测量参量,尤其是电阻参量,使得仪表测量信号信噪比上升,大幅度地提高了仪表的分辨力、准确性和可靠性;测量参量的多样性也有力地拓展了仪表的可靠应用领域。 第一个问题是物料本身对探头相当于一个电容,它不消耗变送器的能量,(纯电容不耗能),但挂料对探头等效电路中含有电阻,则挂料的阻抗会消耗能量,从而将振荡器电压拉下来,导致桥路输出改变,产生测量误差。我们在振荡器与电桥之间增加了一个驱动器,使消耗的能量得到补充,因而会稳定加在探头的振荡电压。 第二个问题是对于导电物料,探头绝缘层表面的接地点覆盖了整个物料及挂料区,使有效测量电容扩展到挂料的顶端,这样便产生挂料误差,且导电性越强误差越大。但任何物料都不完全导电的。从电学角度来看,挂料层相当于一个电阻,传感元件被挂料覆盖的部分相当于一条由无数个无穷小的电容和电阻元件组成的传输线。根据数学理论,如果挂料足够长,则挂料的电容和电阻部分的阻抗和容抗数值相等,因此用交流鉴相采样器可以分别测量电容和电阻。测得的总电容相当于C物位+C挂料,再减去与C挂料相等的电阻R,就可以获得物位真实值,从而排除挂料的影响。 即C测量=C物位+C挂料 C物位=C测量-C挂料=C测量-R 这些多参量的测量,是测量的基础,交流鉴相采样器是实现的手段。 由于使用了上述三项技术,使得射频导纳技术在现场应用中展现出非凡的生命力。FB8010系列为通用型点位控制仪表,适用于大多数场合。仪表由一电路单元和杆式或缆式传感元件组成,传感器可选多种材质,可整体或分体式安装。用于限位控制和报警。 概述 1.1仪表简介 TV502系列射频导纳物位开关由传感探杆、电子测控单元和防护外壳组成,是根据射频导纳测量原理制造的点位式物位开关。当物位达到预先设置的位置时,传感探杆产生信号,经电子测控单元处理后的输出信号可提供继电器输出,其标准的双刀双掷继电器接点可控制警铃、电磁阀或其它低功率设备动作,实现对液体、固体物位的报警和控制。 该产品为机电一体化产品,用于存放液体或固体颗粒的罐、槽、筒仓或料斗的料位控制及报警。即使在极端恶劣的现场条件下,也能可靠工作,而不受挂料、压力、材料密度、湿度甚至物料化学特性变化的影响。本产品以其耐恶劣使用环境及高可靠等特点被成功应用

射频电路的设计原理及应用

射频电路的设计原理及应用 普通手机射频电路由接收通路、发射通路、本振电路三大电路组成。其主要负责接收信号解调;发射信息调制。早期手机通过超外差变频(手机有一级、二级混频和一 本、二本振电路),后才解调出接收基带信息;新型手机则直接解调出接收基带信息(零中频)。更有些手机则把频合、接收压控振荡器(RX—VCO)也都集成 在中频内部。 射频电路方框图 一、接收电路的结构和工作原理 接收时,天线把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号经滤波,高频放大后,送入中频内进行解调,得到接收基带信息(RXI-P、RXI-N、RXQ-P、RXQ-N);送到逻辑音频电路进一步处理。 1、该电路掌握重点 (1)、接收电路结构。 (2)、各元件的功能与作用。 (3)、接收信号流程。 2、电路分析 (1)、电路结构。 接收电路由天线、天线开关、滤波器、高放管(低噪声放大器)、中频集成块(接收解调器)等电路组成。早期手机有一级、二级混频电路,其目的把接收频率降低后再解调(如下图)。 接收电路方框图

(2)、各元件的功能与作用。 1)、手机天线: 结构:(如下图)由手机天线分外置和内置天线两种;由天线座、螺线管、塑料封套组成。 作用: a)、接收时把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号。 b)、发射时把功放放大后的交流电流转化为电磁波信号。 2)、天线开关: 结构:(如下图)手机天线开关(合路器、双工滤波器)由四个电子开关构成。 图一、图二 作用:其主要作用有两个: a)、完成接收和发射切换; b)、 完成900M/1800M信号接收切换。 逻辑电路根据手机工作状态分别送出控制信号(GSM-RX-EN;DCS- RX-EN;GSM-TX-EN;DCS- TX-EN),令各自通路导通,使接收和发射信号各走其道,互不干扰。 由于手机工作时接收和发射不能同时在一个时隙工作(即接收时不发射,发射时不接收)。因此后期新型手机把接收通路的两开关去掉,只留两个发射转换开关;接收切换任务交由高放管完成。 3)、滤波器: 结构:手机中有高频滤波器、中频滤波器。 作用:其主要作用:滤除其他无用信号,得到纯正接收信号。后期新型手机都为零中频手机;因此,手机中再没有中频滤波器。 4)、高放管(高频放大管、低噪声放大器): 结构:手机中高放管有两个:900M高放管、1800M高放管。都是三极管共发射极放大电路;后期新型手机把高放管集成在中频内部。

射频导纳液位计的原理与特点

射频导纳液位计的原理与特点 WT-LWY物位控制器为通用型物位计用于连续物位的测量,产品应用于工矿现场,适用于大多数应用场合,仪表由一个电路单元一套防爆外壳和杆式或缆式传感元件组成,传感器有多种型号可选,仪表可选整体或分体安装。 1.射频导纳物位计的测量原理 射频导纳是一种从电容式发展起来的、防挂料、更可靠、更准确、适用性更广的新型物位控制技术,是电容式物位技术的升级。所谓射频导纳,导纳的含义为电学中阻抗的倒数,它由电阻性成分、电容性成分、感性成分综合而成,而射频即高频无线电波谱,所以射频导纳可以理解为用高频无线电波测量导纳。仪表工作时,仪表的传感器与灌壁及被测介质形成导纳值,物位变化时,导纳值相应变化,电路单元将测量导纳值转换成物位信号输出,实现物位测量。 对于连续测量,射频导纳技术与传统电容技术的区别除了上述讲过的以外,还增加了两个很重要的电路,这是根据导电挂料实践中的一个很重要的发现改进而成的。上述技术在这时同样解决了连接电缆问题,也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。锁增加的两个电路是振荡器缓冲器和交流变换斩波器驱动器。 对一个强导电性被测介质的容器,由于被测介质是导电的,接地点可以被认为在探头绝缘层的表面,对变送器来说仅表现为一个纯电容。随着容器排料,探杆上产生挂料,而挂料是具有阻抗的。这样以前的纯电容现在变成了由电容和电阻组成的复阻抗,从而引起两个问题。 第一个问题是液位本身对探头相当于一个电容,它不消耗变送器的能量,(纯电容不耗能)。但挂料对探头等效电路中含有电阻,则挂料的阻抗会消耗能量,从而将振荡器电压拉下来,导致桥路输出改变,产生测量误差。我们在振荡器与电桥之间增加了一个缓冲放大器,使消耗的能量得到补充,因而不会降低加在探头的振荡电压。 第二个问题是对于导电被测介质,探头绝缘层表面的接地点覆盖了整个被测介质及挂料区,使有效测量电容扩展到挂料的顶端。这样便产生挂料误差,且导电性越强误差越大。但任何被测介质都不是完全导电的。从电学角度来看,挂料层相当于一个电阻,传感元件被挂料覆盖的部分相当于一条由无数个无穷小的电容和电阻元件组成的传输线。根据数学理论,如果挂料足够长,则挂料的电容和电阻部分的阻抗相等。因此根据对挂料阻抗所产生的误差研究,又增加一个交流驱动器电路。该电路与交流变换器或同步检测器一起就可以分别测量电容和电阻,从而排除挂料的影响。 这些,多参量的测量,是必须得基础,交流鉴相采样器是实现的手段。由于使用了上述三项技术,使得射频导纳技术在现场应用中展现出非凡的生命力。 2.射频导纳物位计的特点 通用性强:可测量液位及料位,可满足不同温度、压力、介质的测量要求,并可应用于腐蚀、冲击等恶劣场合

射频电路设计理论与应用答案

射频电路设计理论与应用答案 【篇一:《射频通信电路设计》习题及解答】 书使用的射频概念所指的频率范围是多少? 解: 本书采用的射频范围是30mhz~4ghz 1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统,根据表1-1判断其工作 波段,并估算相应射频信号的波长。 解: 广播工作在甚高频(vhf)其波长在10~1m等 1.3从成都到上海的距离约为1700km。如果要把50hz的交流电从 成都输送到上海,请问两地交流电的相位差是多少? 解: 8??f?3?1?0.6???4km 1.4射频通信系统的主要优势是什么? 解: 1.射频的频率更高,可以利用更宽的频带和更高的信息容量 2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小,通信设备的体积进一步减小 3.射频通信可以提供更多的可用频谱,解决频率资源紧张的问题 4.通信信道的间隙增大,减小信道的相互干扰 等等 1.5 gsm和cdma都是移动通信的标准,请写出gsm和cdma的英文全称和中文含意。(提示:可以在互联网上搜索。) 解: gsm是global system for mobile communications的缩写,意 为全球移动通信系统。 cdma英文全称是code division multiple address,意为码分多址。???4???2?k?1020k??0.28333 1.6有一个c=10pf的电容器,引脚的分布电感为l=2nh。请问当频 率f为多少时,电容器 开始呈现感抗。 解: ?wl?f??1.125ghz2 既当f=1.125ghz0阻抗,f继续增大时,电容器呈现感抗。

1.7 一个l=10nf的电容器,引脚的分布电容为c=1pf。请问当频率f 为多少时,电感器开始呈现容抗。 解: 思路同上,当频率f小于1.59 ghz时,电感器呈现感抗。 1.8 1)试证明(1.2)式。2)如果导体横截面为矩形,边长分别为a和b,请给出射频电阻rrf与直流电阻rdc的关系。 解: r??l?s ???l,s对于同一个导体是一个常量 2s??a当直流时,横截面积dc 当交流时,横截面积sac?2?a? 2rdc?a??ac?a?? 661.9已知铜的电导率为?cu ?6.45?10s/m,铝的电导率为?al?4.00?10s/m,金的电导率 6为?au?4.85?10s/m。试分别计算在100mhz和1ghz的频率下,三种材料的趋肤深度。 解: 趋肤深度?定义为: 在100mhz时: cu为2 mm al 为 2.539mm au为 2.306mm 在1ghz时: cu为0.633 mm al 为 0.803mm au为 0.729mm 1.10某个元件的引脚直径为d=0.5mm,长度为l=25mm,材料为铜。请计算其直流电阻rdc和在1000mhz频率下的射频电阻rrf。解: r?s 它的射频电阻 adllrrf?rdc????22?4???? d2???d????0?r?4??10?1?????????7zdf?l?0.123???d? 1.11个电阻的标示分别为:“203”、“102”和“220r”。请问三个电阻的阻值分别是多少?(提示:可以在互联网上查找贴片元件标示的规则)解:

手机电路原理,通俗易懂

第二部分原理篇 第一章手机的功能电路 ETACS、GSM蜂窝手机是一个工作在双工状态下的收发信机。一部移动电话包括无线接收机(Receiver)、发射机(Transmitter)、控制模块(Controller)及人机界面部分(Interface)和电源(Power Supply)。 数字手机从电路可分为,射频与逻辑音频电路两大部分。其中射频电路包含从天线到接收机的解调输出,与发射的I/Q调制到功率放大器输出的电路;逻辑音频包含从接收解调到,接收音频输出、发射话音拾取(送话器电路)到发射I/Q调制器及逻辑电路部分的中央处理单元、数字语音处理及各种存储器电路等。见图1-1所示 从印刷电路板的结构一般分为:逻辑系统、射频系统、电源系统,3个部分。在手机中,这3个部分相互配合,在逻辑控制系统统一指挥下,完成手机的各项功能。 图1-1手机的结构框图 注:双频手机的电路通常是增加一些DCS1800的电路,但其中相当一部分电路是DCS 与GSM通道公用的。 第二章射频系统 射频系统由射频接收和射频发射两部分组成。射频接收电路完成接收信号的滤波、信号放大、解调等功能;射频发射电路主要完成语音基带信号的调制、变频、功率放大等功能。手机要得到GSM系统的服务,首先必须有信号强度指示,能够进入GSM网络。手机电路中不管是射频接收系统还是射频发射系统出现故障,都能导致手机不能进入GSM网络。 对于目前市场上爱立信、三星系列的手机,当射频接收系统没有故障但射频发射系统有故障时,手机有信号强度值指示但不能入网;对于摩托罗拉、诺基亚等其他系列的手机,不管哪一部分有故障均不能入网,也没有信号强度值指示。当用手动搜索网络的方式搜索网络时,如能搜索到网络,说明射频接收部分是正常的;如果不能搜索到网络,首先可以确定射频接收部分有故障。 而射频电路则包含接收机射频处理、发射机射频处理和频率合成单元。 第一节接收机的电路结构 移动通信设备常采用超外差变频接收机,这是因为天线感应接收到的信号十分微弱,而鉴频器要求的输人信号电平较高,且需稳定。放大器的总增益一般需在120dB以上,这么大的放大量,要用多级调谐放大器且要稳定,实际上是很难办得到的,另外高频选频放大器的通带宽度太宽,当频率改变时,多级放大器的所有调谐回路必须跟着改变,而且要做到统一调谐,

射频导纳技术

射频导纳控制系统: 注意事项 1.不要使壳体与探杆之间有较大的扭力. 2.探头端部应与容器壁至少距离100mm以上。见图(a、b) 3.探头应安装在远离进料口处。见图(c、d) 4、若安装在非金属容器内,应有良好的接地。如钢筋混凝土型料仓,应与其中的钢筋连接。 5、有异物落下或物料冲击的情况时,应加装防护罩,防护罩可采用圆和半圆形的钢管或角铁,只要强度够既可(当 防护罩距离探杆小于100mm时应从新调节灵敏度)见图(e ) 6、测液状物位时要求密度240Kg/m3以上。 7、被测物体温度超过100℃时建议选用分体式结构。 8、在水平安装时接线口向下。

仪器的安装的正确位置往往由安装口的位置可容器开口位置来决定。当安装于螺纹口或法兰接管中时,注意不要超过探头的第一绝缘层。在安装时,要保证传感元件的绝缘层不被割破或划破。 生产工艺控制器: 注意事项 仪表只能在室内使用,潮湿度不能太大,以墙面无水珠或不长霉为准 当电源电压低于180V或高于240V时,应安装交流稳压器 尽量避免强烈的阳光直射前面板,使工人看不清显示画面 应用 射频导纳式物位变送器是现在最适用、可靠的物位连续测量仪表,智能型变送器精度高,安装调试 分体的结构使用更方便安全。可构成单回路测控系统,直接控制泵、阀等执行机构运行,并可与DCS 系统直接联网组成 集散控制系统。 工作原理Array控制器是利用高频电桥原理工作的,众所周知,所有物质的电特性与空气电特性多少都有些差别,当 探头浸入物料时,探测极棒与容器壁之间的电导率和电纳率产生很大的变化,利用这些变化来检测探头 周围是否有空气或者物料存在。 控制器由电子线路和探头两部分组成。电子线路包括高频振荡器,检测电路,输出电路,探头由探测

射频导纳开关说明书

射频导纳开关说明书 一、概述 MIK-JH系列射频导纳物位控制器是我公司科研人员在总结国内外大量物位仪表的基础上开发成功的,其技术性、测量可靠性,已在大量应用中得到了充分体现。广泛适用于各类料仓、容器、管道的料空料满测量,上、下限自动报警或检测。报警时可输出继电器开关信号,经中间继电器或直接与启动设备连锁,可实现上料、下料的自动控制。 二、产品特点 1. 安装调试简易:全密封一体化安装结构,全部采用数字集成电路,无任何机械可动部件。一经安装校零无需多次调试。 2. 低温漂:采用数字电器,与现有产品比较,大幅降低环境温度、湿度对仪表进行的影响,换季无需调零。先进的电路设计能避免物料粘附在探头所产生的虚假信号,又能抗各种波动所造成的影响。 3. 现场适应性强:可在高温、高压、大粉尘、高粘度的场合中对固体及液体物料进行检测。 4.一次性校零:由于采用数字电路,使用户可以在空仓的状态下一次完成校零。 三、适用领域 a)电力工业:输煤系统、除灰系统(灰斗、仓泵、灰库) b)建筑工业:水泥厂 c)食品工业:面粉罐、包装料斗 d)制药工业:原料贮仓、配料混合罐 e)造纸工业:木屑仓、液罐四、工作原理 由电子线路产生一个高频信号,送至测量电极与保护电极,当物料 位置改变时,就把这一变化反馈给电子线路,而电子线路通过容抗和阻 抗的综合变化信号与基准信号作比较,当两信号相差达到一定大小时, 就改变继电器的输出状态,从而指示物位变化。 五、技术参数 a)控制部分 1. 电源:220V AC±10%,50/60HZ;24V DC±10%; 2. 触点容量: 250V AC 5A; 3. 功耗:最大2.5W;灵敏度:≤0.3PF; 4. 输出继电器:单刀双掷; 5. 环境温度:-40~65℃;温度影响:0.3PF/30℃; 6. 校准:按键校零灵敏度设置:设置范围为1-9档; 7. 开关延时设置:延时值范围为0-59秒; 8.报警形式:可选上限或下限; 9:外壳防护标准:符合NEMAI-5.4X和12&13(IP65)的防护标准。 b)探头部分 1. 外形尺寸:见仪表尺寸图。 2. 安装接口:1"NPT 3/4"NPT 3. 探头材质:不锈钢探头耐压:2.5MPa 六、安装方法 为确保仪表正常可靠工作,NL-2000探头和控制器必须严格按有关 图纸和实际需要正确安装。用户拆装物位控制器时,严禁施力于壳体旋 转探头,应使用扳手拧动。 a)常用安装方法 1.水平安装时,探头保护套长度G必须伸入以容器壁内,并水平向 下倾斜5°左右 2.垂直安装时,距仓壁应大于200mm,探头总长S必须大于或等于控 制点位置。 3.高低料位探头之间的距离应大于500mm。 4.室外安装使用时,应加保护罩。 5.确保仪表外壳可靠接地,建议采用独立的接地线。 6.注意上方的安装空间。 b)探头安装技术要求 安装时一般可根据用户图纸工艺要求及实际工况确定,但应遵循以 下原则: 1.安装在易于检修或维护的位置且连接线路最短、接线最方便。 2.探头最前端与对面仓壁距离小于300mm; 3.避开阳光直射及雨淋依; 4.上下料位间距应大于1000mm; 5.与灰斗支撑件距离应大于300mm; 6.探头深入灰斗内壁长度不小于450mm,电气盒引线孔向下; 7.单独将安装管水平面向上成15°倾斜(10°-15°均可)与灰斗壁 焊牢,并保证气密性。(焊接时,探头与安装管必须分离以免焊接时产 生高温熔化探头导线。) 8.避开强磁场,以免干扰,损坏。 9.避开落料孔,以免物料直接冲刷探头,产生误报警。 七、检验及正常工作状态 a)检验 NL2000系列产品均带有现场指示功能。检验时, 1.拧下物位控制器封盖,横放在桌上、探头悬出桌外。 2.正确接上电源,可见数码管显示000. 3.用手握住探头,3秒后继电器吸合,红灯亮;放开手,3秒后继电 器释放,红灯灭。如工作模式设置为A01时,则相反。 4.物位开关功能正常,可到现场安装。 b)正常工作状态 NL2000系统在未报警时的工作状态为:红色报警指示灯灭。 NL2000系统在已报警时的工作状态为:红色报警指示灯亮。 九、电子单元平面图 1.数码管显示 2.确认键 3.下翻键(兼菜单键) 4.上翻键 5.继电器动作指示灯 6.接线端子 7.接地线 电气连接技术要求: 1)电气连接和现场布线应符合国家标准。 2)仪表电源和继电器输出信号必须严格按端子接线图接线。 3)必须保证整体仪表的接地良好,建议采用独立接地线。 4)仪表工作电源必须根据仪表标牌选用正确电源,错误供电将损坏仪 表。 5)接线盒的出线口必须朝下,接线盒的配线完成后必须将盒盖及电缆 固定头锁紧,以防止下雨时雨水出线口渗入接线盒内,破坏内部结构及 线路,此项检查非常重要,一定要切实执行,否则将会影响仪表正常工 作。

射频PCB注意

PCB设计流程 元器件的布局 PCB布线注意事项 随着通信技术的发展,手持无线射频电路技术运用越来越广,如:无线寻呼机、手机、无线PDA等,其中的射频电路的性能指标直接影响整个产品的质量。这些掌上产品的一个最大特点就是小型化,而小型化意味着元器件的密度很大,这使得元器件(包括SMD、SMC、裸片等)的相互干扰十分突出。 电磁干扰信号如果处理不当,可能造成整个电路系统的无法正常工作,因此,如何防止和抑制电磁干扰,提高电磁兼容性,就成为设计射频电路PCB时的一个非常重要的课题。同一电路,不同的PCB设计结构,其性能指标会相差很大。本讨论采用Protel99SE软件进行掌上产品的射频电路PCB设计时,如果最大限度地实现电路的性能指标,以达到电磁兼容要求。 板材的选择 印刷电路板的基材包括有机类与无机类两大类。基材中最重要的性能是介电常数εr、耗散因子(或称介质损耗)tanδ、热膨胀系数CET和吸湿率。其中εr影响电路阻抗及信号传输速率。对于高频电路,介电常数公差是首要考虑的更关键因素,应选择介电常数公差小的基材。 PCB设计流程 由于Protel99SE软件的使用与Protel98等软件不同,因此,首先简要讨论采用Protel99SE 软件进行PCB设计的流程。 ①由于Protel99SE采用的是工程(PROJECT)数据库模式管理,在Windows99下是隐含的,所以应先键立1个数据库文件用于管理所设计的电路原理图与PCB版图。 ②原理图的设计。为了可以实现网络连接,在进行原理设计之间,所用到的元器件都必须在元器件库中存在,否则,应在SCHLIB中做出所需的元器件并存入库文件中。然后,只需从元器件库中调用所需的元器件,并根据所设计的电路图进行连接即可。 ③原理图设计完成后,可形成一个网络表以备进行PCB设计时使用。 ④PCB的设计。

射频导纳料位计

射频导纳料位计功能特点: MEC射频导纳料位计系列是一种测量液体、固体、界面和泡沫的极好的物位变送器。在极端工艺条件下工作,其温度从-200~400℃和压力真空(FV)到525bar,性能优异,适用范围广。 MEC射频导纳料位计系列采用射频导纳技术,对被测介质的电容、电阻、电感进行连续检测,并通过智能电路将其转换为物位信号,由于其同时检测多个物理量且这些物理量之间存在相互联系,故其中某个物理量的单独变化不会对物位信号造成干扰,能有效避免飞料、挂料、沾料、受潮等造成的影响;其特有效屏蔽技术确保测量不受介质蒸气,产品沉淀,尘埃和冷凝的影响而获得极高精度的测量。独特的机械探头设计,与高性能变送器的匹配,性能价格比高,可选择多种电极,防腐、防导电等。 射频导纳料位计技术参数: 应用: 1)水及污水处理——泵站、吸水井、各类水池、加药罐等 2)造纸——纸浆、淀粉浆等 3)冶金——料仓、矿浆、水及污水、化学制剂 4)电力——煤粉、飞灰料位、灰浆、水及污水、酸碱溶液罐等 5)化工——橡胶、沥青、化学制剂、水及污水等 6)拌和机械——矿粉、水泥、粉煤灰、热骨料、沥青混凝土混合料 射频导纳料位计应用: ★水及污水处理—泵站、吸水井、各类水池、加药罐等造纸:纸浆、淀粉浆等 ★造纸—纸浆、淀粉浆等 ★冶金—料仓、矿浆、水及污水、化学制剂 ★电力—煤粉、飞灰料位、灰浆、水及污水、酸碱溶液罐等 ★化工—橡胶、沥青、化学制剂、水及污水等 ★拌和机械—矿粉、水泥、粉煤灰、热骨料、沥青混凝土混合料

射频导纳料位计型号: MEC20B:数字型 MEC20C:分体型 射频导纳连续物位计常见故障及处理方法: 1)输出值一直过高:检查物位高于电极时,电极与地之间的电阻,低于100K Ω表明探头绝缘有误或采用裸探头时物料有导电性,此时需要换绝缘探头(向厂方咨询) 2)空仓时输出过高:覆盖物(挂料)误差的特点是,当物料低于探头底端部时,输出仍大于2%时,要确定覆盖问题,则要清除探头上的附着物并重新检查是否工作正常,若清除后读数小于1%正常 3)检查连续电缆出现的问题主要是短路和断路,把连接电缆从仪表上拆下来,用其一端短路或断开,测量另一端,可以检查出来。

关于射频导纳防止挂料误报的探讨

关于AMETEK射频导纳防止挂料误报的探讨 1、射频导纳原理:射频导纳物位控制技术是一种从电容式物位控制技术发展起 来的,防挂料、更可靠、更准确、适用性更广的物位控制技术,“射频导纳” 中“导纳”的含义为电学中阻抗的倒数,它由阻性成分、容性成分、感性成分综合而成,而“射频”即高频,所以射频导纳技术可以理解为用高频测量导纳。高频正弦振荡器输出一个稳定的测量信号源,利用电桥原理,以精确测量安装在待测容器中的传感器上的导纳,在直接作用模式下,仪表的输出随物位的升高而增加。 射频导纳技术与传统电容技术的区别在于测量参量的多样性、驱动三端屏蔽技术和增加的两个重要的电路,这些是根据在实践中的宝贵经验改进而成的。上述技术不但解决了连接电缆屏蔽和温漂问题,也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。所增加的两个电路是高精度振荡器驱动器和交流鉴相采样器。 对一个强导电性物料的容器,由于物料是导电的,接地点可以被认为在探头绝缘层的表面,对变送器探头来说仅表现为一个纯电容,随着容器排料,探杆上产生挂料,而挂料是具有阻抗的。这样以前的纯电容现在变成了由电容和电阻组成的复阻抗,从而引起两个问题。 射频导纳技术由于引入了除电容以外的测量参量,尤其是电阻参量,使得仪表测量信号信噪比上升,大幅度地提高了仪表的分辨力、准确性和可靠性;测量参量的多样性也有力地拓展了仪表的可靠应用领域。 第一个问题是物料本身对探头相当于一个电容,它不消耗变送器的能量,(纯电容不耗能),但挂料对探头等效电路中含有电阻,则挂料的阻抗会消耗能量,从而将振荡器电压拉下来,导致桥路输出改变,产生测量误差。我们在振荡器与电桥之间增加了一个驱动器,使消耗的能量得到补充,因而会稳定加在探头的振荡电压。 第二个问题是对于导电物料,探头绝缘层表面的接地点覆盖了整个物料及挂料区,使有效测量电容扩展到挂料的顶端,这样便产生挂料误差,且导电性越强误差越大。但任何物料都不完全导电的。从电学角度来看,挂料层相当于一个电阻,传感元件被挂料覆盖的部分相当于一条由无数个无穷小的电容和电阻元件组成的传输线。根据数学理论,如果挂料足够长,则挂料的电容和电阻部分的阻抗和容抗数值相等,因此用交流鉴相采样器可以分别测量电容和电阻。测得的总电容相当于C物位+C挂料,再减去与C挂料相等的电阻R,就可以获得物位真实值,从而排除挂料的影响。 即C测量=C物位+C挂料

射频导纳液位计详解

SRP系列 射频导纳液位计 安装调试说明书 金湖欧旺科技有限公司

第一章概述 1.1 简介 本说明书适用于通用射频导纳连续物位仪表,产品适用于大多数应用场合的连续测量。仪表广泛用于工业和民用现场,无论室内和户外,本仪表相对其他形式仪表,对现场安装条件均无特别要求。仪表由一个电路单元,一套防爆外壳和杆式或缆式传感器组成,传感器可选多种材质,可整体或分体式安装。 1.2 原理 射频导纳物位控制技术是一种从电容式物位控制技术发展起来的,防挂料性能更好,工作更可靠,测量更准确,适用性更广的物位控制技术,“射频导纳”中“导纳”的含义为电学中阻抗的倒数,它由阻抗成份,容性成份,感性成份综合而成,而“射频”即高频,所以射频导纳技术可以理解为用高频电流测量导纳的方法。高频正铉振荡器输出一个稳定的测量信号源,利用电桥原理,以精确测量安装在待测量容器中的传感器上的导纳,在直接作用模式下,仪表的输出随物位的升高而增加。 射频导纳技术与传统电容技术的区别在于测量参量的多样性,三端驱动屏蔽技术和增加的两个重要电路,这些是根据在实践中的宝贵经验改进而成的。上述技术不但解决了连接电缆屏蔽和温漂问题,也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。所增加的两个电路是高精度振荡驱动器和交流鉴相采样器。 对一个强导电性物料的容器,由于物料是导电的,接地点可以被认为在传感器绝缘层的表面,对仪表传感器来说仅表现为一个电容和电阻组成的复阻抗,从而引起两个问题。 第一个问题是物料本身对传感器相当于一个电容,它不消耗变送器的能量,(纯电容不耗能),但挂料对传感器等效电路中含有电阻,则挂料的阻抗会消耗能量,从而将振荡器电压拉下来,导致桥路输出改变,产生测量误差。我们在振荡器与电桥之间增加了一个驱动器,使消耗的能量得到补充因而会稳定加在传感器的振荡电压。 第二个问题是对于导电物料,传感器绝缘层表面的接地点覆盖了整个物料及挂料区,使有效测量电容扩展到挂料的顶端,这样便产生挂料误差,且导电性越强误差越大。 但任何物料都不是完全导电的。从电学角度来看,挂料层相当于一个电阻,传感器被挂料覆盖的部分相当于一条由无数个无穷小的电容和电阻元件组成的传输线。根据数学理论,如果挂料足够长,则挂料的电容和电阻部分的阻抗和容抗数值相等,因此用交流鉴相采样器可以分别测量电容和电阻。测量的总电容相当于C + C 在减去与C 相等的电阻R,就可以获得物位真实值,从而排除挂料的影响。 即C测量=C物位+C挂料 C物位=C测量-C挂料 =C测量-R

射频电路结构和工作原理

射频电路结构和工作原理 一、射频电路组成和特点: 普通手机射频电路由接收通路、发射通路、本振电路三大电路组成。其主要负责接收信号解调;发射信息调制。早期手机通过超外差变频(手机有一级、二级混频和一本、二本振电路),后才解调出接收基带信息;新型手机则直接解调出接收基带信息(零中频)。更有些手机则把频合、接收压控振荡器(RX—VCO)也都集成在中频内部。 RXI-P RXQ-P RXQ-N (射频电路方框图) 1、接收电路的结构和工作原理: 接收时,天线把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号经滤波,

高频放大后,送入中频内进行解调,得到接收基带信息(RXI-P、RXI-N、RXQ-P、RXQ-N);送到逻辑音频电路进一步处理。 1、该电路掌握重点: (1)、接收电路结构。 (2)、各元件的功能与作用。 (3)、接收信号流程。 电路分析: (1)、电路结构。 接收电路由天线、天线开关、滤波器、高放管(低噪声放大器)、中频集成块(接收解调器)等电路组成。早期手机有一级、二级混频电路,其目的把接收频率降低后再解调(如下图)。 (接收电路方框图) (2)、各元件的功能与作用。 1)、手机天线: 结构:(如下图)

由手机天线分外置和内置天线两种;由天线座、螺线管、塑料封套组成。 塑料封套螺线管 (外置天线)(内置天线) 作用: a)、接收时把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号。 b)、发射时把功放放大后的交流电流转化为电磁波信号。 2)、天线开关: 结构:(如下图) 手机天线开关(合路器、双工滤波器)由四个电子开关构成。 900M收收GSM 900M收控收控 900M发控GSM 900M发入GSM (图一)(图二) 作用:其主要作用有两个: a)、完成接收和发射切换; b)、完成900M/1800M信号接收切换。

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