Radargivarteknik och användningsområden

Radar står för Radio Detection and Ranging och är en viktig och innovativ teknik inom automationsteknik som används för många applikationer i både hygieniska och industriella miljöer.
Radargivare sänder ut elektromagnetiska vågor, vars frekvensområde sträcker sig från ca 30 MHz till ca 300 GHz, och de ekon som reflekteras av föremål eller medier används som aktiv sändnings- och mottagningsmetod för att beräkna deras avstånd till givaren.

ifm:s radargivare använder sig av FMCW-metoden (Frequency Modulated Continuous Wave). De sänder ut högfrekventa elektromagnetiska vågor med en periodiskt varierande frekvens. Dessa vågor reflekteras av föremål, detekteras av givarens mottagarantenn och utvärderas. Baserat på tidsförskjutningen mellan den utsända och den reflekterade signalen kan information om avstånd, hastighet, riktning och position bestämmas exakt.

Radartvärsektionen

Radartvärsektionen (RCS) är ett mått på hur väl ett föremål kan detekteras av radar, dvs. hur mycket av den utsända energin som reflekteras av föremålet. Ju högre RCS-värde desto större reflektionsförmåga och därmed synlighet för föremålet.

RCS-värdet är beroende av faktorer som material, medium, storlek och infallsvinkel, men inte av avståndet till reflektionsobjektet så länge en reflektion inte påverkas av avståndet. Ju högre dielektricitetskonstant och ju större objektstorlek och omkrets, desto bättre synlighet.

Radarfrekvens och antennstorlek

Radarfrekvensen och antennstorleken på givaren är två viktiga faktorer som bestämmer öppningsvinkeln och därmed räckvidden och precisionen för en radargivare.
En liten öppningsvinkel möjliggör stark signalfokusering, vilket har en positiv effekt på givarens räckvidd och precision. Dessutom gör detta att till exempel störande strukturer i tankar kan undertryckas.
Bra att veta:

• Ju mindre antennstorlek, desto större öppningsvinkel vid samma frekvens.
• Ju högre frekvens, desto mindre öppningsvinkel för samma antennstorlek.
• Höga frekvenser möjliggör kompakta konstruktioner på grund av den korta våglängden.

Radarupplösning

Radarupplösning, även känd som separerbarhet, beskriver en radars förmåga att tydligt separera mål som ligger nära varandra och visa dem som separata mål. I situationer där målen bara skiljer sig något i sina mätvärden finns det risk för att de smälter samman till ett mål och inte upptäcks var för sig. I grund och botten finns det två typer av radarupplösning: