Description
过程雷达液位变送器工作在 24GHz 至约 120GHz 的微波与毫米波频率之间。制造商选择不同频率的原因有很多，包括许可证考虑、微波组件的可用性以及感知到的技术优势。有观点赞扬高频雷达、低频雷达或介于两者之间的任何频率的优点。实际上，没有一个单一的频率适合所有的雷达液位测量应用。
如果我们比较 26GHz 雷达和 80GHz/120GHz 雷达，我们可以看到高频和低频雷达的相关优势：
■ 天线尺寸-波束角度
雷达液位变送器的频率越高，相同尺寸天线的波束角度就越集中。对于透镜天线，这允许使用更小的喷嘴和更集中的波束角度。
例如，80GHz 的 G1-½"（40 毫米）透镜天线雷达的波束角度与 26GHz 的 4"（100 毫米）喇叭天线大致相同。
然而，这并不是全部情况。天线增益不仅取决于天线直径的平方，而且与波长的平方成反比。天线增益与以下因素成正比：
天线直径 2 /波长 2
天线的孔径效率也会影响天线增益。因此，高频小透镜天线的波束角度不一定像更大尺寸、低频率雷达的等效波束角度那样高效。一个 4 英寸的喇叭天线雷达在 26GHz 时可以提供出色的波束聚焦。要全面了解不同频率下的天线增益和波束角度，请阅读“cSIMBA 的雷达天线应用说明”。
■天线聚焦与虚假回波
80GHz 的波束角度更集中，但在某些方面，它必须如此。80GHz 雷达的波长仅为 3.75 毫米，而 26GHz 雷达的波长为 11.5 毫米。80GHz 雷达的短波长意味着它会反射许多可能被 26GHz 雷达有效忽略的小物体。如果没有波束的聚焦，高频雷达将不得不应对比等效低频率雷达更多的虚假回波。
■激荡液体和固体测量
高频雷达容易受到激荡介质表面的信号散射影响。这是由于信号波长与表面扰动的大小相比所致。当液体表面激荡时，高频雷达接收到的信号要比等效的 26GHz 雷达少得多。较低频率的雷达受激荡表面的影响较小。无论频率如何，雷达回波处理软件都能够处理非常小幅度的回波信号这一点很重要。
注意：通常情况下，无论频率如何，脉冲雷达在这方面都具有优势。
■ 冷凝和堆积
高频雷达液位变送器更容易受到天线上的冷凝和产品堆积的影响。在更高的频率，如 80GHz 时，信号衰减更大。此外，同样程度的涂层或冷凝在较小的天线透镜上自然会对性能产生更大的影响。频率为 26GHz 的 ANL-8260AG2 透镜天线几乎不受冷凝的影响，对产品堆积的容忍度更高。
■蒸汽、粉尘和泡沫
较低的频率，如 26GHz雷达物位计，不会受到高浓度粉尘或蒸汽的不利影响。这些频率在水泥、粉煤灰和高炉物位及蒸汽锅炉物位测量等应用中都非常成功。 在潮湿和多尘的环境中，更高频率的雷达会受到更多的信号衰减。
在潮湿和多尘的环境中，高频雷达的信号衰减会加剧。
注意：通常，对于发射频率较高的雷达，无论蒸汽情况如何，使用较大的透镜天线在这方面都具有优势。
■泡沫
泡沫对雷达信号的影响是一个灰色区域。这在很大程度上取决于泡沫的类型，包括泡沫密度、介电常数和电导率。然而，较低的频率，如 26GHz，比更高的频率，如 80GHz，能更好地处理低密度泡沫。例如，80GHz 雷达信号会被水面上非常薄的洗涤剂泡沫完全衰减。而 26GHz 雷达信号可以透过这种类型的泡沫，并随着泡沫厚度增加到 150 毫米甚至 250 毫米，仍然能够看到液体表面。
注意：对于这种厚泡沫测量应用，80GHz 雷达和小透镜（50 毫米）并不是最佳的产品选择，这通常会导致不稳定和液位跳跃。建议使用直径至少为 80 毫米的透镜天线的 80GHz 雷达，在这方面有优势。
泡沫的厚度会导致轻微的测量误差，因为微波在穿过泡沫时会稍微减慢。
■最小距离
与较低频率相比，较高频率的雷达具有较小的最小距离（近盲区）。当在小容器和静止管中进行测量时，80GHz/120GHz 可能是首选。
■雷达频率影响总结
1.发射频率越高，聚焦效果越好，意味着更高的天线增益（方向性），更少的虚假回波和更小的天线尺寸。
2.较高发射频率下，由于冷凝、堆积、蒸汽和粉尘导致的信号阻尼（信号波动），会降低信号强度。
3.动荡介质表面（波浪运动、固体物料锥、信号散射）会导致更高的阻尼。
引用
由于液体、粉末和固体的可用应用的变化和复杂性，认为任何一种液位变送器技术都可以被视为‘通用’是不现实的，也是不负责任的。然而，鉴于雷达液位变送器在过去几年中确立自己的速度，这表明这种技术比以往任何一种原理都更接近这一定义。”——Mel Henry
