专利名称：微波介质探头的制作方法
技术领域：
本实用新型属传感器类，用于区分石油类、水、空气等介质。主要应用于石油化工储运行业的油罐自动脱水，以及油罐的高液位报警等。
背景技术：
该技术主要应用于石油化工储运行业的油罐自动脱水，目前油罐自动脱水，一种是利用油水密度差的原理，通过机械浮子来区分油水，对于密度较大的油品，具有不可克服的缺点；另一种是电容式传感器，利用油、水的介电常数不同来区分油水，但传感器的抗污染能力较差，容易被较沾粘的油品污染而失效。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中油罐自动脱水存在的问题，提供一种具有较强的抗污染能力的微波介质探头。
本实用新型的目的是通过以下措施来实现的一种微波介质探头，它包括壳体，壳体的上端与上盖帽螺纹连接，壳体的下端与下盖帽螺纹连接，壳体的前端开有孔，孔的外围设有与不锈钢护套连接的凸台，该凸台通过并帽与不锈钢护套相连，壳体的后端嵌接一套筒，套筒两端设有封头，壳体内设有接线端子和电路板，天线套接在不锈钢护套内。
本实用新型相比现有技术具有如下优点
由于微波的穿透性极强，微波探头具有很强的抗污染能力，微波探头即使被石蜡、焦油等成份包裹，也能正常工作，并且也不会因为温度或含盐量的变化而不稳定。这些都是所有电容式或电导式仪表所不具备的。因而，尤其适合在重质油品的自动脱水中使用，以及油罐的高限报警等。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的电原理图。
图3为本实用新型电路板的电路图。
具体实施方式
下结合附图对本实用新型作进一步描述如图1所示，本实用新型的微波介质探头，它包括壳体7，壳体7的上端与上盖帽8螺纹连接，壳体7的下端与下盖帽4螺纹连接，壳体7的前端开有孔，孔的外围设有与不锈钢护套9连接的凸台，该凸台通过并帽11与不锈钢护套9螺纹连接，壳体7的后端嵌接一套筒，套筒两端设有封头12，套筒两端通过密封圈15与封头12相连。壳体7内设有接线端子13和电路板1，天线套接在不锈钢护套9内。
本实用新型的天线包括探头6、半钢性电缆3、揉性射频电缆2、SMA接头5，四者依次相连，天线的SMA接头5伸入壳体7内，天线通过压帽10封套在不锈钢护套9内。壳体7的上、下端分别通过密封圈16与上、下盖帽相连。
其部件的功能柔性射频电缆和半钢性电缆用来传输微波信号。SMA接头5用来连接柔性射频电缆2。壳体7、上、下盖帽、封头12、密封圈14为注铝壳体，作为防爆接线盒。不锈钢护套9对天线起保护作用。不锈钢压帽10起连接密封作用。不锈钢并帽11起加固作用。
本实用新型的工作原理如图2所示，选择能量容易被水吸收的频率(2.4GHz左右)微波，设计微波振荡源，通过天线(也就是探头)发射，再用环行隔离器隔离出回波，当天线(探头)被不同的介质包裹时，产生的回波不同，通过检测回波的强度，即可区分不同类型的介质。由于水对该频段微波的能量吸收非常明显，而石油类介质对该微波基本透明，所有通过测量回波的大小很容易区分油水，从而实现油罐自动脱水。
如图3所示，本实用新型的电路板作为控制部件用以实现稳压、振荡、回波分离、回波检测、信号调理、比较输出等功能。它包括稳压电路、振荡电路、微波隔离器、检波电路、运算放大电路、比较输出电路。其中稳压电路包括二极管D1、D2、D3、稳压管Z1、Z2、Z3、Z4、滤波电容C1、C2、稳压块U1、U2、U5；检波电路包括电容C6、检波管D4；微波放大电路包括电容C3、C4、C5、电感I1、I2、三极管Q1；信号调理电路(也可称为运算放大电路)包括电阻R1、R2、R3、电位器RZ1、运算放大器U3A、U3B；比较输出电路包括电阻R6、R7、R8、R9、电位器RZ3、RZ4、电压比较器U4A、U4B。其中三端稳压电路中U1的型号为7812、U2的型号为7905、U5的型号为7806，运算放大器U3型号为LM358，电压比较器U4型号为LN339。
工作过程中，通过微波振荡器OSC产生2.4GHz左右的微波，产生的微波经微波放大电路，通过天线向外发射，当微波遇到介质后产生回波，回波经微波隔离器GL隔离，隔离后的回波经检波电路的微波检波管D4检波，然后经信号调理电路，将信号放大，放大后的信号经比较电路，输出开关量信号，通过发光二极管L1、L2指示信号输出的高低值，从而区分不同的介质。
权利要求1.一种微波介质探头，其特征在于它包括壳体，壳体的上端与上盖帽螺纹连接，壳体的下端与下盖帽螺纹连接，壳体的前端开有孔，孔的外围设有与不锈钢护套连接的凸台，该凸台通过并帽与不锈钢护套相连，壳体的后端嵌接一套筒，套筒两端设有封头，壳体内设有接线端子和电路板，天线套接在不锈钢护套内。
2.根据权利要求1所述的微波介质探头，其特征在于所述天线包括探头、半钢性电缆、揉性电缆、SMA接头，四者依次相连，天线的SMA接头伸入壳体内，天线通过压帽封套在不锈钢护套内。
3.根据权利要求1所述的微波介质探头，其特征在于所述壳体的上、下端分别通过密封圈与上、下盖帽相连。
4.根据权利要求1所述的微波介质探头，其特征在于所述套筒两端通过密封圈与封头相连。
5.根据权利要求1所述的微波介质探头，其特征在于所述电路板包括稳压电路、微波振荡电路、微波隔离器、检波电路、信号调理电路、比较输出电路。
专利摘要本实用新型针对现有油罐自动脱水存在的问题，提供一种具有较强的抗污染能力的微波介质探头。该微波介质探头包括壳体，壳体的上端与上盖帽螺纹连接，壳体的下端与下盖帽螺纹连接，壳体的前端开有孔，孔的外围设有与不锈钢护套连接的凸台，该凸台通过并帽与不锈钢护套相连，壳体的后端嵌接一套筒，套筒两端设有封头，壳体内设有接线端子和电路板，天线套接在不锈钢护套内。本实用新型属传感器类，用于区分石油类、水、空气等介质。
文档编号B65D90/00GK2679096SQ200420024738
公开日2005年2月16日 申请日期2004年2月17日 优先权日2004年2月17日
发明者王戎, 华德良, 芮家驷 申请人:南京亚登科技有限公司