一种折射式透镜聚焦的雷达物位计天线的制作方法

本实用新型属于物位测量技术领域，特别是涉及一种折射式透镜聚焦的雷达物位计天线，适用于24G-26.5G频段。

背景技术：

雷达物位计原理是电磁波经由天线发射，到被测物表面，并在被测物表面反射又被同一天线接收。计算发射和接收电磁波的时间差得到电磁波的发射位置到被测物表面之间的距离。作为一种非接触测量方式，在当今工业物位测量中有广泛的应用。

目前，公知的雷达物位计天线形式多采用喇叭型和抛物面型，这两种天线都采用电磁波先折射再反射的工作原理，反射面必须为金属或有金属镀层的塑料，使用时天线主体暴露在测量环境中，在有腐蚀的工况下要有防腐喷涂。目前的防腐喷涂材料使用寿命低易脱落且成本高。而另一方面，喇叭天线的长度决定着安装口径，所以在小安装口安装时喇叭天线的长度受到限制，这就导致电磁波有很大一部分不能被反射聚焦而是直接分散发射出去，大幅度削弱了雷达物位计的测量可靠度。

技术实现要素：

为了克服喇叭天线和抛物面天线防腐成本高和效果差以及喇叭天线在小口径安装时电磁波无法完全聚焦发射的缺陷，本实用新型提出一种折射式透镜聚焦的雷达物位计天线，可以实现防腐并且在天线尺寸小的情况下实现短距离聚焦发射电磁波。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种折射式透镜聚焦的雷达物位计天线，包括锥形管，在锥形管两端分别放置一个锥形凸透镜，锥形管小口径端为内透镜，锥形管大口径端为外透镜，电磁波从锥形管小口径端的内透镜进入，通过内透镜和外透镜之间的距离和锥面锥度配合聚焦，使电磁波从锥形管大口径端的外透镜平行射出。进一步地，锥形管作为两个透镜的连接体，以及法兰，万向法兰，吊装和龙门框的连接体。

进一步地，内外透镜使用PTFE、PP、PE、F46、PEEK或聚偏氟乙烯的一种或多种制成。

进一步地，锥形管使用金属或带有金属镀层的塑料制成。

本实用新型的有益效果：

本实用新型雷达物位计天线可以使用在喇叭天线能使用的一切环境，相比之下本实用新型对于防腐，卫生级，食品级，有挥发，有蒸汽，有结晶，有附着物，有强粉尘和小量程的环境下性能尤为突出。

本实用新型雷达物位计天线口径小，在满足物位测量的理想效果的同时开口尺寸要比喇叭天线小，对结构强度影响小。锥形管还可以作为法兰，万向法兰，吊装和龙门框的连接体。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是天线的结构示意图

图中：1.外透镜，2.内透镜，3.锥形管

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，以所述第一开口所在平面的延展方向定义为“横向”，与该平面垂直的方向定义为“纵向”。

参见附图1，一种折射式透镜聚焦的雷达物位计天线，包括锥形管3，在锥形管3两端分别放置一个锥形凸透镜，锥形管3小口径端为内透镜2，锥形管3大口径端为外透镜1，电磁波从锥形管3小口径端的内透镜进入，被内透镜2折射分散，在经过外透镜1折射集中，最后达到平行状态从锥形管3大口径端的外透镜1发射出去。

透镜材质使用PTFE(聚四氟乙烯，Polytetrafluoroethene)、PP(聚丙烯，Polypropylene)、PE(聚乙烯，Polyethylene)、F46(四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物)、PEEK(聚醚醚酮，polyetheretherketone)或聚偏氟乙烯的一种或多种制成，锥形管使用金属或带有金属镀层的塑料制成。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。