１．３．２ 低频的特点高频波穿透介质时，表现＊强的散射性，测量空间有粉尘或蒸汽时，散射损失的能量较多，气体的谐振会对某些频率的微波产生选择性的吸收和散射，空气中的氧和水蒸气在Ｋ波段存在显著的吸收波峰，故高频并不总是较佳选择。
低频雷达抗天线挂料和冷凝物的能力强，它较大的波束角和较长的波长使之在液面湍动的情况下能提供较好的回波。低频雷达穿透泡沫的能力也强于高频，受沸腾表面影响小，表面沸腾、冒泡、趋于生成泡沫时，低频＊合适。
１．４ 非接触雷达的天线天线是雷达物位计的关键部件，天线的材质、形状和尺寸决定雷达波的聚焦和灵敏度。
①圆锥天线与管状天线圆锥与管状天线采用不锈钢、哈氏合金或钽等材质，具有聚焦特性优异、物理及化学特性稳定、耐用牢固等优点，适用于绝大多数场合。两种天线形状近似，同口径的管状天线＊长，聚焦性＊强，有些管状天线是专门为管内安装设计的，套管及近管壁适应性＊好。
圆锥天线整体包覆ＰＴＦＥ、陶瓷或其他耐腐蚀绝缘材料，做成密封天线，会显著提高其化学稳定性、抗凝水及抗粘附能力，尤其适用于尺寸小的高频天线。一体化垫片法兰天线，即所谓法兰下置型天线就属于这一类，其圆锥内藏，本质是放置在一块高分子绝缘材料板后面的喇叭口天线，板一般呈倒三角锥形，由于微波可穿透，又称为“窗”，主要用于强腐蚀性或卫生程度要求很高介质的液位测量。浔之漫智控技术（上海）有限公司（ＢＦＺＹ－ＹＡＮＧＨＯＮＧ）是西门子授权代理商
越小，精度都可以达到±１ｍｍ以内，都有高速跟踪液位的表现。另外，还有将两者结合起来的调频脉冲波型雷达，其脉冲波的载波是连续调频的。
１、雷达物位计设计选型１．１ 雷达物位计综述根据电磁波传播方式的不同雷达物位计可分为介质接触式与非接触式。前者电磁波在导波材料限定的空间内传播，后者在自由空间里传播。安装在自由空间里的非接触雷达，其微波信号以天线中心为轴线发射，并沿着此轴线在１个限定的锥形束角内（即半功率波束宽度，又称波束角、辐射角、散射角，有时波束角外的能量也不容忽视）推进传播，传播沿程信号以“反比于距离二次方”的速度迅速衰减。因此，测量的关键是接收到足够能量的反射回波，并识别出有效回波。接收的回波能量Ｐｋ可用简化的雷达方程表示如下：
Ｐｋ＝（Ｐτ×Ｃ×Ｇｉ×Ｇｔ×Ｇｒ）／Ｒ２－－－－－－－－－－－①；公式①中：Ｐτ为天线辐射功率；Ｃ为经验系数；Ｇｉ为由目标表面介电特性及面积决定的反射增益；Ｇｔ为天线发射效率；Ｇｒ为天线接收效率；Ｒ为天线与目标间的距离。上述参数是设计、应用雷达物位计必须考虑的重要因数。表１列出了反射回波能量的衰减与雷达物位计４参数的关系。
表１ 反射回波能量的衰减与４参数的关系
测量条件 反射能量（较小：较大）
测量距离１－３０ｍ １：１０００
天线尺寸０．１－０．５ｍ １：６００
界面状态波动－平静 １：１００
介电常数１．７－８０．０ １：３６
一般来说，电磁波在自由空间传播的非接触雷达物位计所接收到的返回信号能量远小于它所发出能量的０．１％。采用波导体可以约束电磁波的传播空间，减少散射，大幅提高反射回波的质量，使得返回信号中的干扰性杂散信号＊小，简化回波的分辨处理，从而发射功率也可以＊低，故导波雷达一般都采用脉冲式工作原理。
１．２ 介质接触与非接触的使用方式
接触与非接触的分类依据是雷达波传播方式的不同，介质接触即为导波，如果有必要且能够使用介质接触式测量方法，接触式为可以选择。波导体可以是仪表自带的探杆，也可以是现场制作的金属管。介质接触应用方式包括导波雷达（ｇｕｉｄｅｄ ｗａｖｅｄｒａｄａｒ），稳液井（ｓｔｉｌｌｉｎｇ ｗｅｌｌ）和旁通管（ｂｙｐａｓｓ ｐｉｐｅｏｒ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｃｈａｍｂｅｒ ｏｒ ｓｉｄｅ ｖｅｓｓｅｌ）里安装的非接触雷达（ｎｏｎ－ｃｏｎｔａｃｔｉｎｇ ｒａｄａｒ ｏｒ ｔｈｒｏｕｇｈ ａｉｒ ｒａｄａｒ ｏｒｆｒｅｅ－ｒａｄｉａｔｉｎｇ ｒａｄａｒ）或导波雷达；导波雷达探头形式有同轴、刚性杆、柔性缆，导波雷达的同轴式探头从本质上来说是小口径稳液井中心加了１根刚性探杆。与稳液井或旁通管里安装非接触雷达相比较，导波雷达物位计是一种简单的解决方案，两者目标一致。
１．２．１ 适宜介质接触的工况①非导电介质（１．２≤εｒ≤２．０，εｒ为相对介电常数，以下简称介电常数）考虑现场工况时，应特别注意两点：天线到被测介质间气相介电常数的分布；被测介质表面状态及其介电常数。雷达波在界面的反射率与两介质的介电性差别密切相关，有时，传输介质的导电导磁性引发的微波传播速度变化不容忽视。大部分物质介电常数大于１．４，空气或真空的介电常数为１．０，电磁波由真空或空气射向介电常数为εｒ时，表面反射度Ｒ，介电常数在１．０附近的介质反射率（即反射度）低，此时，非接触式雷达往往接收不到足够强度的界面反射回波。对于介电常数特别小的液化气体，＊＊使用非接触式雷达并安装在稳液井上，好于旁通管安装，后者存在入口管线干扰，如有可能考虑在旁通管内安装稳液井（管套管）；杆式探头导波雷达安装在直径不＊过１５０ｍｍ的稳液井或旁通管里，会获得等同于同轴探头导波雷达的较佳效果。
非接触雷达采用间接测量技术，如罐底跟踪模式，利用物位变化时罐底回波行程的改变甚至可以测量介电常数低至１．０５的物料，类似的技术也用在导波雷达上。