專利名稱：爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x及其天線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在轉(zhuǎn)爐或類似物內(nèi)利用微波來(lái)測(cè)量爐內(nèi)礦渣、熔解物、原材料等的水平的爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x，并涉及用在爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x中的天線。
在常規(guī)爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x中，在轉(zhuǎn)爐的爐頂配備有例如一微波雷達(dá)以便由微波雷達(dá)通過(guò)波導(dǎo)和發(fā)送天線發(fā)射的電磁波在礦渣表面被反射。由此反射的電磁波通過(guò)接收天線和波導(dǎo)接收，然后對(duì)其進(jìn)行信號(hào)處理以測(cè)量微波雷達(dá)與爐內(nèi)礦渣表面間的距離。
作為用于這類測(cè)量的微波雷達(dá)，存在以下各種類型的測(cè)量系統(tǒng)系統(tǒng)之一為例如FM-CW微波雷達(dá)系統(tǒng)。如在日本特許公開(kāi)公報(bào)第63-21584號(hào)中所公開(kāi)的，這種測(cè)量系統(tǒng)包含的步驟為從天線到水平表面發(fā)送通過(guò)對(duì)約10 GHz的連續(xù)微波調(diào)頻形成的微波;對(duì)通過(guò)將傳輸信號(hào)與水平表面的反射波混合而產(chǎn)生的拍頻進(jìn)行計(jì)數(shù)以由此測(cè)量微波雷達(dá)與水平表面之間距離。亦即，在該測(cè)量系統(tǒng)中的距離測(cè)量是基于以下事實(shí)，即來(lái)回移動(dòng)天線與水平表面之間距離所需的微波傳播時(shí)間對(duì)應(yīng)于上述迫頻。
另一測(cè)量系統(tǒng)是脈沖調(diào)制微波雷達(dá)系統(tǒng)。該測(cè)量系統(tǒng)包含的步驟為對(duì)頻率約為10 GHz至20 GHz的微波進(jìn)行脈沖調(diào)制并如同在普通飛機(jī)雷達(dá)中一樣發(fā)射輸該脈沖調(diào)制微波;根據(jù)用于接收水平表面反射的微波所需的微波傳播時(shí)間正比于雷達(dá)與水平表面之間的距離這樣的事實(shí)來(lái)測(cè)量雷達(dá)與水平表面之間的距離。
在使用這樣的微波雷達(dá)的常規(guī)爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x中，發(fā)送天線和接收天線固定在轉(zhuǎn)爐爐頂部分或爐內(nèi)的特定位置。因此，帶來(lái)下列爐內(nèi)礦渣水平變化的問(wèn)題。
當(dāng)發(fā)送和接收天線固定在爐頂部分時(shí)，由于因?yàn)闋t內(nèi)礦渣水平降低而使發(fā)送及接收天線與礦渣水平之間的距離增加時(shí)從爐內(nèi)噴槍、爐開(kāi)口部分和爐壁部分反射的不需要信號(hào)的影響，往往不能精確測(cè)量礦渣水平位置。
在發(fā)送和接收天線固定于爐內(nèi)縱深部分的情況下，由于因?yàn)闋t內(nèi)礦渣水平增加而使發(fā)送及接收天線與礦渣水平之間的距離降低時(shí)由沉積在發(fā)送和接收天線上的散列礦渣、金屬粉、灰塵等引起的信號(hào)衰減、發(fā)送和接收天線阻塞等，往往不能精確地測(cè)量礦渣水平位置。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種即使當(dāng)爐內(nèi)礦渣水平變化時(shí)也能精確和連續(xù)地測(cè)量礦渣水平位置并可用在爐內(nèi)環(huán)境溫度相當(dāng)高時(shí)的爐內(nèi)料位儀以及該爐內(nèi)料位儀中所用的天線。
本發(fā)明的另一目的是提供一種不受存在灰塵或類似物的測(cè)量環(huán)境影響的使用廉價(jià)設(shè)備可精確和連續(xù)地測(cè)量目標(biāo)的水平位置或至該目標(biāo)的距離的爐內(nèi)料位儀。
按照本發(fā)明的一個(gè)方面，爐內(nèi)料位儀具有帶插在爐內(nèi)的發(fā)送和接收天線的微波雷達(dá)，該微波雷達(dá)產(chǎn)生微波信號(hào)給發(fā)送天線，并根據(jù)在爐內(nèi)礦渣表面反射和由接收天線接收的微波信號(hào)通過(guò)計(jì)算天線與礦渣表面之間的距離而產(chǎn)生雷達(dá)測(cè)量值信號(hào)。由天線升降裝置上下移動(dòng)發(fā)送天線和接收天線。用天線位置測(cè)量?jī)x測(cè)量天線的位置。信號(hào)處理部分根據(jù)微波雷達(dá)的雷達(dá)測(cè)量值信號(hào)和天線位置測(cè)量?jī)x的天線位置信號(hào)計(jì)算爐內(nèi)礦渣水平位置，并通過(guò)比較爐內(nèi)礦渣水平位置與設(shè)定位置或上限及下限設(shè)定位置計(jì)算天線的升降距離，從而將天線升降距離作為天線升降控制信號(hào)提供給天線升降裝置。
天線升降裝置根據(jù)天線升降控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)天線升降控制以將發(fā)送及接收天線(以下統(tǒng)稱為“天線”)與礦渣水平之間的距離保持在一預(yù)定值。
因此，即使?fàn)t內(nèi)礦渣水平發(fā)生變化時(shí)天線與礦渣水平之間的距離總是保持恒定或保持在預(yù)定距離范圍內(nèi)。所以，有可能克服因爐內(nèi)礦渣水平降低而使插在爐中的天線與礦渣水平之間的距離增加時(shí)爐內(nèi)噴槍和爐壁反射的不需要信號(hào)帶來(lái)不良影響的缺點(diǎn)。
再者，有可能克服當(dāng)因爐內(nèi)礦渣水平增加插在爐內(nèi)的天線接近礦渣水平時(shí)擴(kuò)散礦渣、金屬粉等沉積在天線上的缺點(diǎn)。
按照本發(fā)明的另一方面，用在爐內(nèi)料位儀中的天線具有其內(nèi)側(cè)部分用作波導(dǎo)而其頂端有一放大直徑部分并作為喇叭型天線的內(nèi)部金屬管，以及一個(gè)環(huán)繞該內(nèi)部管的外部金屬管。內(nèi)部管的放大直徑部分頂端與外部管的頂端接合，同時(shí)將隔離件基本上整個(gè)地放置于內(nèi)管和外管之間，由此在兩管頂端形成彼此相通的兩條冷卻水通路。冷卻水的入水口和出水口形成在冷卻水通路的底端。因此內(nèi)部管和外部管在爐內(nèi)吸收的熱量被流過(guò)冷卻水通路的冷卻水去除，使得內(nèi)部管和外部管有效冷卻。所以即使?fàn)t內(nèi)環(huán)境溫度相當(dāng)高時(shí)仍能改進(jìn)方向性和信噪比(S/N)。
按照本發(fā)明的又一方面，在內(nèi)部管的底端備置有一引入清洗氣體的氣體清洗器。將清洗氣體導(dǎo)入置于內(nèi)部管底端的氣體清洗器并從內(nèi)部管的頂端釋放，由此作為天線的內(nèi)部管放大直徑部分的頂端內(nèi)表面得到清洗以易于維護(hù)天線而不破壞冷卻水的冷卻效果。
按照本發(fā)明的又一方面，爐內(nèi)料位儀中所用的天線具有第一和第二內(nèi)部金屬管，每個(gè)金屬管具有作為波導(dǎo)的內(nèi)側(cè)部分和置于其頂端并用作喇叭型天線的放大直徑部分。內(nèi)部管頂端的放大直徑部分與外部管的頂端部分彼此接合，同時(shí)一隔離件基本上完全置于內(nèi)部管與外部管之間，這樣形成兩管頂端彼此相通的兩條冷卻水通路。在冷卻水通路的底端備置有冷卻水的入水口和出水口。
因此，在內(nèi)部管和外部管的頂端形成彼此相通的兩條冷卻水通路。內(nèi)部管和外部管在爐內(nèi)吸收的熱量被流過(guò)冷卻水路徑的冷卻水帶走，因此天線得到有效地冷卻。所以，即使?fàn)t內(nèi)環(huán)境溫度相當(dāng)高時(shí)也可使用該天線。
在如上所述構(gòu)造的水冷式喇叭型天線中，可在內(nèi)部管的底端提供氣體清洗器。作為喇叭型天線的內(nèi)部管放大直徑部分頂端內(nèi)表面由導(dǎo)入氣體清洗器的清洗氣體進(jìn)行清洗，以易于維護(hù)天線而不損壞冷卻水的冷卻效果。
按照本發(fā)明的又一方面，用在爐內(nèi)料位儀中的天線具有水冷式結(jié)構(gòu)的主散熱器和有與該主散熱器的孔徑表面相對(duì)的拋物面水冷式結(jié)構(gòu)反射器。主散熱器由水冷式結(jié)構(gòu)波導(dǎo)和雙管或三管結(jié)構(gòu)的饋進(jìn)器構(gòu)成。
如上所述，主散熱器形成基于雙管或三管結(jié)構(gòu)的冷卻水通路，以使由波導(dǎo)和饋進(jìn)器吸收的熱量被流經(jīng)冷卻水通路的冷卻水去除。
按照本發(fā)明的又一方面，微波雷達(dá)通過(guò)以下步驟測(cè)量到目標(biāo)的距離根據(jù)第一偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)射相位調(diào)制載波到目標(biāo);通過(guò)檢波由目標(biāo)上反射的接收信號(hào)乘以第二偽隨機(jī)信號(hào)獲得的載波得到檢波信號(hào)的時(shí)序圖;將第一和第二偽隨機(jī)信號(hào)直接相乘獲得乘積值的時(shí)序圖;測(cè)量檢波信號(hào)的時(shí)序圖和乘積值時(shí)序圖之間的時(shí)間差值。因此，可獲得如下效果。
(1)由于無(wú)接觸測(cè)量，可保證傳感器部分(諸如天線等)的耐用性，同時(shí)，可簡(jiǎn)化裝置的安裝和維護(hù)(2)由于連續(xù)測(cè)量，可做到高速響應(yīng)的測(cè)量。
(3)由于使用利用偽隨機(jī)信號(hào)的擴(kuò)散譜信號(hào)，通過(guò)在接收部分使用基準(zhǔn)偽隨機(jī)信號(hào)的相關(guān)過(guò)程可獲得降噪和信號(hào)增強(qiáng)。因此，可靈敏地檢測(cè)低反射率目標(biāo)上的反射波，所以該測(cè)量可用于廣泛的目的。
(4)由于通常用于測(cè)量的高速信號(hào)可由本發(fā)明結(jié)構(gòu)上相當(dāng)簡(jiǎn)單的電路轉(zhuǎn)換為低速信號(hào)，可形成價(jià)格低、體積小的裝置。而且，可使調(diào)整容易。
作為檢測(cè)目標(biāo)上反射的載波并在接收后對(duì)其作相關(guān)處理以獲得檢波信號(hào)的裝置，關(guān)于發(fā)送載波的相位同相和為其四分之一相位的分量可在相關(guān)處理之后從載波中提取出來(lái)。這些分量分別通過(guò)低通濾波器平方然后彼此相加以獲得檢波信號(hào)。因此，可靈敏地檢測(cè)目標(biāo)。
由于借助于將基于第一偽隨機(jī)信號(hào)的相位調(diào)制載波發(fā)送到目標(biāo)并隨后利用與第一偽隨機(jī)信號(hào)有相同特性曲線且其頻率鄰近第一偽隨機(jī)信號(hào)頻率的第二偽隨機(jī)信號(hào)對(duì)該目標(biāo)反射的接收信號(hào)進(jìn)行相關(guān)處理的技術(shù)將從目標(biāo)獲得的檢波信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào)之間的測(cè)量時(shí)間在時(shí)間軸上作了相當(dāng)大的放大(例如，12，500倍)，所以距離很短。而且，作為測(cè)量對(duì)象的目標(biāo)所反射的必要信號(hào)在時(shí)間軸上可以清楚地與產(chǎn)生檢波信號(hào)的目標(biāo)以外的其它物體反射的不需要信號(hào)鑒別開(kāi)來(lái)。因此，即使在諸如其中容易產(chǎn)生不需要的反射信號(hào)的爐內(nèi)部狹窄空間的測(cè)量環(huán)境下，因?yàn)榭梢匀コ恍枰姆瓷湫盘?hào)，故能夠穩(wěn)定地測(cè)量爐中的料位。
亦即，在本發(fā)明中，分別由第一偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生裝置和第二偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生裝置產(chǎn)生第一偽隨機(jī)信號(hào)和與第一偽隨機(jī)信號(hào)有相同特性曲線且其頻率略為不同于第一偽隨機(jī)信號(hào)頻率的第二偽隨機(jī)信號(hào)。由發(fā)送裝置將根據(jù)第一偽隨機(jī)信號(hào)相位調(diào)制載波形成的擴(kuò)散譜信號(hào)發(fā)送給目標(biāo)。然后，由接收裝置接收目標(biāo)所反射波而得到的接收信號(hào)通過(guò)第二乘法器與第二偽隨機(jī)信號(hào)相乘。當(dāng)以第一偽隨機(jī)信號(hào)相位調(diào)制接收信號(hào)的調(diào)制相位與第二偽隨機(jī)信號(hào)的相位一致時(shí)，從第二乘法器輸出端得到的乘積輸出變?yōu)橥噍d波并由后續(xù)級(jí)中相干檢波裝置作同步檢波。檢波輸出再通過(guò)由一對(duì)低通濾波器、一對(duì)平方器和一加法器構(gòu)成的檢波信號(hào)發(fā)生裝置進(jìn)行信號(hào)處理，從而輸出脈沖形目標(biāo)檢波信號(hào)。然而，第一和第二偽隨機(jī)信號(hào)在碼型上彼此相等而在信號(hào)發(fā)生裝置的頻率上彼此略有差別。因此，在這兩個(gè)信號(hào)的相位彼此相一致以后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，兩個(gè)信號(hào)的相位相互產(chǎn)生偏移(即，兩信號(hào)的相關(guān)輸出取其最大值)。當(dāng)兩個(gè)信號(hào)相位的相互偏移達(dá)一個(gè)碼長(zhǎng)或更長(zhǎng)時(shí)，兩個(gè)偽隨機(jī)信號(hào)的相關(guān)性丟失。在這種情況下，由第二偽隨機(jī)信號(hào)和接收信號(hào)的乘積結(jié)果得到的載波相鄰變?yōu)殡S機(jī)的，因此在由后續(xù)級(jí)中相干檢波裝置作同步檢波之后頻帶被低通濾波器所限制，并且不可能獲得目標(biāo)檢波信號(hào)。
當(dāng)再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間之后第一和第二偽隨機(jī)信號(hào)之間的相位差變得正好等于某一隨機(jī)信號(hào)的一個(gè)周期時(shí)，兩信號(hào)的相位再次變?yōu)橄嗷ヒ恢?。在這種情況下，兩信號(hào)的相關(guān)輸出再次取其最大值以致于通過(guò)相干檢波裝置和檢波信號(hào)發(fā)生裝置再次獲得脈沖形目標(biāo)檢波信號(hào)。這樣，該現(xiàn)象以一定時(shí)間間隔重復(fù)由此可獲得作為目標(biāo)檢波信號(hào)的周期脈沖形信號(hào)。
另一方面，當(dāng)從接收信號(hào)獲得目標(biāo)檢波信號(hào)時(shí)，有必要為測(cè)量時(shí)間點(diǎn)設(shè)定基準(zhǔn)時(shí)間。所以，代表基準(zhǔn)時(shí)間的時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)產(chǎn)生如下。通過(guò)第一乘法器將第一偽隨機(jī)信號(hào)直接與第二偽隨機(jī)信號(hào)相乘;然后，通過(guò)低通濾波器獲取作為乘積結(jié)果的時(shí)序圖，由此得到與目標(biāo)檢波信號(hào)有相同周期的脈沖形信號(hào)作為時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)。
因此，由于從產(chǎn)生時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)到產(chǎn)生從接收信號(hào)獲得的目標(biāo)檢波信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)的時(shí)間正比于電磁波在發(fā)送及接收天線與目標(biāo)之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)的傳播時(shí)間，故可從兩信號(hào)之間的時(shí)間差計(jì)算發(fā)送及接收天線與目標(biāo)之間的距離。
前述運(yùn)算表述如下令f1為第一偽隨機(jī)信號(hào)的重復(fù)頻率。令f2為第二偽隨機(jī)信號(hào)的重復(fù)頻率?，F(xiàn)在假定兩偽隨機(jī)信號(hào)的特性曲線彼此相等并且f1大于f2。
當(dāng)將根據(jù)發(fā)送的第一和第二偽隨機(jī)信號(hào)的相關(guān)性所獲得的基準(zhǔn)信號(hào)取其最大值的周期以TB表示時(shí)，包含在周期TB內(nèi)的第一和第二偽隨機(jī)信號(hào)之間的波形數(shù)量之差等于N個(gè)數(shù)量的一周期波形。亦即，得到下列方程。
TB·f1＝TB·f2+N整理該方程，TB由下列方程(1)表示。
TB＝N/(f1-f2)……(1)即，基準(zhǔn)信號(hào)取其最大值的周期TB隨兩時(shí)鐘頻率之差的減小而增加。
令τ為從發(fā)送以第一偽隨機(jī)信號(hào)調(diào)相的載波的時(shí)間點(diǎn)到目標(biāo)反射之后收到載波的時(shí)間點(diǎn)的傳播時(shí)間。令TD為產(chǎn)生通過(guò)根據(jù)第二偽隨機(jī)信號(hào)解調(diào)接收信號(hào)并對(duì)它進(jìn)行相干檢波而獲得的目標(biāo)檢波信號(hào)的脈沖形信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)與產(chǎn)生基準(zhǔn)信號(hào)的脈沖形信號(hào)的時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間差。由于在周期TD內(nèi)產(chǎn)生的第二偽隨機(jī)信號(hào)的波形數(shù)量比在周期TD內(nèi)產(chǎn)生的第一偽隨機(jī)信號(hào)的波形數(shù)量小傳播時(shí)間τ內(nèi)產(chǎn)生的第一偽隨機(jī)信號(hào)的波形的數(shù)量，故得到下列方程。
TD·f2＝TD·f1-τ·f1整理該方程，TD由下列方程(2)表示。
TD＝τ·f1/(f1-f2)……(2)即，以加長(zhǎng)f1/(f1-f2)倍的傳播時(shí)間或換句話說(shuō)減小f1/(f1-f2)倍的測(cè)量速度得到的值計(jì)算周期TD。可以說(shuō)基本上可按照本發(fā)明通過(guò)加大測(cè)量時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)適合于短距離測(cè)量的距離測(cè)量系統(tǒng)或裝置。
這里，傳播時(shí)間以下式表示τ＝2X/V其中Ⅴ表達(dá)傳播速度，Ⅹ表示到目標(biāo)的距離。
因此，根據(jù)方程(2)得到下列方程(3)。
X＝ (f1-f2)/(2f1) ·V·TD……(3)簡(jiǎn)言之，按照方程(3)通過(guò)測(cè)量時(shí)間差TD可計(jì)算距離X。
本發(fā)明的上述和其它目的以及優(yōu)點(diǎn)從以下結(jié)合附圖的描述會(huì)變得更為明顯。


圖1是本發(fā)明用于爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x的微波雷達(dá)結(jié)構(gòu)實(shí)例的框圖;
圖2a至2d是說(shuō)明圖1示出的微波雷達(dá)的操作的波形圖;
圖3是說(shuō)明7位M型信號(hào)發(fā)生器結(jié)構(gòu)實(shí)例的圖形;
圖4是示出作為本發(fā)明實(shí)施例的爐內(nèi)料位儀的結(jié)構(gòu)實(shí)例的框圖;
圖5是說(shuō)明圖4實(shí)施例中天線升降控制過(guò)程實(shí)例的流程圖。
圖6a是表明天線位置和礦渣表面之間關(guān)系的曲線圖;
圖6b是表明設(shè)定位置與雷達(dá)測(cè)量值之間關(guān)系的曲線圖;
圖7是表明圖4實(shí)施例中天線升降控制過(guò)程另一實(shí)例的流程圖。
圖8a是表示天線位置與礦渣表面之間關(guān)系的曲線圖;
圖8b是表示設(shè)定位置與雷達(dá)測(cè)量值之間關(guān)系的曲線圖;
圖9是說(shuō)明作為本發(fā)明實(shí)施例的水冷式天線的圖形;
圖10是沿圖9的線A-A截取的剖面圖;
圖11是說(shuō)明作為本發(fā)明的另一實(shí)施例的水冷式天線的示圖;
圖12是沿圖11中線A-A截取的剖面圖;
圖13是表示置于內(nèi)部圓形管和外部圓形管之間隔離件的說(shuō)明圖。
圖14是作為本發(fā)明又一實(shí)施例的水冷式喇叭型天線從其前端截取的側(cè)視圖;
圖15是沿圖14中線A-A截取的剖面圖;
圖16是沿圖14中線B-B截取的剖面圖;
圖17是沿圖15中線C-C截取、表明該天線前端的剖面圖;
圖18是沿圖15中線C-C截取、表明該天線底端的剖面圖;
圖19是作為本發(fā)明的又一實(shí)施例的水冷式喇叭型天線從其前端截取的側(cè)視圖;
圖20是沿圖19中線A-A截取的剖面圖;
圖21是沿圖19中線B-B截取的剖面圖;
圖22是沿圖20中線C-C截取、表明該天線前端的剖面圖;
圖23是沿圖20中線C-C截取、表明該天線底端的剖面圖;
圖24是作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的水冷式喇叭型天線的側(cè)視圖;
圖25是圖實(shí)施例的天線的正視圖;
圖26是表明主散熱器結(jié)構(gòu)實(shí)例的剖視圖;
圖27是表明反射器結(jié)構(gòu)實(shí)例的剖面圖;
圖28是表明隔離件結(jié)構(gòu)實(shí)例的視圖;
圖29是作為本發(fā)明的另一實(shí)施例的水冷式拋物面型天線的側(cè)視圖;
圖30是圖29實(shí)施例的天線的前視圖;
在描述作為本發(fā)明實(shí)施例的爐內(nèi)料位儀之前，下面先描述作為該料位儀重要構(gòu)件的微波雷達(dá)。
在圖1示出的本發(fā)明實(shí)施例的微波雷達(dá)中，標(biāo)號(hào)1和2分別表示時(shí)鐘發(fā)生器，標(biāo)號(hào)3和4分別表示偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器。標(biāo)號(hào)5到9分別表示例如由雙對(duì)稱混頻器構(gòu)成的乘法器。標(biāo)號(hào)10到12分別表示低通濾波器，13和14分別表示分配器，15和16分別表示平方器，17表示一加法器，18表示一時(shí)間測(cè)量器，19表示載波振蕩器，20表示一混合式耦合器，21表示發(fā)送器，22表示接收器，23表示發(fā)送天線，24表示接收天線，25表示目標(biāo)。
參照?qǐng)D2中圖(a)至圖(d)的各個(gè)時(shí)序圖來(lái)描述圖1裝置的操作。例如偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器3和4中的每一個(gè)均可由M型信號(hào)發(fā)生器組成。該M型信號(hào)發(fā)生器可以是由7段結(jié)構(gòu)的移位寄存器30和“異或”電路31組成的7位M型信號(hào)發(fā)生器，如圖3所示，移位寄存器30是例如由ECL(射極耦合邏輯元件。M型信號(hào)是具有碼“1”的組合和對(duì)應(yīng)于正電壓+E的周期循環(huán)信號(hào))和“0”(對(duì)應(yīng)于負(fù)電壓-E)組成的7段結(jié)構(gòu)。在該7位實(shí)例中，當(dāng)產(chǎn)生127(＝2-1)個(gè)信號(hào)(也稱為127信號(hào)塊)時(shí)完成一個(gè)周期。因此，在該實(shí)例中，產(chǎn)生重復(fù)該周期的循環(huán)信號(hào)。
偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器3和4是由一個(gè)并且相同的電路構(gòu)成，因此偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器3和4的輸出信號(hào)具有同樣的特性曲線。然而，提供給偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器3和4的時(shí)鐘頻率略為不同，因此它們?cè)谝粋€(gè)周期內(nèi)略為不同。除了M型信號(hào)，高爾德(Gold)型信號(hào)或JPL型信號(hào)也可用作偽隨機(jī)信號(hào)。
每個(gè)時(shí)鐘發(fā)生器1和2包括用于產(chǎn)生頻率足夠穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)的石英振蕩器。但是，時(shí)鐘發(fā)生器1和2產(chǎn)生的頻率略為不同。在該實(shí)施例中，由時(shí)鐘發(fā)生器1和2產(chǎn)生的頻率f1和f2分別為100.004MHz和99.996MHz，由此頻率間的差值f1-f2為8KHz。分別由時(shí)鐘發(fā)生器1和2產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)f1和f2分別提供給偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器3和4。根據(jù)驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘信號(hào)之間頻率上的差異，偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器3和4產(chǎn)生在其一個(gè)周期內(nèi)略有差別但有相同特性曲線的M型信號(hào)M1和M2。這里，兩個(gè)M型信號(hào)M1和M2的各自頻率可計(jì)算如下M1的頻率＝127×1/100.004MHz＝1269.9492nsM2的頻率＝127×1/99.996MHz＝1270.0508ns因此，兩個(gè)M型信號(hào)M1和M2基本上具有約1270ns(10-9秒)的相同周期但約有0.1ns的時(shí)間差。所以，如果循環(huán)產(chǎn)生兩個(gè)M型信號(hào)M1和M2并隨后在一定時(shí)間點(diǎn)ta將兩個(gè)M型信號(hào)的特性曲線相互重合，無(wú)論何時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)周期之后兩個(gè)信號(hào)之間出現(xiàn)0.1ns的時(shí)間差異，或換句話說(shuō)，當(dāng)經(jīng)過(guò)100個(gè)周期時(shí)兩信號(hào)之間出現(xiàn)10ns的時(shí)間差。
由于M型信號(hào)具有在1270ns周期內(nèi)產(chǎn)生的127信號(hào)塊，產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)塊所需的時(shí)間為10ns。所以，在兩個(gè)M型信號(hào)M1和M2之間出現(xiàn)10ns時(shí)鐘差值的事實(shí)表明M型信號(hào)被一個(gè)信號(hào)塊相互脫離。偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器3的輸出M1提供給乘法器5和6。偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器4的輸出M2提供給乘法器5和7。
例如，載波發(fā)生器19產(chǎn)生頻率約為10GAz的微波。載波發(fā)生器19的輸出信號(hào)由分配器13分配給乘法器6和混合耦合器20。例如，乘法器6由雙對(duì)稱混頻器構(gòu)成。乘法器6將來(lái)自分配器13的約10 GHz載波與偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器3饋給的M型信號(hào)M1相乘并將通過(guò)相位調(diào)制載波形成的擴(kuò)散譜信號(hào)饋送給發(fā)送器21。
發(fā)送器21對(duì)輸入擴(kuò)散譜信號(hào)進(jìn)行功率放大，將它轉(zhuǎn)換為通過(guò)發(fā)送天線的電磁波并發(fā)射到目標(biāo)25。由于頻率為10 GHz的電磁波的波長(zhǎng)在空氣中為3cm并足夠大于鐵礦石制造爐中灰塵的大小(直徑)，所以灰塵或類似物不存在什么影響。例如，發(fā)送天線23和接收天線24由喇叭型天線構(gòu)成以明顯地收縮方向性，從而盡可能充分地減小目標(biāo)以外的其它物體反射的電功率。例如，發(fā)送天線23和接收天線24具有大約20dB的天線增益。
從發(fā)送天線23輻射到目標(biāo)25的電磁波被目標(biāo)25反射，通過(guò)接收天線24轉(zhuǎn)換為電信號(hào)饋給接收器22。當(dāng)然，輸入信號(hào)加到接收器22上的時(shí)間點(diǎn)比電磁波從發(fā)送天線23輻射的時(shí)間點(diǎn)延遲電磁波從發(fā)送天線23傳播到目標(biāo)25、然后從目標(biāo)25返回傳播給接收天線24耗費(fèi)的電磁波傳播時(shí)間。接收器22放大輸入信號(hào)并將放大的信號(hào)饋送給乘法器7。
另一方面，分別從偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器3和4饋送到乘法器5的M型信號(hào)M1和M2彼此相乘。表示乘積值的時(shí)間序列信號(hào)提供給低通濾波器10。低通濾波器10的輸入信號(hào)(即表示乘法器5的輸出值的時(shí)間序列信號(hào))具有如圖2中曲線(a)所示的波形。在輸送到乘法器5的兩個(gè)偽隨機(jī)信號(hào)的相位相互一致的時(shí)間域M內(nèi)，輸出電壓+E是連續(xù)的。在兩信號(hào)的相位彼此不相符的時(shí)間域a2內(nèi)，隨機(jī)產(chǎn)生輸出電壓+E和輸出電壓-E。
低通濾波器10到12具有一種基于頻帶限制的積分函數(shù)。因此，當(dāng)兩信號(hào)的相位相互一致時(shí)，低通濾波器10至12的輸出信號(hào)作為由兩信號(hào)的積分相關(guān)運(yùn)算值形成的信號(hào)是如圖2中圖形(b)所示出的脈沖形信號(hào)。當(dāng)兩信號(hào)的相位彼此不相一致時(shí)，低通濾波器的輸出信號(hào)為0值。所以，在低通濾波器10的輸出端產(chǎn)生周期脈沖形信號(hào)。作為時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)的脈沖形信號(hào)提供給時(shí)間測(cè)量器18。在該實(shí)施例中，根據(jù)前述方程(1)計(jì)算的基準(zhǔn)信號(hào)的周期TB為15.875ms，因?yàn)閒1和f2分別為100.004MHz和99.996MHz?；鶞?zhǔn)信號(hào)及其周期TB由圖2中圖形(d)所示出。
來(lái)自接收器22的接收信號(hào)和來(lái)自偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器4的M型信號(hào)M2饋入乘法器7并彼此相乘。當(dāng)根據(jù)第一M型信號(hào)M1通過(guò)對(duì)發(fā)送載波進(jìn)行相位調(diào)制形成的接收信號(hào)的調(diào)制相位與第二M型信號(hào)M2的相位一致時(shí)，從乘法器7得到的乘積作為同相載波信號(hào)提供給分配器14。當(dāng)接收信號(hào)的調(diào)制相位與M型信號(hào)M2的相位不一致時(shí)，乘法器7得到的乘積作為隨機(jī)相位載波信號(hào)提供給分配器14。分配器14將輸入信號(hào)分入兩乘法器8和9，即來(lái)自分配器14的兩輸出信號(hào)分別提供給乘法器8和9。
由分配器13提供部分發(fā)送載波的混合式耦合器20分別將與輸入信號(hào)有同樣相位的同相零相分量信號(hào)I和相位垂直于輸入信號(hào)相位的四分之一(90°相位)分量信號(hào)Q提供給乘法器8和9。乘法器8將從混合式耦合器20饋入的信號(hào)I(即與載波振蕩器19的輸出有相同相位的信號(hào))與從分配器14饋入的前述信號(hào)R1彼此相乘。與此類似，乘法器9將輸入信號(hào)Q(即與載波振蕩器19的輸出有90°相移的信號(hào))與前述信號(hào)R2彼此相乘。因此，乘法器8和9分別從接收信號(hào)中提取出零相分量(I·R1)和90°相位分量(Q·R2)并將兩分量作為檢波信號(hào)送出。
作為檢波信號(hào)的信號(hào)I·R1和Q·R2分別提供給低通濾波器11和12。
低通濾波器11和12具有基于頻帶限制的積分函數(shù)。通過(guò)該積分函數(shù)，低通濾波器11和12積分兩信號(hào)的相關(guān)運(yùn)算值。即，當(dāng)前述從乘法器7通過(guò)分配器14饋入乘法器8的信號(hào)R1的相位與前述從混合式耦合器20饋入乘法器8的信號(hào)I的相位等并且饋入乘法器9的前述信號(hào)R2與饋入乘法器9的信號(hào)Q相同，則乘法器8和9的輸出信號(hào)變?yōu)轭A(yù)定極性(電壓+E或電壓-E)的脈沖信號(hào)，使得分別在對(duì)信號(hào)積分的低通濾波器11和12的輸出端出現(xiàn)大電壓。
當(dāng)前述信號(hào)R1的相位與信號(hào)I的相位不相等，并且前述信號(hào)R2與信號(hào)Q不相同時(shí)，從乘法器8和9輸出的信號(hào)變?yōu)闃O性隨機(jī)變化(即電壓+E和電壓-E)的脈沖信號(hào)以致分別在對(duì)信號(hào)積分的低通濾波器11和12的輸出端出現(xiàn)零電壓。
通過(guò)低通濾波器11和12受到積分處理后的零相和90°相位分量分別提供給平方器15和16。平方器15和16分別平方輸入信號(hào)的幅度并將輸出信號(hào)作為運(yùn)算結(jié)果饋入加法器17。加法器17將兩個(gè)輸入信號(hào)相加并將如圖2中圖形(C)所示的脈沖形檢波信號(hào)提供給時(shí)間測(cè)量器18。
現(xiàn)在假定檢波信號(hào)取其最大值的時(shí)間點(diǎn)是tb。包括以下分別從通過(guò)相關(guān)處理接收信號(hào)和M型信號(hào)M2形成的信號(hào)檢波發(fā)送載波的零相和90°相位分量、分別對(duì)檢波信號(hào)積分并接著平方積分后信號(hào)并將這對(duì)平方值相加以獲得目標(biāo)檢波信號(hào)的步驟的前述技術(shù)或多或少在構(gòu)造上較為復(fù)雜，但能夠獲得高靈敏度的目標(biāo)檢波信號(hào)。由于能夠獲得諸如M型信號(hào)的偽隨機(jī)信號(hào)的相關(guān)輸出，可以形成增強(qiáng)信號(hào)降低噪聲影響的高信噪比(S/N)測(cè)量系統(tǒng)。自然，根據(jù)技術(shù)要求和成本可以使用利用晶體的檢波技術(shù)，因?yàn)樵摷夹g(shù)靈敏度不好但結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)單。
時(shí)間測(cè)量器18是由傳播時(shí)間測(cè)量器18a和距離換算器18b組成的。傳播時(shí)間測(cè)量器18a測(cè)量從低通濾波器10饋入的基準(zhǔn)信號(hào)取其最大值的時(shí)間點(diǎn)ta與從加法器17饋入的檢波信號(hào)取其最大值的時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間TD。因此，傳播時(shí)間測(cè)量器18a具有用于檢測(cè)當(dāng)兩個(gè)輸入信號(hào)分別取最大值時(shí)的時(shí)間點(diǎn)的功能。例如，輸入信號(hào)取其最大值的時(shí)間點(diǎn)可以通過(guò)檢測(cè)輸入信號(hào)翻轉(zhuǎn)(對(duì)應(yīng)時(shí)間從增加到減小)的時(shí)間點(diǎn)、同時(shí)臨時(shí)將當(dāng)前樣值與根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)對(duì)輸入電壓值抽樣保持而連續(xù)獲得的以前樣值相比較來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。時(shí)間TD表示如圖2中圖形(d)所示產(chǎn)生基準(zhǔn)信號(hào)最大值的時(shí)間點(diǎn)ta與如圖2中圖形(C)所示產(chǎn)生檢波信號(hào)最大值的時(shí)間點(diǎn)tb間的時(shí)間。如前述方程(2)所示，時(shí)間TD可以相對(duì)發(fā)送和接收天線23和24與目標(biāo)25之間的距離通過(guò)將電磁波實(shí)際往返運(yùn)動(dòng)所需的傳播時(shí)間τ增大f1/(f1-f2)倍進(jìn)行計(jì)算。在該實(shí)施例中，由于f1＝100.004MHz和f2＝99.996MHz，通過(guò)增加12，500倍的時(shí)間得到下列方程(4)。
TD＝12，500τ……(4)對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)的每個(gè)周期TB獲得由方程(4)表示的時(shí)間TD。
由于本發(fā)明中的測(cè)量時(shí)間進(jìn)行了相當(dāng)大的加長(zhǎng)，故可以以高精度測(cè)量到目標(biāo)的距離。因此，可以說(shuō)按照本發(fā)的測(cè)量裝置適合于用于測(cè)量諸如爐內(nèi)礦渣水平、熔化物水平等的短距離。
所以，當(dāng)根據(jù)方程(4)計(jì)算時(shí)，從發(fā)送和接收到線23和24到目標(biāo)25的距離X(米)由下列方程(5)表示X＝(f1-f2)/2f1·V·TD＝1.2×104·TD……(5)由距離換算器18b進(jìn)行方程(5)表示的運(yùn)算，以產(chǎn)生距離信號(hào)。
從上面的描述已清楚用于本發(fā)明的微波雷達(dá)。下面，將描述本發(fā)明的使用該微波雷達(dá)的爐內(nèi)料位儀的最佳實(shí)施例。
在圖4所示的爐內(nèi)料位儀中，標(biāo)號(hào)41表示一個(gè)轉(zhuǎn)爐，42表示轉(zhuǎn)爐41中的礦渣，以及43表示轉(zhuǎn)爐41中的熔化物。標(biāo)號(hào)44表示爐41的頂蓋，而45表示一噴槍。
標(biāo)號(hào)52表示一利用M型信號(hào)處理的高靈敏度微波雷達(dá)。微波雷達(dá)52的結(jié)構(gòu)如上面所描述并在圖1中示出。
標(biāo)號(hào)55表示用于連接微波雷達(dá)52與發(fā)送天線23及接收天線24的波導(dǎo)。標(biāo)號(hào)56表示用于上下移動(dòng)發(fā)送天線23和接收天線24的升降裝置，發(fā)送天線23和接收天線24與微波雷達(dá)52連成一個(gè)整體并相對(duì)該轉(zhuǎn)爐插在該爐中。
天線升降裝置56由一條懸掛微波雷達(dá)52的電纜、一個(gè)承裝電纜57并用于放出電纜57的電纜卷繞器58以及用于驅(qū)動(dòng)電纜卷繞器58的電機(jī)59組成。標(biāo)號(hào)60表示電機(jī)59的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
標(biāo)號(hào)61表示用于根據(jù)天線升降裝置56的升降值測(cè)量爐內(nèi)天線位置的天線位置測(cè)量器。天線位置測(cè)量器61由用于檢測(cè)電機(jī)59旋轉(zhuǎn)量的編碼器62和用于根據(jù)編碼器62的檢測(cè)信號(hào)計(jì)算由電纜卷繞機(jī)58承裝的電纜長(zhǎng)度并隨后根據(jù)電纜長(zhǎng)度計(jì)算天線位置的天線位置運(yùn)算裝置63所組成。
標(biāo)號(hào)64表示用于處理微波雷達(dá)52和天線位置測(cè)量器61中的信號(hào)，以計(jì)算天線升降值，從而通過(guò)天線升降裝置56上下移動(dòng)天線的信號(hào)處理電路。
信號(hào)處理電路64由用于根據(jù)微波雷達(dá)52的雷達(dá)測(cè)量值和天線位置測(cè)量器61的天線位置信號(hào)計(jì)算爐內(nèi)礦渣42的礦渣水平位置的礦渣水平運(yùn)算裝置65、以及用于計(jì)算天線升降值同時(shí)比較由礦渣水平運(yùn)算裝置65計(jì)算的礦渣水平位置與預(yù)定設(shè)定位置或上限及下限設(shè)定位置的無(wú)線升降值運(yùn)算裝置66組成。標(biāo)號(hào)67表示CRT顯示單元。
前述實(shí)施例中爐內(nèi)料位儀的操作將參照?qǐng)D5的流程圖和圖6a及圖6b的曲線圖進(jìn)行描述。
首先，通過(guò)微波雷達(dá)52開(kāi)始發(fā)送和接收天線23和24與爐內(nèi)礦渣42的礦渣表面之間距離的測(cè)量(步驟51)。然后，將由微波雷達(dá)52測(cè)量的表示天線與礦渣表面之間距離的雷達(dá)測(cè)量值信號(hào)和由天線位置測(cè)量?jī)x61測(cè)量的表示爐內(nèi)天線位置的天線位置信號(hào)輸入礦渣水平運(yùn)算裝置65(步驟S2)。通過(guò)以下步驟獲得天線位置信號(hào)，即由編碼器62檢測(cè)電機(jī)59旋轉(zhuǎn)量;由天線位置運(yùn)算裝置63根據(jù)檢測(cè)值計(jì)算電纜卷繞器58承裝的電纜長(zhǎng)度;以及根據(jù)電纜長(zhǎng)度計(jì)算天線位置。
借助于信號(hào)處理電路64中的礦渣水平運(yùn)算裝置65，根據(jù)微波雷達(dá)52的雷達(dá)測(cè)量值信號(hào)和天線位置測(cè)量器61的天線位置信號(hào)計(jì)算爐內(nèi)礦渣水平位置。亦即，通過(guò)從天線位置減去天線與礦渣表面之間的距離計(jì)算礦渣水平位置，并由顯示單元67顯示(步驟S3)。
然后，信號(hào)處理電路64中的天線升降運(yùn)算裝置66將由微波雷達(dá)52的雷達(dá)測(cè)量值信號(hào)表示的距離值與預(yù)定設(shè)定位置(例如，天線與礦渣表面之間的距離總是設(shè)定為2.0米)相比較，計(jì)算其間的差值及天線升降值并將表示天線升降值的天線升降信號(hào)饋入電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路60(步驟S4)。信號(hào)處理電路中的礦渣水平運(yùn)算裝置65和天線升降值運(yùn)算裝置66接收通過(guò)將從微波雷達(dá)52饋入的測(cè)量值取10秒平增而獲得的值作為雷達(dá)測(cè)量值信號(hào)。
提供有來(lái)自天線升降值運(yùn)算裝置66的天線升降信號(hào)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路60使電機(jī)59旋轉(zhuǎn)，以起動(dòng)電纜卷繞器58進(jìn)行電纜57的卷入或放出，以將天線上下移動(dòng)天線升降值(步驟S5)。
隨著時(shí)間的推移重復(fù)進(jìn)行前述天線升降控制，這樣天線位置可以與爐內(nèi)礦渣42的礦渣表面保持恒定距離，亦即，盡管礦渣水平會(huì)象圖6a所示出那樣變化，仍可將天線保持于設(shè)定位置。圖6b示出在這種天線升降控制中隨時(shí)間推移設(shè)定位置與表示天線與礦渣42的渣表面之間距離的雷達(dá)測(cè)量值之間的關(guān)系。當(dāng)?shù)V渣42的渣表面的變化相當(dāng)小時(shí)使用該實(shí)施例中的控制。
另外，參照?qǐng)D7的流程圖和圖8a及8b的曲線圖描述天線升降控制的另一實(shí)例。
首先，以與圖5流程圖示出的同樣方式實(shí)現(xiàn)從開(kāi)始通過(guò)微波雷達(dá)52測(cè)量天線與礦渣42的礦渣表面之間距離的步驟S11到計(jì)算礦渣42的礦渣水平位置并通過(guò)顯示單元67顯示該礦渣水平位置的步驟S13的過(guò)程。
然后，借助信號(hào)處理電路64中的天線升降值運(yùn)算裝置66，將從微波雷達(dá)52饋入的雷達(dá)測(cè)量值信號(hào)與預(yù)定下限設(shè)定位置1(1.5m)比較(步驟S14)。當(dāng)由雷達(dá)測(cè)量值信號(hào)表示的距離值不大于下限設(shè)定位置1時(shí)，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)預(yù)定天線上升值(1.0m)的天線升降控制信號(hào)以使天線升降裝置56將天線上移1.0m(步驟S15)，然后該過(guò)程的情形再返回到步驟S12。當(dāng)由雷達(dá)測(cè)量值信號(hào)表示的距離值大于下限設(shè)定位置1時(shí)，將該距離值與上限設(shè)定位置2(3.0m)進(jìn)行比較(步驟S16)。當(dāng)雷達(dá)測(cè)量值不小于上限設(shè)定位置2時(shí)，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)預(yù)定天線下降值(1.0m)的天線升降控制信號(hào)，以使天線升降裝置56將天線下移1.0m(步驟S17)。當(dāng)雷達(dá)測(cè)量值小于上限設(shè)定位置2時(shí)，該過(guò)程的情形返回到步驟S12。
在這個(gè)步驟中，進(jìn)行天線升降控制以使天線位置與礦渣42的礦渣表面之間的距離保持于預(yù)定范圍。隨時(shí)間推移重復(fù)進(jìn)行該控制過(guò)程，以便天線位置保持在距離礦渣42的礦渣表面的預(yù)定距離范圍內(nèi)，即，盡管礦渣表面會(huì)如圖8a所示發(fā)生變化，天線位置仍可保持在上限設(shè)定位置與下限設(shè)定位置之間。圖8b示出在這種天線升降控制中隨著時(shí)間的推移上限和下限設(shè)定位置與表示天線與礦渣42的渣表面間距離的雷達(dá)測(cè)量值之間的關(guān)系。當(dāng)?shù)V渣42的的渣表面變化相當(dāng)大時(shí)使用該實(shí)施例中的控制。
由于在前述實(shí)施例中進(jìn)行天線升降控制使得盡管爐中礦渣42的礦渣表面可能發(fā)生變化但天線位置與礦渣42的礦渣表面仍保持預(yù)定距離或保持在離礦渣表面的預(yù)定距離范圍內(nèi)，因而可避免現(xiàn)有技術(shù)中向下移動(dòng)爐中礦渣42的礦渣表面以增加插在爐中天線與礦渣表面之間距離所帶來(lái)的爐中噴槍45以及爐壁反射的不需要信號(hào)的不良影響。而且，可以防止由向上移動(dòng)爐中礦渣42的礦渣表面以讓插在爐中的天線53和54接近該礦渣表面所引起的散列礦渣、金屬粉等在天線53和54上的沉積。因此，在使用微波雷達(dá)52的爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x中總是能夠正確地測(cè)量爐內(nèi)礦渣42的水平位置。
由于容易產(chǎn)生天線上礦渣沉積的影響和爐壁反射不需要信號(hào)的影響等，特別是，在轉(zhuǎn)爐41中的礦渣水平測(cè)量中，由于礦渣表面微波的反射很弱，因此本發(fā)明的應(yīng)用效果很大。
盡管前述實(shí)施例已說(shuō)明本發(fā)明應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐41中礦渣水平測(cè)量的情況，事實(shí)上本發(fā)明可用于轉(zhuǎn)爐中礦渣水平測(cè)量、爐內(nèi)熔化物水平測(cè)量、和豎爐內(nèi)原材料水平測(cè)量。
盡管前述實(shí)施例已說(shuō)明插在爐中的每個(gè)天線是由無(wú)冷卻喇叭型天線構(gòu)成的情況，也可能需要根據(jù)使用爐內(nèi)料位儀的爐中的環(huán)境條件，使用氣冷式天線或水冷式天線。
圖9至圖22中示出這種水冷式天線。在圖9示出的水冷式天線結(jié)構(gòu)圖和沿圖9中線A-A截取的圖10的剖視圖中，標(biāo)號(hào)81表示用銅制成的具有約1000mm長(zhǎng)度和25mm直徑的內(nèi)部圓形管81。內(nèi)部圓形管81具有形成在頂端(圖中左端)長(zhǎng)度約為200mm以及斜角小于或等于3°-10°的加大直徑部分81a。內(nèi)部圓形管81的整個(gè)內(nèi)部作為波導(dǎo)，加大直徑部分81a的頂內(nèi)作為喇叭型天線。內(nèi)部圓形管81的內(nèi)部直徑設(shè)計(jì)為在所用微波的波長(zhǎng)范圍0.66λ至0.91λ內(nèi)。標(biāo)號(hào)82表示環(huán)繞內(nèi)部圓形管81的中間圓形管，它用鋼制成并具有大約800mm的長(zhǎng)度和40mm的直徑，用于作為隔離件。標(biāo)號(hào)83表示環(huán)繞內(nèi)部圓形管81和中間圓形管82的鋼制外部圓形管，它具有大約800mm的長(zhǎng)底和60mm的直徑。內(nèi)部圓形管81的加大直徑部分81a的頂端和外部圓形管83的頂端通過(guò)焊接相互接合以便封閉形成在其頂端之間的間隙。
在整個(gè)內(nèi)部管81和外部管83之間，由作為隔離件的中間圓形管82形成在內(nèi)部和外部圓形管81和83的頂端一側(cè)彼此相通的兩條水冷通路84a和84b。標(biāo)號(hào)85表示在外部圓形管83一側(cè)形成于冷卻水通路84a的底端(圖的右端)的入水口。標(biāo)號(hào)86表示在內(nèi)部圓形管81一側(cè)形成于冷卻水通路84b的底端(圖中右端)的出水口。標(biāo)號(hào)87表示與內(nèi)部圓形管81的內(nèi)部相通并具有6mm直徑的氣體清洗器。設(shè)定該氣體清洗器的直徑不大于所用微波波長(zhǎng)的四分之一。標(biāo)號(hào)88表示形成于內(nèi)部圓形管81低端的凸緣。
在具有前述結(jié)構(gòu)的水冷式天線中，若冷卻水通過(guò)入水口85被導(dǎo)入作為由充當(dāng)內(nèi)部圓形管81和外部圓形管83之間隔離件的中間管82形成的兩條冷卻水通路84a和84b之一的外部圓形管83側(cè)冷卻水通路84a，則冷卻水穿過(guò)冷卻水通路84a到達(dá)內(nèi)部圓形管81和放大直徑部分81a。然后，冷卻水穿過(guò)另一內(nèi)部圓形管81側(cè)冷卻水通路84b通過(guò)出水口86排出。因此，借助在冷卻水通路84a和84b中流過(guò)的冷卻水中有效地去除內(nèi)部圓形管81、其放大直徑部分81a和外部圓形管83在爐中吸收的熱量。因此，內(nèi)部圓形管81和外部圓形管83具有環(huán)境溫度1500℃的熱阻。所以，盡管用作天線的內(nèi)部圓形管81的放大直徑部分81a可深插在爐中，方向性仍得到了改進(jìn)以獲得良好信噪比(S/N)。因此，由于當(dāng)所用微波頻率是20GHz時(shí)天線的增益為20dB，故可進(jìn)行精確的測(cè)量。
當(dāng)諸如氮?dú)?、空氣、氬氣等的清洗氣體在置于內(nèi)部圓形管底端的氣體清洗器中流動(dòng)時(shí)，氣體進(jìn)入內(nèi)部圓形管81并從內(nèi)部圓形管81的頂端放出，因此用作天線的內(nèi)部圓形管81的放大直徑部分81a頂端內(nèi)表面得到清洗，使得易于維護(hù)而不破壞冷卻水的冷卻效果。
在該實(shí)施例中，入水口84形成在外部圓形管83側(cè)冷卻水通路84a的底端，以便外部圓形管83的外表面被干凈冷卻水冷卻，這是因?yàn)楫?dāng)內(nèi)部圓形管82的內(nèi)表面由氣體清洗隔開(kāi)了與爐內(nèi)熱空氣的接觸時(shí)，位于爐內(nèi)與熱空氣接觸的外部圓形管的外表面可被有效冷卻。
在圖11表明水冷式天線又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖、圖12沿圖11中線A-A截取的剖視圖和圖13表明置于內(nèi)部圓形管和外部圓形管之間隔離件的說(shuō)明圖中，相應(yīng)參考與圖9和10示出實(shí)施例中相同的部分而略去對(duì)相同結(jié)構(gòu)的描述。在該實(shí)施例中，隔離板92置于內(nèi)部圓形管81和外部圓形管83之間，從而形成兩條冷卻水通路84a和84b。該實(shí)施例與前面實(shí)施例相比具有造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn)。該實(shí)施例的操作和效果與前面實(shí)施例類似。因此略去對(duì)該實(shí)施例操作和效果的描述。
盡管這些實(shí)施例表明內(nèi)部圓形管81實(shí)際上由銅制成的情況，但如果內(nèi)部圓形管81可用作波導(dǎo)事實(shí)上除了其內(nèi)表面用銅制成之外內(nèi)部圓形管81也可由鋼制成。
盡管圖9至13示出的實(shí)施例表示每個(gè)內(nèi)部和外部管為圓形的情況，事實(shí)上本發(fā)明可用于每個(gè)內(nèi)部和外部管的形狀為四邊形或多邊形的情形。在內(nèi)部管為四邊形的情況下，長(zhǎng)邊尺寸和短邊尺寸分別設(shè)定在從0.62λ到0.95λ和從0.28λ到0.42λ的范圍內(nèi)。
圖14示出水冷式喇叭型天線又一實(shí)施例的從頂端看去的側(cè)視圖，圖15是沿圖14的線A-A截取的剖視圖，圖16是沿圖14的線B-B截取的剖視圖，圖17是沿圖15的線C-C截取并表示頂端的剖視圖，圖18是沿圖15的線C-C截取的表示底端的剖視圖，標(biāo)號(hào)91和92表示由銅制成的內(nèi)部管。兩個(gè)內(nèi)部管91和92相互平行排列。內(nèi)部管91和92分別在其頂端(圖的左側(cè))部分具有放大直徑部分91a和92a在其底端具有凸緣91b和92b。
每個(gè)內(nèi)部管91和92的整個(gè)內(nèi)部用作波導(dǎo)，而每個(gè)形成于內(nèi)部管頂端部分的放大直徑部分91a和92a作為用于實(shí)現(xiàn)來(lái)自雷達(dá)的微波信號(hào)的傳播、來(lái)自天線的微波信號(hào)的輻射、微波信號(hào)的接收以及信號(hào)至雷達(dá)的傳播的喇叭型天線。
內(nèi)部管91和92的內(nèi)部直徑由所用微波信號(hào)的波長(zhǎng)決定。對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的內(nèi)徑‘a(chǎn)’設(shè)定在0.58λ至0.76λ的范圍內(nèi)。
喇叭型天線的性能由放大直徑部分的內(nèi)表面形狀決定。該喇叭型天線的增益以及該天線關(guān)于信號(hào)輻射的方向性可通過(guò)同時(shí)增加放大直徑部分頂端的直徑和放大直徑部分的總長(zhǎng)度而得到改進(jìn)。在該實(shí)施例中，當(dāng)頂端部分的內(nèi)部直徑和放大直徑部分的總長(zhǎng)度分別為3.7λ和10.7λ時(shí)獲得大約20dB的增益。
標(biāo)號(hào)93表示環(huán)繞內(nèi)部管91和92的鋼制隔離管。半球形形成的孔徑93a備置于該圖左側(cè)的頂端部分。內(nèi)部管91和92的放大直徑部分91a和92a貫穿隔離管93的頂端端部分。
標(biāo)號(hào)94表示環(huán)繞內(nèi)部管91和92以及隔離管93的鋼制外部管。外部圓形管94的頂端和內(nèi)部圓形管的放大直徑部分91a、92a的頂端通過(guò)焊接相互接合，以便封閉其頂端形成的間隙。在整個(gè)部部管94與內(nèi)部管91及92之間，由隔離管93在隔離管頂端孔徑93a處形成彼此相通的兩條冷卻水通路95a和95b。
標(biāo)號(hào)96表示形成于外部冷卻水通路95a的底端的入水口。標(biāo)號(hào)97表示形成于內(nèi)部冷卻水通路95b底端的出水口。標(biāo)號(hào)98和99表示提供在內(nèi)部管91和92的底端的氣體清洗器。設(shè)定每個(gè)氣體清洗器的直徑不大于所用微波信號(hào)波長(zhǎng)的四分之一。
在該實(shí)施例水冷式天線中，當(dāng)冷卻水被導(dǎo)入形成在作為由內(nèi)部管91和92與外部管94之間的隔離管93形成的兩條冷卻水通路95a和95b之一的外部管側(cè)冷卻水通路95a底端部分的入水口96時(shí)，冷卻水穿過(guò)冷卻水通路95a到達(dá)其頂端部分，然后，冷卻水穿過(guò)隔離管頂端的孔徑93a到內(nèi)部管側(cè)冷卻水通路95b并隨后通過(guò)冷卻水通路95b從出水口97排出。因此，當(dāng)水冷式天線插在爐中時(shí)，借助于流過(guò)冷卻水通路的冷卻水去除內(nèi)部管91和92、放大直徑部分91a和92a以及外部管94在爐中吸收的熱量。
即使當(dāng)爐中環(huán)境溫度為1500℃時(shí)，本實(shí)施例中的水冷天線仍具有足夠的冷卻效果。因此，為了測(cè)量的目的，該天線可以深深地插在爐中。
當(dāng)諸如氮?dú)?、空氣、氬氣等清洗氣體在形成于內(nèi)部管91和92底端的氣體清洗器98和99中流動(dòng)時(shí)，氣體進(jìn)入內(nèi)部管91和92并在內(nèi)部管91和92的頂端放出，因此用作喇叭型天線的內(nèi)部管頂端放大直徑部分91a和92a的內(nèi)表面得到清洗，以易于進(jìn)行天線維護(hù)而不破壞冷卻水的冷卻效果。
在該實(shí)施例中，入水口96形成在外部管側(cè)冷卻水通路95a的底端，以導(dǎo)入冷卻水。這是因?yàn)橄鄬?duì)于由氣體清洗避免了與爐中熱空氣接觸的內(nèi)部管91和92，外部管94與爐內(nèi)熱空氣接觸的外表面可得到有效冷卻。
圖19是說(shuō)明水冷式喇叭型天線又一實(shí)施例的從頂端看去的側(cè)視圖，圖20是沿圖19中的線A-A截取的剖視圖，圖21是沿圖19中線B-B截取的剖視圖，圖22是沿圖20中線C-C截取的表示頂端的剖視圖，圖23是沿圖20中線C-C截取的表示底端的剖視圖，與前述實(shí)施例相同的標(biāo)號(hào)涉及相同部分，故省去描述。
在這些圖中，標(biāo)號(hào)110表示通過(guò)將如圖14所示的放大直徑部分91a和92a結(jié)合為一壓制件而形成的整體放大直徑部分。內(nèi)部管91和92連接于該整體放大直徑部分，這樣該放大直徑部分110的內(nèi)表面110a和110b分別用作喇叭型天線。隔離管93的頂端部分形成如一條長(zhǎng)管，由此在內(nèi)部管91和92與外部管94之間形成頂端部分彼此相通的冷卻水通路。
在該實(shí)施例中，與圖20所示實(shí)施例相比較，通過(guò)改變放大直徑部分的形狀和隔離管的形狀可使制造過(guò)程簡(jiǎn)化以及制造成本降低。該實(shí)施例中的水冷式天線的操作和效果與前面實(shí)施例類似。
盡管前述實(shí)施例說(shuō)明了為用作波導(dǎo)內(nèi)部管91和92由銅制作的情況，事實(shí)上除了其銅制內(nèi)表面該內(nèi)部管可用鋼制成。
盡管這些實(shí)施例說(shuō)明了內(nèi)部隔離管和外部管部分為圓形的情況，事實(shí)上本發(fā)明可用于內(nèi)部管、隔離管和外部管為四邊形或多邊形的情況。
在圖24中示出的是本發(fā)明水冷式拋物面型天線的側(cè)視圖，圖25是該實(shí)施例的正視圖，圖26是表明主輻射器結(jié)構(gòu)的剖視圖，圖27是表明反射器結(jié)構(gòu)的剖視圖以及圖28是一隔離件的結(jié)構(gòu)圖，標(biāo)號(hào)111和112分別表示發(fā)送和接收拋物面天線，標(biāo)號(hào)113和114分別表示作為拋物面天線主輻射器的水冷波導(dǎo)及饋進(jìn)器。標(biāo)號(hào)115和116分別表示具有與主輻射器的孔徑表面相對(duì)的拋物曲面的水冷式拋物面型天線反射器。
在該實(shí)施例中，水冷式拋物面天線的主輻射器113和114由用作如圖26所示的波導(dǎo)和饋進(jìn)器的內(nèi)部管117、用鋼制成并在其頂端部分通過(guò)焊接與內(nèi)部管接合以便封閉內(nèi)部管的外部管118以及用鋼制成并置于內(nèi)管117和外部管118之間的隔離管119組成。主輻射器113和114具有在其頂端部分形成彼此相通的冷卻水通路120a和120b的三管結(jié)構(gòu)。在該實(shí)施例的主輻射器中，主輻射器在爐中吸收的熱量由通過(guò)冷卻水通路120a和120b的流水去除，從而冷卻主輻射器。
如圖27所示，該實(shí)施例水冷式拋物面天線的反射器由用于形成對(duì)著主輻射器孔徑的拋物面的反射板121、在其外部邊緣部分與反射板接合并置于反射板121背面的后板122、放置于反射板121與后板122之間的隔離板123以及放置于反射板121和隔離板123之間的螺旋隔離件124組成。在反射板121和后板122之間，由隔板123和隔離件124形成螺旋冷卻水通路125a和冷卻水通路125b。標(biāo)號(hào)126表示與隔板123的中心相連并延續(xù)到冷卻水通路125a的供水管。標(biāo)號(hào)127表示連接于后板122并延續(xù)到后部冷卻水通路125b的排水管。
在該實(shí)施例反射器115和116中，當(dāng)將冷卻水引入供水管126時(shí)，冷卻水通過(guò)冷卻水通路125a從中央部分到外側(cè)部分。然后，冷卻水在外部周緣部分翻轉(zhuǎn)通過(guò)冷卻水通路125b。最后，通過(guò)排水管127排出冷卻水。因此，反射板121在爐中吸收的熱量由流過(guò)冷卻水通路的冷卻水去除，由此冷卻反射器115和116。通過(guò)旋轉(zhuǎn)形成冷卻水通路125a，可使由冷卻水從反射板121去除的熱量均勻。因此，能夠防止由反射板121溫度分布不均衡引起的拋物面變形和畸變所導(dǎo)致的天線性能下降。
在該實(shí)施例水冷式拋物面形天線中，即使?fàn)t中環(huán)境溫度取大約1500℃的高值，仍能獲得充分的冷卻特性。因此，水冷式拋物面天線可放在轉(zhuǎn)爐或類似物中。
圖29是另一實(shí)施例的水冷式拋物面天線的側(cè)視圖，圖30是該實(shí)施例的正視圖，相同標(biāo)號(hào)指相同部分，故省去其描述。在這些圖中，標(biāo)號(hào)130和131表示用于分別支撐發(fā)送和接收拋物面天線的主輻射器的支撐件。
在該實(shí)施例的水冷式拋物面天線中，不僅能夠增加主輻射器113和114的機(jī)械長(zhǎng)度，而且可通過(guò)以支撐件130和131支撐發(fā)送和接收天線的主輻射器113和114防止由主輻射器113和114在爐中吸收的熱量不均衡引起的主輻射器113和114的變形。因此，可防止由主輻射器和反射器的相對(duì)位置移動(dòng)引起的天線性能下降。在該實(shí)施例中，用熱阻陶瓷作為支撐件130和131。
盡管在該實(shí)施例的水冷式拋物面天線中使用三管結(jié)構(gòu)波導(dǎo)和饋進(jìn)器作為主輻射器，但可用雙管結(jié)構(gòu)波導(dǎo)和饋進(jìn)器在內(nèi)部和外部管間放置隔板形成冷卻水通路。
在該實(shí)施例中，可用諸如氮?dú)?、空氣、氬氣或類似物的清洗氣體清洗主輻射器波導(dǎo)的內(nèi)側(cè)、饋進(jìn)器內(nèi)表面和反射器拋物曲面，以易于維護(hù)天線而不破壞的冷卻水的冷卻效果。
權(quán)利要求
1.一種爐內(nèi)粒位測(cè)量?jī)x，它包含一個(gè)具有插在爐中的發(fā)送和接收天線、用于提供微波信號(hào)至所述發(fā)送天線、用于根據(jù)礦渣表面反射并由所述接收天線接收的所述微波信號(hào)計(jì)算所述爐中天線與所述礦渣表面之間的距離并輸出計(jì)算結(jié)果作為料位測(cè)量值輸出信號(hào)的微波雷達(dá)，一個(gè)用于根據(jù)天線升降控制信號(hào)測(cè)量插在所述爐中的所述發(fā)送和接收天線的升降的天線升降裝置，一個(gè)用于測(cè)量天線位置從而輸出天線位置信號(hào)的天線位置測(cè)量裝置，以及信號(hào)處理部分，用于根據(jù)所述微波雷達(dá)的所述料位測(cè)量值信號(hào)和所述天線位置測(cè)量裝置的所述天線位置信號(hào)計(jì)算爐內(nèi)礦渣水平位置，并通過(guò)將爐內(nèi)礦渣水平位置與設(shè)定位置或上限及下限設(shè)定位置相比較計(jì)算天線升降距離，以將所述天線升降距離作為所述天線升降控制信號(hào)提供給所述天線升降裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x，其特征在于所述微波雷達(dá)包含用于輸出第一偽隨機(jī)信號(hào)的第一偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生裝置，用于輸出具有與所述第一偽隨機(jī)信號(hào)相同的特性曲線且頻率略為不同于所述第一偽隨機(jī)信號(hào)的頻率的第二偽隨機(jī)信號(hào)的第二偽隨機(jī)信號(hào)發(fā)生裝置，一個(gè)將所述第一和第二偽隨機(jī)信號(hào)彼此相乘的第一乘法器，一個(gè)載波發(fā)生裝置，一個(gè)用于將根據(jù)所述第一偽隨機(jī)信號(hào)調(diào)制所述載波發(fā)生裝置的輸出信號(hào)而形成的發(fā)送信號(hào)發(fā)送到目標(biāo)的發(fā)送裝置，一個(gè)用于接收所述目標(biāo)反射的信號(hào)以獲得接收信號(hào)的接收裝置，一個(gè)用所述第二偽隨機(jī)信號(hào)乘以所述接收信號(hào)以輸出載波的第二乘法器，一個(gè)用于檢測(cè)所述第二乘法器輸出的所述載波、從而輸出檢波信號(hào)的檢波裝置，以及一個(gè)用于測(cè)量所述檢波裝置輸出的所述檢波信號(hào)的時(shí)序圖與所述第一乘法器輸出的乘積值的時(shí)序圖之間的時(shí)間差值的時(shí)間差值測(cè)量裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x，其特征在于所述檢波裝置包含一個(gè)用于取出所述載波發(fā)生裝置的一部分輸出的第一分配器，一個(gè)提供有所述第一分配器的輸出并將所述輸出轉(zhuǎn)換為同相分量、即I信號(hào)和四分之一分量、即Q信號(hào)，所述I和Q信號(hào)彼此垂直相交的混合式耦合器，一個(gè)用于將所述第二乘法器的輸出分配為兩個(gè)信號(hào)、即R1信號(hào)和R2信號(hào)的第二分配器，一個(gè)用于將所述混合式耦合器輸出的所述I信號(hào)與所述第二分配器輸出的所述R1信號(hào)相乘的第三乘法器，以及一個(gè)用于將所述混合式耦合器輸出的所述Q信號(hào)與所述第二分配器輸出的所述R2信號(hào)相乘的第四乘法器。
4.如權(quán)利要求2所述的爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x，其特征在于所述時(shí)間差值測(cè)量裝置包含一個(gè)其上施加有所述第一乘法器的輸出以實(shí)現(xiàn)頻帶限制的第一低通濾波器，分別施加有所述第三和第四乘法器的輸出信號(hào)以相互獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)頻帶限制的第二和第三低通濾波器，分別提供有所述第二和第三低通濾波器的輸出信號(hào)以相互獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)平方運(yùn)算的第一和第二平方器，一個(gè)用于將所述第一和第二平方器的各自輸出信號(hào)彼此相加的加法器，一個(gè)用于測(cè)量所述第一低通濾波器的輸出信號(hào)取其最大值時(shí)的時(shí)間點(diǎn)與所述加法器的輸出信號(hào)取其最大值時(shí)的時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間的時(shí)間測(cè)量器。
5.一種用于爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x的水冷式喇叭型天線，所述天線包含具有用作波導(dǎo)的內(nèi)側(cè)部分和置于其前端用作喇叭型天線的放大直徑部分的內(nèi)部金屬管，環(huán)繞所述內(nèi)部管的外部金屬管，通過(guò)將所述內(nèi)部管的前端拼命于所述外部管的前端、同時(shí)將一隔離件基本上完全置于所述內(nèi)部管和所述外部管之間形成的兩條冷卻水通路，所述兩條冷卻水通路在兩管的前端彼此相通，以及分別形成在所述冷卻水通路底端的冷卻水入口和冷卻水出口。
6.如權(quán)利要求5所述的水冷式喇叭型天線，其特征在于它還包括一提供在所述內(nèi)都管底端、用于貫入清洗氣體的氣體清洗器。
7.一種用在爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x中的水冷式喇叭型天線，所述天線包含每一個(gè)均具有用作波導(dǎo)的內(nèi)側(cè)部分和置于其底端作為喇叭型天線的放大直徑部分的第一和第二內(nèi)部金屬管，環(huán)繞所述第一和第二內(nèi)部管的第一和第二外部金屬管，通過(guò)將所述第一和第二內(nèi)部管的所述放大直徑部分的前端與所述外部管的前端部分接合、同時(shí)將一隔離件基本上完全置于所述內(nèi)部管與所述外部管之間形成的兩條冷卻水通路，所述兩條冷卻水通路在兩管的前端彼此相通，以及分別形成于冷卻水通路底端的冷卻水入口和冷卻水出口。
8.如權(quán)利要求7所述的水冷式喇叭型天線，其特征在于它還包括一提供在所述第一和第二內(nèi)部管的底端、用于貫入清洗氣體的氣體清洗器。
9.一種爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x的水冷式拋物面型天線，所述天線包含水冷結(jié)構(gòu)的主輻射器，以及具有與所述主輻射器相對(duì)的拋物曲面的水冷結(jié)構(gòu)的反射器。
10.如權(quán)利要求9所述的水冷式拋物面型天線，其特征在于所述主輻射器是由雙管或三管結(jié)構(gòu)組成的水冷式結(jié)構(gòu)的一組波導(dǎo)和饋進(jìn)器所構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求9所述的水冷式拋物面型天線，其特征在于所述反射器具有有與所述主輻射器的孔徑表面相對(duì)的拋物曲面的反射板，放置在所述反射板背面的后板，放置于所述反射板和所述后板之間的隔離件，通過(guò)將所述反射板與所述后板在其外部周緣部分接合而形成的冷卻水通路，一冷卻水入口，以及一冷卻水出口。
12.如權(quán)利要求10所述的水冷式拋物面型天線，其特征在于用氣體從所述反射器的所述拋物曲面表面清洗所述主輻射器的所述波導(dǎo)和所述喇叭型天線的內(nèi)表面。
全文摘要
一種用于在轉(zhuǎn)爐中測(cè)量礦渣水平等的爐內(nèi)料位測(cè)量?jī)x，以及所用的天線?？刂铺炀€位置使得插在轉(zhuǎn)爐中的天線與礦渣水平之間的距離可以設(shè)置為恒定或在預(yù)定范圍內(nèi)。使用一種水冷式結(jié)構(gòu)的天線作為該天線。
文檔編號(hào)B22D2/00GK1054318SQ91101300
公開(kāi)日1991年9月4日 申請(qǐng)日期1991年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1990年2月26日
發(fā)明者長(zhǎng)棟章生, 手浩一, 金尾義行, 小蜂勇 申請(qǐng)人:日本鋼管株式會(huì)社