专利名称：物位计系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种使用具有可控信号延迟的电磁信号的脉冲物位计系统。
背景技术：
雷达物位计(RLG)系统广泛地用于确定容纳在罐中的产品的装料高度。雷达物位计量通常借助于非接触测量来执行，由此电磁信号射向容纳在罐内的产品，或者借助于通 常被称为导波雷达(GWR)的接触测量来执行，其中电磁信号通过作为波导的探针被导向并且进入产品。探针通常设置为垂直地从罐的顶部向底部延伸。探针还可以设置在称作室的测量管中，该测量管连接到罐的外壁并且与罐的内部流体连接。传送的电磁信号在产品的表面反射，并且通过包括在雷达物位计系统中的接收器或者收发器接收反射信号。基于传送信号和反射信号可以确定到产品表面的距离。更特别的是，到产品表面的距离通常基于电磁信号的传送和电磁信号的反射接收之间的时间来确定，其中反射发生在罐内的空气和容纳在罐内的产品之间的交界面上。为了确定产品的实际装料高度，基于上述时间(所谓的飞行时间)和电磁信号的传播速度来确定从基准位置到表面的距离。现今市场上大部分的雷达物位计系统是所谓的脉冲雷达物位计系统，或者基于传送的调频信号和其在表面处的反射之间的相位差来确定到表面的距离的系统，其中该脉冲雷达物位计系统基于脉冲的传送和其在产品表面处的反射的接收之间的时间差来确定到容纳在罐内的产品的表面的距离。后一类型的系统通常被称为是FMCW(调频连续波)类型。对于脉冲雷达物位计系统，时间展开技术通常用于解决飞行时间问题。这种脉冲雷达物位计系统通常具有第一振荡器和第二振荡器，其中第一振荡器用于产生由向容纳在罐内的产品的表面传送的、具有传送脉冲重复频率ft的脉冲形成的传送信号，第二振荡器用于产生由具有与传送脉冲重复频率相差给定的频率差Af 的基准脉冲重复频率f；的基准脉冲形成的基准信号。该频率差A f通常在几Hz或者几十Hz的范围内。在测量扫描初始，传送信号和基准信号被同步为具有相同的相位。由于频率差A f，传送信号和基准信号之间的相位差在测量扫描期间将逐渐地增加。在测量扫描期间，由容纳在罐内的产品表面处的传送信号的反射而形成的反射信号与基准信号是相关的，使得输出信号仅在反射脉冲和基准脉冲发生在相同时刻时产生。从测量扫描开始到由于反射信号和基准信号的相关性而导致的输出信号发生的时间是传送信号和反射信号之间的相位差的计量，这进而是反射脉冲的飞行时间的时间扩展计量，由此可以确定到容纳在罐内的产品的表面的距离。由于传送信号和基准信号之间的频率差Af的准确性对于脉冲雷达物位计系统的性能是重要的，因此第二振荡器可以由调节器控制，该调节器监控频率差Af 并且调节第二振荡器来保持预定的频率差Af0为了提供稳定的调节，调节器可能通常需要大约数以百计的频率差Af的样本，这对应于由于频率差Af 的低值而可以长达20-30秒的持续时间，其中该持续时间需要实现足够的时间展开。相应地，上述类型的当前可用的脉冲雷达物位计系统通常需要在实际的装料高度测量可以开始之前供应相当长一段时间的电力。
实用新型内容鉴于现有技术上述的和其他的缺点，本实用新型总体的目的是提供一种改进的脉冲物位计系统和方法，并且尤其是实现更节能的装料高度确定的脉冲物位计系统和方法。根据本实用新型的第一方面，这些和其他的目的通过用于使用电磁信号确定容纳在罐内的产品的装料高度的物位计系统实现，物位计系统包括传送信号发生电路，用于产生传送脉冲序列形式的传送信号；传播设备，连接到传送信号发生电路，并且设置为在罐内向产品的表面传播传送信号，以及返回由于在容纳在罐内的产品的表面处的传送信号的反射而产生的反射信号；基准信号提供电路，被配置为提供基准脉冲序列形式的基准信号，传送信号发生电路和基准信号提供电路中的至少一个包括用于提供传送信号和基准信号之间的时变相位差的延迟电路；测量电路，连接到传播设备和基准信号提供电路，测量电路被配置为基于基准信号和反射信号提供测量信号；以及连接到测量电路的处理电路，用于基于测量信号确定装料高度，其中延迟电路包括多个延迟单元；和可控开关电路，被设置并配置为允许包括串联连接的多个延迟单元的子集的延迟通路的形成，由此允许控制延迟电路的信号传播延迟。罐可以是任何能够容纳产品的容器或者器皿，并且可以是金属的，或者部分的或完全非金属的、开口的、半开口的或者封闭的。此外，容纳在罐内的产品的装料高度可以直接地通过使用罐内的向产品传播传送信号的信号传播设备来确定，或者间接地通过使用布置在所谓的室之内的传播设备来确定，该室位于罐外部但是与罐的内部以流体连接，使得室内的高度对应于罐内的高度。传送信号是电磁信号。“传播设备”可以是任何能够传播电磁信号的设备，包括传送线路探针、波导和多种类型的天线，例如喇DA天线、阵天线等。需要注意的是，包括在处理电路内的任何一种或者多种装置可以被设置作为分离的物理部件、在单个部件内的分离的硬件块、或者通过一个或多个微处理器执行的软件中的一种。本实用新型基于如下实现传送脉冲和基准脉冲之间的可控定时差异可以通过串联地设置延迟单元和控制延迟单元的数量来实现，其中应该通过这些延迟单元传递脉冲以提供传送脉冲和基准脉冲中的一个(或者二者)。用于形成通过选定数量的延迟单元的延迟通路的延迟单元和可控开关电路可以包括在传送信号发生电路或基准信号提供电路中的一个中或者二者中。例如，传送信号发生电路可以包括振荡器电路，例如压控振荡器，以及基准信号提供电路可以包括用于提供传送信号的延迟型式的基准信号的延迟电路。通过包括多个延迟单元的延迟电路以及被设置并且配置为允许通过串联连接的选定数量的延迟单元的延迟通路的形成的可控开关电路的使用，其中每个延迟单元为穿过该延迟单元的电磁信号提供已知的传播延迟(该传播延迟可以对于所有延迟单元是相同的，或者在延迟单元间不同)，可以在任何时候将延迟控制到希望的值。这允许物位计系统的多种节能操作模式。例如，在通过跳过延迟单元快速改变延迟的情况下，可以使用“快速搜索”模式。因此，可以快速找到在罐内的产品的表面，并且随后的测量可以在与表面有一定距离附近的有限范围内执行。为了跨越这个有限范围来测量，开关电路被控制为连续地通过与到表面一定距离附近的范围对应的延迟单元形成延迟通路。像这样跨越有限范围测量，相比较于跨越物位计系统的整个范围进行“完整”测量节约了时间和能量。相比较于跨越物位计系统的整个范围的测量，如此节约的能量可以例如替代地用于对选定的范围或“窗口”多次进行过采样，由此可以改进灵敏度。传送信号发生电路和 基准信号提供电路可以有利地基于来自共同脉冲发生电路的输入而分别提供传送信号和基准信号。根据本实用新型的各个实施例，延迟电路还可以包括至少一个延迟调谐单元，为穿过至少一个延迟调谐单元的脉冲呈现传播延迟，该传播延迟取决于提供给至少一个延迟调谐单元的电源电压而变化；以及连接到至少一个延迟调谐单元的电压控制电路，用于为至少一个延迟调谐单元提供可控的电源电压，从而允许控制至少一个延迟调谐单元的传播延迟。因此，可以更准确地控制延迟电路所提供的总传播延迟，这在装料高度的确定中提供了改进的准确性。至少一个延迟调谐单元可以与由上述选定数量的延迟单元形成的延迟通路串联连接。以这种方式，延迟电路的总传播延迟通过延迟通路和至少一个延迟调谐单元的总延迟的和来提供。替选地，形成延迟通路的延迟单元可以包括在基准信号提供电路中，以及至少一个延迟调谐单元可以包括在传送信号发生电路中，或者反之亦然。此外，延迟电路可以包括多个串联连接的延迟调谐单元，每个延迟调谐单元为穿过该延迟调谐单元的脉冲呈现传播延迟，该传播延迟取决于提供给延迟调谐单元的电源电压而变化。这提供了在增加的范围内和/或具有提高的精确性的总传播延迟的调谐，这进而提供了改进的测量准确性。此外，电压控制电路可以连接到延迟调谐单元的每一个，以允许同时控制提供给延迟调谐单元中的每一个的电源电压。在本实用新型的各个实施例中，至少一个延迟单元可以为穿过至少一个延迟单元的脉冲呈现传播延迟，该传播延迟取决于提供给至少一个延迟单元的电源电压而变化，并且延迟电路还可以包括连接到至少一个延迟单元的电压控制电路，用于为至少一个延迟单元提供可控电源电压。在这些实施例中，由于一个或多个延迟单元呈现取决于电源电压的传播延迟，因此延迟电路的总传播延迟的变化可以通过改变形成延迟通路的延迟单元数量以及对于延迟单元的每一数量改变提供给延迟单元的电源电压来实现，该延迟单元呈现取决于电源电压的传播延迟。在各个实施例中，这可以与上述延迟调谐单元相结合。为了提供延迟电路的表征和/或调整，物位计系统还可以包括相位检测器，其设置为提供表示通过多个延迟单元的传播延迟的信号。这个信号可以用于实现延迟电路的总传播延迟的稳定和准确的控制。例如，在一个或多个延迟单元呈现出取决于电源电压的传播延迟的实施例中，用于控制提供给这些延迟单元的电源电压的电压控制电路可以连接到相位检测器，并且被配置为取决于相位检测器提供的信号提供可控电源电压。对于形成延迟通路，开关电路可以包括设置在相邻的延迟单元之间的可控开关元件。替选地，全部延迟单元可以串联连接，并且开关电路可以包括可控开关元件，用于将延迟单元中选定的一个连接到延迟电路的输出。在本实用新型的各个实施例中，至少一个延迟单元可以是包括至少一个晶体管的逻辑电路。在包括一个或多个延迟调谐单元的实施例中，这些延迟调谐单元也可以是每个均包括至少一个晶体管的逻辑电路。这种逻辑电路的一个示例是反相器,但需要注意的是,延迟单元/延迟调谐单元可以被实施为大量不同逻辑电路中的任何一个，例如与门、与非门、或门、或非门等等。传播设备可以是设置成向容纳在罐内的产品延伸并且进入其中的传送线探针，用 于向产品表面引导传送信号，并且沿着传送线探针引导回反射信号。根据另一实施例，传播设备可以包括天线设备，该天线设备用于向容纳在罐内的产品的表面发射传送信号并且捕获由于在容纳在罐内的产品的表面处的传送信号的反射而产生的反射信号。此外，物位计系统可以有利地被配置为由本地电源来供电,该本地电源例如可以包括电池、风轮机、和/或太阳能电池等。此外，物位计系统还可以包括用于与外部设备无线通信的无线电收发器。根据本实用新型的第二方面，上述的和其他目的通过使用电磁信号确定容纳在罐内的产品的装料高度的方法来实现，所述方法包括如下步骤产生脉冲序列形式的传送信号；向容纳在罐内的所述产品的表面传播所述传送信号；接收由于在所述产品的所述表面处的所述传送信号的反射而产生的反射信号；提供脉冲序列形式的基准信号；基于所述基准信号和所述反射信号形成测量信号；以及基于所述测量信号确定所述装料高度，其中产生所述传送信号和提供所述基准信号的所述步骤中的至少一个包括如下步骤当通过包括串联连接的多个延迟单元的延迟通路传递所述脉冲时，改变串联连接的延迟单元的数量，以改变在所述传送信号和所述基准信号之间的相位差。此外，本实用新型的第二方面的实施例和通过本实用新型的第二方面所取得的效果大部分类似于以上针对本实用新型的第一方面描述的实施例和效果。

现在，将参照示出本实用新型的示例实施例的附图更详细地描述本实用新型的这些和其他方面，其中图I示意地示出安装在示例性的罐内的根据本实用新型的实施例的物位计系统；图2是包括在图I中的物位计系统内的测量电子单元的示意图示；图3是示意地示出图I中的物位计系统的方块图；图4a示意地示出包括在图3的物位计系统内的延迟电路的第一示例性实施例；图4b示意地示出包括在图3的延迟电路内的延迟调谐电路的示例性实施例；图4c是示出使用图4b中的延迟调谐电路可实现的传播延迟的图；图4d示意地示出对于包括在图4中的延迟调谐电路内的示例性延迟调谐单元,传播延迟与电源电压的相关性；图5示意地示出包括在图3的物位计系统内的延迟电路的第二示例性实施例；图6示意地示出包括在图3的物位计系统内的延迟电路的第三示例性实施例；以及图7是示意地示出根据本实用新型的方法的实施例的流程图。
具体实施方式
在本详细描述中，主要参考非接触式的脉冲雷达物位计系统来讨论根据本实用新型的物位计系统的各个实施例，其中使用例如锥形天线、喇叭天线、阵天线或者平板天线的 发射天线形式的传播设备向容纳在罐内的产品传播电磁信号。应该注意的是，这决不限制本实用新型的范围，本实用新型可同样应用于使用探针形式的传播设备的脉冲导波雷达(GWR)物位计系统，探针例如为单线探针(包括所谓的古博(Goubau)探针)、双引线探针、同轴探针等。图I示意地示出根据本实用新型的实施例的物位计系统1，其包括测量电子单元2和发射天线设备3形式的传播设备。雷达物位计系统I设置在罐5上，罐5部分地被待计量的产品6填充。在图I示出的情况中，产品6是例如谷物或者塑料粒的固体，但是产品同样也可以是例如水或石油基产品的液体。通过分析由天线设备3向产品6的表面7发射的传送信号S7，以及分析从表面7传回的反射信号SK，测量电子单元2可以确定基准位置和产品6的表面7之间的距离，由此可以推导出装料高度。需要注意的是，尽管在此讨论的是包含单一产品6的罐5，但是可以以类似的方式测量到存在于罐5中的任意材料分界面的距离。如示意地在图2中示出的，电子单元2包括用于传送和接收电磁信号的收发器10、连接到收发器10的处理单元11，该处理单元11用于控制收发器并且处理由收发器接收的信号以确定在罐5内的产品6的装料高度。处理单元11此外经由接口 12可连接到外部通信线13以用于模拟和/或数字通信。此外，尽管没有在图2中示出，雷达物位计系统I通常可连接到外部电源，或可以通过外部通信线13来供电。替选地，雷达物位计系统I可以本地供电，并且可以被配置为无线地通信。尽管在图2中作为分开的块被示出，但是收发器10、处理电路11和接口 12中的一些可以设置在同一电路板上。在图2中，此外，收发器10与罐5的内部分离，并且经由穿过设置在罐壁中的连接线(feed-through) 15的导体14连接到天线设备3。能够理解的是,这个情况不是必需的，并且至少收发器10可以设置在罐5的内部。例如，在天线设备3以如示意地在图2中示出的平板天线的形式设置的情况下，至少收发器10和平板天线3可以设置在同一电路板上。图3是示意地示出包括在图I的物位计系统中的功能部件的方块图。示例性的物位计系统I包括发送器分支和接收器分支。发送器分支包括在此以脉冲发生器30形式设置的传送信号发生电路、RF源31和发射天线32，并且接收器分支包括延迟电路34形式的基准信号提供电路、本地振荡器35、测量电路36和接收天线37。[0060]由RF源31产生的微波通过由脉冲发生器30提供的脉冲Spkf来调制，使得形成传送脉冲(微波能的短“包”)序列形式的传送信号St并且通过发射天线32向产品的表面7发射。反射信号Sk由接收天线37接收，并且被递送到测量电路36。测量电路36还提供有基准信号SKEF，该基准信号Skef通过使用延迟电路34延迟由脉冲发生器30提供的脉冲Spkf并且将延迟脉冲Spkf, del馈送给本地振荡器35来形成。延迟电路34被控制用于改变延迟使得在传送脉冲和基准脉冲之间的定时差异随着时间变化(增加或减小)，所述控制由从微处理器38到延迟电路34的线示意地示出。在测量电路36中，基准信号Skef和反射信号Sk是时间相关的，以形成提供给微处理器38的时间扩展测量信号Sm，其中到产品6的表面7的距离基于测量信号Sm来确定。在上述示例性实施例中，基准信号Skef是传送信号St的延迟型式。对于所属领域技术人员明显的是，延迟电路34同样可以设置在发送器分支上用于延迟传送信号，使得传 送信号St成为基准信号Skef的延迟型式。替选地，延迟电路可以被配置为在发送器分支和接收器分支二者上提供延迟。例如，粗略的延迟可以提供在接收器分支上，而精细延迟提供在发送器分支上，并且反之亦然。测量电路36可以例如包括混频器和采样保持放大器，但是还可以以所属领域技术人员已知的其他方式来实施。例如，采样保持放大器可以被配置为通过使用基准信号Skef控制采样开关来实现时间相关。此外，对于所谓的导波雷达(GWR)，由脉冲发生器30产生的脉冲Spkf可以使用传送线探针直接地向表面传播。因此，这样的GWR系统可以在没有在图3中示出的RF源31和本地振荡器35的情况下工作。现在将参照图4a_4d来描述在图3中的物位计系统I的延迟电路34的第一示例
性配置。如示意地在图4a中示出，延迟电路34包括多个延迟单元D1-Dn、开关电路40和延迟调谐单元41。如示意地在图4a中示出，每一延迟单元D1-Dn具有传播延迟TD。开关电路40是可控的，以通过选定数量的延迟单元D1-Dj在该情况下通过D1和D2)形成延迟通路，该延迟通路在图4a中以粗线例示。在该示例中，由于每一延迟单元D1-Dn均具有传播延迟Td,因此通过D1和D2的总传播延迟是2Td。在穿过选定的延迟单元之后，信号通过延迟调谐单元41来路由，其中另外的可控延迟td可以被添加以进一步增加总传播延迟的分辨率，总传播延迟在该示例性情况中是2TD+td。在定时扫描期间，可以首先通过开关电路控制信号42控制开关电路40，以将待延迟的信号Spkf直接地传给延迟调谐单元41,延迟调谐单元41由延迟调谐控制信号43来控制以从td,min到td,max进行扫描。此后，开关电路40被控制为将待延迟的信号Spkf传递通过第一延迟单元D1，并且延迟调谐单元41又被控制为从td,min到td,max进行扫描，等等。在该特定示例中，延迟电路34被实施在FPGA中，并且延迟单元D1-Dn是反相器。开关电路可以以所属领域技术人员容易地实现的不同方式实施。当然，开关电路将引入附加的延迟，如有需要的话，该附加的延迟可以通过在其他的分支(在该情况下是发送器分支)中引入相应的延迟来补偿。现在将参照图4b来描述实现图4a中的延迟调谐单元41的一种示例性方式。[0071]如在图4b中可以看出，示例性延迟调谐单元41包括串联连接的多个延迟调谐单元di-d,，以及设置为允许控制提供给延迟调谐单元(I1-CIn的电源电压Vs的电压控制电路45。延迟调谐单元(I1-CIn的每一个均为穿过其的脉冲呈现传播延迟，该传播延迟取决于提供给该延迟调谐单元的电源电压而变化。相比较于使用单个延迟调谐单元Cln，通过串联连接多个延迟调谐单元(I1-CIn可以增加延迟调谐范围td,min-td,max。这在图4c中示意地示出，其中，顶部条46示出对于单个延迟调谐单元dn的可调谐延迟范围(点线的)，并且底部条47示出对于包括串联连接的多个延迟调谐单元(I1-CIn的总延迟调谐单元41的可调谐延迟范围(点线的)。如上面所提及的，每一延迟调谐单元 <均呈现取决于电源电压Vs而变化的传播延迟td。延迟调谐单元dn的示例是逻辑电路，其可以使用CMOS技术来实施。这种逻辑电路呈现出随着提高的电源电压\而变短的传播延迟。图4d示意地示出对于反相器形式的示例逻辑电路的、传播延迟td与电源电压的示例性相关性。作为提供与由一连串延迟单元01-01^形成的延迟通路串联的延迟调谐单元41的替选，延迟调谐可以替代地通过延迟电路34的延迟单元D1-Dn本身来执行。下面将参照图5对此进行描述。图5中的延迟电路34不同于以上参照图4a描述的延迟电路在于，每一个延迟单元D1-Dn均呈现出取决于提供给延迟单元D1-Dn的电源电压Vs而变化的传播延迟Td (Vs)。类似于上面参照图4b描述的延迟调谐单元41的实施例，图5中的延迟电路34还包括被设置和配置为给延迟单元D1-Dn提供电源电压Vs的电压控制电路50，其中该电源电压Vs由提供给电压控制电路50的控制信号51来确定。通过这种配置，可以如下精确地控制延迟电路34的总传播延迟通过使用开关电路40确定要包括在延迟通路(在图5示意地示出的示例性情况中为D1和D2)中的延迟单元的数量、以及通过使用电压控制电路50控制电源电压Vs来控制这些延迟单元D1和D2的延迟时间Td (Vs)。为了提供延迟电路的延迟控制/调节和/或校准，可以使用反馈配置。下面将参照图6来描述这种反馈配置的示例。类似于上面参照图5所描述的延迟电路，图6中的延迟电路34包括电源电压控制的延迟单元D1-Dn、开关电路40和电压控制电路50。此外，图6中的延迟电路34包括相位检测器，该相位检测器被设置为提供表示通过全部延迟单元D1-Dn的传播延迟的信号61。信号61进而可以用于控制提供给延迟单元D1-Dn的电源电压Vs，以保持通过全部延迟单元的传播延迟恒定。以这种方式，每个延迟单元D1-Dn的传播延迟Td可以保持基本恒定。延迟电路的总传播延迟可以以与上面参照图4a所描述的方式相同的方式来控制。现在将参照图7中的流程图来描述根据本实用新型的方法的实施例。参照图7，在第一步骤701中产生传送脉冲序列形式的传送信号，在下一步骤702中，向容纳在罐内的产品的表面传播传送信号。传送信号在表面反射并且作为反射信号返回。在步骤703中接收该反射信号。在步骤704中，将来自用于产生传送信号的脉冲发生电路的脉冲传递通过串联连接的变化数量的延迟单元，以便形成具有时变延迟的、传送信号的延迟副本形式的基准信、号。在随后的步骤705中，通过使反射信号和基准信号时间相关来形成測量信号，并且在步骤706中，基于在步骤705中形成的測量信号来确定装料高度。注意的是，以上主要參考ー些实施例描述了本实用新型。然而，对于所属领域技术人员容易认识到的是，除了上述公开的实施例之外的其他实施例同样可能在如所附权利要求所限定的本实用新型的范围之内。此外注意的是，在权利要求中，词“包括”不排除其他的元件或步骤，并且不定冠词 “ー(a)”或“ー个(an)”不排除复数。単独的装置或其他単元可以实现权利要求中记载的若干项的功能。在相互不同的从属权利要求中记载特定措施的仅有事实并不表明不能有利地使用这些措施的组合。
权利要求1.一种物位计系统，用于使用电磁信号确定容纳在罐内的产品的装料高度，其特征在于，所述物位计系统包括 传送信号发生电路，用于产生传送脉冲序列形式的传送信号； 传播设备，连接到所述传送信号发生电路，并且设置用于在所述罐内向所述产品的表面传播所述传送信号，以及返回由于容纳在所述罐内的所述产品的所述表面处的所述传送信号的反射而产生的反射信号； 基准信号提供电路，被配置为提供基准脉冲序列形式的基准信号； 所述传送信号发生电路和所述基准信号提供电路中的至少ー个包括用于提供所述传送信号和所述基准信号之间的时变相位差的延迟电路； 连接到所述传播设备和所述基准信号提供电路的測量电路，所述测量电路被配置为基于所述基准信号和所述反射信号提供測量信号；以及 连接到所述测量电路的处理电路，用于基于所述测量信号确定装料高度， 其中所述延迟电路包括 多个延迟単元；以及 被设置并配置为允许延迟通路形成的可控开关电路，所述延迟通路包括串联连接的多个所述延迟单元的子集，由此允许控制所述延迟电路的信号传播延迟。
2.根据权利要求I所述的物位计系统，其中所述延迟电路还包括 至少ー个延迟调谐单元，为穿过所述至少一个延迟调谐单元的脉冲呈现传播延迟，所述传播延迟取决于提供给所述至少ー个延迟调谐单元的电源电压而变化；以及 连接到所述至少一个延迟调谐单元的电压控制电路，用于为所述至少一个延迟调谐单元提供可控电源电压，从而允许控制所述至少一个延迟调谐单元的所述传播延迟。
3.根据权利要求2所述的物位计系统，其中所述至少一个延迟调谐单元与所述延迟通路串联连接。
4.根据权利要求2或3所述的物位计系统，其中所述延迟电路包括串联连接的多个延迟调谐単元，每个延迟调谐単元为穿过所述延迟调谐单元的脉冲呈现传播延迟，所述传播延迟取决于提供给所述延迟调谐单元的电源电压而变化。
5.根据权利要求4所述的物位计系统，其中所述电压控制电路连接到所述延迟调谐单元中的每ー个，以允许同时控制提给所述延迟调谐单元的每ー个的电源电压。
6.根据权利要求I至3所述的物位计系统，其中所述延迟単元的至少ー个为穿过所述至少ー个延迟单元的脉冲呈现传播延迟，所述传播延迟取决于提供给所述至少ー个延迟单元的电源电压而变化，并且所述延迟电路还包括 连接到所述至少一个延迟単元的电压控制电路，用于为所述至少一个延迟単元提供可控电源电压。
7.根据权利要求6所述的物位计系统，其中所述延迟単元中的每ー个为穿过所述延迟调谐单元的脉冲呈现传播延迟，所述传播延迟取决于提供给所述延迟调谐单元的电源电压而变化。
8.根据权利要求7所述的物位计系统，其中所述电压控制电路连接到所述延迟単元中的每ー个，以允许同时控制提供给所述延迟单元的每ー个的电源电压。
9.根据权利要求6所述的物位计系统，还包括相位检测器，所述相位检测器被设置为提供表示通过所述多个延迟単元的传播延迟的信号。
10.根据权利要求9所述的物位计系统，其中包括在所述延迟电路内的所述电压控制电路连接到所述相位检测器，并且被配置为取决于由所述相位检测器提供的所述信号提供所述可控电源电压。
11.根据权利要求I至3所述的物位计系统，其中所述开关电路包括设置在相邻的所述延迟单元之间的可控开关元件。
12.根据权利要求I至3所述的物位计系统，其中所述至少一个延迟单元是包括至少ー个晶体管的逻辑电路。
13.根据权利要求12所述的物位计系统，其中所述逻辑电路是反相器。
14.根据权利要求I至3所述的物位计系统，由包括选自电池设备、太阳能电池和风轮机的至少ー个设备的本地电源来供电。
专利摘要公开了一种物位计系统，包括用于产生传送脉冲序列形式的传送信号的传送信号发生电路；传播设备，连接到传送信号发生电路并被设置用于在罐内向产品的表面传播传送信号，以及返回由于容纳在罐内的产品的表面处的传送信号反射而产生的反射信号。物位计系统还包括被配置为提供基准脉冲序列形式的基准信号的基准信号提供电路。传送信号发生电路和基准信号提供电路的至少一个包括用于提供传送信号和基准信号之间的时变相位差的延迟电路。延迟电路包括多个延迟单元和被设置并配置为允许延迟通路形成的可控开关电路，延迟通路包括串联连接的多个延迟单元的子集，从而允许控制延迟电路的信号传播延迟。
文档编号G01F23/284GK202420615SQ201120366420
公开日2012年9月5日 申请日期2011年9月20日 优先权日2011年9月6日
发明者塞缪尔·贝奎斯特, 法比安·文格尔, 瓦尔特·尼尔森 申请人:罗斯蒙特储罐雷达股份公司