Grundlagen der Radartechnik zur Füllstandmessung

3. Radar-Füllstandsmesssysteme
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6.7 Ausbreitung über Leitungen (TDR-Verfahren)
Beim TDR-Verfahren erfolgt die Ausbreitung der Wellen nicht berührungslos durch die Tankatmosphäre,
sondern entlang einer elektrischen Leitung (siehe 4.4.1 bis 4.4.4), in Bild 29
exemplarisch mit einem Stab oder Seil dargestellt.
Signalstärke
Störsignal
Abstand
Nutzsignal
Bild 29
TDR-Anordnung mit
einem Stab
An dem Übergang von Messsystem zum Stab entsteht im allgemeinen eine Störreflexion
(siehe 4.4.8).
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit entlang der Leitung ist unabhängig von deren Art und
Dimensionen gleich der Lichtgeschwindigkeit (siehe 6.1.2). Mit der endlichen Leitfähigkeit
des metallischen Werkstoffs tritt eine Leitungsdämpfung auf, die sich aber nur bei
Stahlleitungen von mehr als 10 m Länge bemerkbar macht 26 .
Anhand der Feldlinienverläufe für Eindraht, Zweidraht- und Koaxial-Leitungen in Bild 30
erkennt man, dass der mögliche Störeinfluss durch den Einbau in der Nähe von metallischen
Gegenständen beim Eindrahtsystem am größten und beim Koaxialsystem gar nicht
vorhanden ist.
Bild 30
Verlauf der elektrischen
Feldlinien in der
Ebene quer zur
Leitungsrichtung:
a) Eindraht-,
b) Zweidraht-,
c) Koaxial-Leitung.
26 Da der Skin-Effekt stark von der magnetischen Eigenschaft µ r abhängt, ist ein völlig unmagnetischer (austenitischer)
Stahl vorzuziehen. Im Zweifelsfall ist Kupfer oder Aluminium einzusetzen, die zudem eine etwa 40-mal bzw. 25-mal
höhere Leitfähigkeit als Stahl aufweisen.
Radarhandbuch 37