מד מפלס מכ"ם

2. מהו עקרון המדידה של מד מפלס מכ"ם?
מד מפלס המכ"ם משתמש במתנד בתדר גבוה כמחולל מיקרוגל. המיקרוגל שנוצר על ידי המחולל מובל לאנטנת הקרינה דרך מוליך גלים ואז נפלט כלפי מטה. כאשר המיקרוגל נתקל במכשול, כגון פני השטח של הנוזל, חלק ממנו נספג וחלקו מוחזר בחזרה. מפלס הנוזל נמדד על ידי מדידת הקשר בין פרמטרים מסוימים של הגל המשודר לבין הגל המוחזר ממפלס הנוזל.

כיום, קיימים שני סוגים עיקריים של מדי מפלס מכ"ם. לסוג אחד יש תדר פליטה קבוע והוא מודד את זמן התנועה של הגל הנפלט והגל המוחזר. לאחר מכן, באמצעות מעבד אותות חכם, הוא מחשב את גובה מפלס הנוזל הנמדד. הקשר בין זמן הפעולה של מד מפלס מכ"ם מסוג זה לבין המרחק ממפלס הנוזל הוא: t = 2d/c.
c - מהירות התפשטות גלים אלקטרומגנטיים, c = 300000 קמ"ש;
ד - המרחק בין מפלס המדיום הנמדד לבין הגשוש, במטרים;
t - הזמן מרגע פליטת הגלים האלקטרומגנטיים של הגשוש ועד לקבלת הגלים האלקטרומגנטיים המוחזרים, S.

הסוג השני מודד את הפרש התדרים בין הגל הנפלט לגל המוחזר, וממיר את הפרש התדרים הזה לאות חשמלי שהוא פרופורציונלי לגובה הנוזל הנמדד. תדר הפליטה של ​​מד גובה נוזלים מסוג זה אינו תדר קבוע אלא תדר מתכוונן קבוע-אמפליטודה.