유류 저장탱크의 유면 레벨 측정을 위한 방법에는 레이저, 초음파 및 전자파 등을 사용한 레이더가 있다. 최근에는 온도, 압력, 가스, 연기 등 내용물의 상태에 영향을 받지 않고 안정적으로 고정밀의 측정결과를 획득할 수 있는 전자파를 이용한 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 레이더의 수요가 증가하고 있다. FMCW 레이더는 송신주파수와 수신주파수의 차를 이용해서 거리 정보를 추출하게 된다. 송신주파수는 준 연속 주파수 소인 파형으로 발생된다. 주파수 소인 파형 생성을 위해 VCO를 사용했다. VCO가 제어 전압을 선형적으로 증가하였을 때 출력 주파수가 비선형으로 동작하였다. 주파수를 선형적으로 소인하기 위하여 전압을 비선형으로 보내주는 방법이 있는데, VCO는 온도나 주변 환경에 영향을 많이 받기 때문에 선형적인 주파수 소인을 위해 제어 전압을 계속 바꾸어 줘야 한다. 따라서 VCO의 출력 주파수를 선형성을 개선하기 위해 ...
유류 저장탱크의 유면 레벨 측정을 위한 방법에는 레이저, 초음파 및 전자파 등을 사용한 레이더가 있다. 최근에는 온도, 압력, 가스, 연기 등 내용물의 상태에 영향을 받지 않고 안정적으로 고정밀의 측정결과를 획득할 수 있는 전자파를 이용한 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 레이더의 수요가 증가하고 있다. FMCW 레이더는 송신주파수와 수신주파수의 차를 이용해서 거리 정보를 추출하게 된다. 송신주파수는 준 연속 주파수 소인 파형으로 발생된다. 주파수 소인 파형 생성을 위해 VCO를 사용했다. VCO가 제어 전압을 선형적으로 증가하였을 때 출력 주파수가 비선형으로 동작하였다. 주파수를 선형적으로 소인하기 위하여 전압을 비선형으로 보내주는 방법이 있는데, VCO는 온도나 주변 환경에 영향을 많이 받기 때문에 선형적인 주파수 소인을 위해 제어 전압을 계속 바꾸어 줘야 한다. 따라서 VCO의 출력 주파수를 선형성을 개선하기 위해 PLL 회로를 추가하였다. 본 연구에서는 선형성이 개선된 VCO를 사용하여 FMCW 레이더를 구성하였다. 송신 주파수는 X밴드의 8.5GHz～9.5GHz를 사용하고 주파수 소인 시간은 205ms로 하였다. 송신주파수와 수신주파수의 차이를 차 주파수라고 정의 한다. 차 주파수는 목표물의 거리에 따라서 변화한다. 측정된 차 주파수는 40Hz에서 2700Hz이고 FFT알고리즘을 이용한 신호처리로 거리를 계산하였다. 계산된 거리는 0.6M에서 40M이다. PLL 회로의 제어와 신호처리를 위해 마이크로컨트롤러(TMS320C6711)를 사용하였고, 그래픽 LCD를 통해 거리와 주파수를 표시하였다.
유류 저장탱크의 유면 레벨 측정을 위한 방법에는 레이저, 초음파 및 전자파 등을 사용한 레이더가 있다. 최근에는 온도, 압력, 가스, 연기 등 내용물의 상태에 영향을 받지 않고 안정적으로 고정밀의 측정결과를 획득할 수 있는 전자파를 이용한 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 레이더의 수요가 증가하고 있다. FMCW 레이더는 송신주파수와 수신주파수의 차를 이용해서 거리 정보를 추출하게 된다. 송신주파수는 준 연속 주파수 소인 파형으로 발생된다. 주파수 소인 파형 생성을 위해 VCO를 사용했다. VCO가 제어 전압을 선형적으로 증가하였을 때 출력 주파수가 비선형으로 동작하였다. 주파수를 선형적으로 소인하기 위하여 전압을 비선형으로 보내주는 방법이 있는데, VCO는 온도나 주변 환경에 영향을 많이 받기 때문에 선형적인 주파수 소인을 위해 제어 전압을 계속 바꾸어 줘야 한다. 따라서 VCO의 출력 주파수를 선형성을 개선하기 위해 PLL 회로를 추가하였다. 본 연구에서는 선형성이 개선된 VCO를 사용하여 FMCW 레이더를 구성하였다. 송신 주파수는 X밴드의 8.5GHz～9.5GHz를 사용하고 주파수 소인 시간은 205ms로 하였다. 송신주파수와 수신주파수의 차이를 차 주파수라고 정의 한다. 차 주파수는 목표물의 거리에 따라서 변화한다. 측정된 차 주파수는 40Hz에서 2700Hz이고 FFT 알고리즘을 이용한 신호처리로 거리를 계산하였다. 계산된 거리는 0.6M에서 40M이다. PLL 회로의 제어와 신호처리를 위해 마이크로컨트롤러(TMS320C6711)를 사용하였고, 그래픽 LCD를 통해 거리와 주파수를 표시하였다.
The way to gauge the surface of the oil in oil tank is using radar with laser, supersonic waves and electromagnetic waves. Demand of FMCW radar used electromagnetic waves which can get a correctable result without effects of temperature, pressure, gas, smoke is increasing. FMCW radar calculate dista...
The way to gauge the surface of the oil in oil tank is using radar with laser, supersonic waves and electromagnetic waves. Demand of FMCW radar used electromagnetic waves which can get a correctable result without effects of temperature, pressure, gas, smoke is increasing. FMCW radar calculate distance information from the difference of transmission frequency and received frequency. We used VCO to make frequency sweep for FMCW radar. But VCO is influenced by temperature and environment, therefore a PLL circuit is added in order to compensate linearity of VCO's transmission frequency. The study composed FMCW radar. The transmission frequency used X-band(8.5㎓~9.5㎓) and frequency sweep time is 205ms. The difference of transmission frequency and received frequency defined a beat frequency. It is changed by distance of target. Measured beat frequency is from 40㎐ to 2700㎐ and distance is calculated by FFT algorithm method. A calculated distance was from 0.6M to 40M. We used micro-controller(TMS320C6711) in order to program for the PLL circuit, process signal processing and display a distance and a frequency by graphic LCD.
The way to gauge the surface of the oil in oil tank is using radar with laser, supersonic waves and electromagnetic waves. Demand of FMCW radar used electromagnetic waves which can get a correctable result without effects of temperature, pressure, gas, smoke is increasing. FMCW radar calculate distance information from the difference of transmission frequency and received frequency. We used VCO to make frequency sweep for FMCW radar. But VCO is influenced by temperature and environment, therefore a PLL circuit is added in order to compensate linearity of VCO's transmission frequency. The study composed FMCW radar. The transmission frequency used X-band(8.5㎓~9.5㎓) and frequency sweep time is 205ms. The difference of transmission frequency and received frequency defined a beat frequency. It is changed by distance of target. Measured beat frequency is from 40㎐ to 2700㎐ and distance is calculated by FFT algorithm method. A calculated distance was from 0.6M to 40M. We used micro-controller(TMS320C6711) in order to program for the PLL circuit, process signal processing and display a distance and a frequency by graphic LCD.
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