CN116400339A - 间隔测量装置和用于对间隔测量装置进行功能检查的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明名称为间隔测量装置和用于对间隔测量装置进行功能检查的方法,描述和示出一种用于间隔测量的装置(1),包括:至少一个信号发生器(2),用于产生电磁测量信号;至少一个用于发出测量信号的发送天线(3)和至少一个用于接收接收信号的接收天线(4),其中,信号发生器(2)至少与发送天线(3)连接;至少一个第一混合器(5),其中,第一混合器(5)的第一输入端与信号发生器连接且第一混合器(5)的第二输入端至少与接收天线(4)连接,从而使第一混合器(5)在操作中至少混合由信号发生器(2)产生的测量信号和由接收天线(4)接收的接收信号;且此外还包括分析处理单元(9)。

Description

间隔测量装置和用于对间隔测量装置进行功能检查的方法
技术领域
本发明涉及用于间隔测量的装置、特别是雷达料位测量设备,包括:至少一个信号发生器,用于产生电磁测量信号;至少一个用于发出测量信号的发送天线和至少一个用于接收接收信号的接收天线,其中信号发生器至少与发送天线连接;至少一个第一混合器,其中第一混合器的第一输入端与信号发生器连接且其中第一混合器的第二输入端至少与接收天线连接,从而使第一混合器在操作中至少混合由信号发生器产生的测量信号和由接收天线接收的接收信号;且此外还包括分析处理单元。
此外,本发明还涉及用于对用于间隔测量的装置进行功能检查的方法。
背景技术
用于间隔测量的装置、如例如料位测量设备由现有技术已知。这种类型的装置大多基于电磁测量信号的运行时间确定要测量的距离。
在此,这种类型的装置可能具有内部缺陷,其例如可归因于未正确起作用的信号发生器或者还有未正确起作用的分析处理单元,从而虽然可以确定和显示测量值,然而该测量值具有提高的测量误差。提高的测量误差并非绝对在示出的测量值中是可见的。特别是如果测量误差小且即便示出的测量值显得可信,那么这样的内部测量误差可能保持未被发现。
由现有技术已知的是,为了检查用于间隔测量的装置设有机械目标、例如安装在容器中的参考反射器,其引起测量信号的参考反射。如果在接收信号的分析处理中测量参考反射以及相应于参考反射的距离,那么可以基于如下:即信号发生器以及分析处理单元、详细地还有分析处理算法正确起作用。然而,功能检查因此关联到测量环境的机械设置,且此外可以仅仅结合发出测量信号到测量环境中来实施功能检查。
由文献US 4,360,812 A已知一种用于间隔测量、包括发送和接收天线的调频连续波雷达系统,其中在第一混合器中混合由信号发生器发出的测量信号与由接收天线接收的接收信号。此外,存在第二混合器,其混合由信号发生器发出的测量信号与比较信号。比较信号通过如下方式产生,即测量信号经过延迟线路。紧接着,将两个混合器的输出信号在第三混合器中相互比较。在此通过延迟线路来模拟间隔,那么,该间隔用作用于要触发的事件、例如用于点火器爆炸的边界值。因而,总体上通过延迟线路的存在产生边界值,其中通过与接收信号的比较确定低于或超过该边界值。
文献US 3,229,286 A同样公开一种包括发送天线和接收天线的调频连续波雷达系统,其中产生的测量信号通过第一混合器与由接收天线接收的接收信号混合。此外,存在调节单元,其调节测量信号的发出的频率变化,其中调节单元通过第一混合器的输出端馈送。此外,测量信号通过到第二线路上的定向耦合器直接引导到第二混合器和延迟线路。基于调节单元的存在,在发出的测量信号中存在要测量的对象的间隔信息,通过该第二线路确定和显示该间隔信息。
此外,由文献EP 0 167 505 A2已知一种料位测量设备,其中产生的测量信号的一部分被引导通过延迟单元,延迟单元模拟已知的长度,且其中,延迟的参考信号与接收信号耦合以便确定要测量的对象的距离。
文献US 6,087,979 A公开一种用于间隔测量的、具有改善的相干长度的装置,其中在混合器中将测量信号与接收信号混合之前在延迟单元中将测量信号延迟。备选地,雷达测量信号在第二混合器中与发出的测量信号混合,其中分析处理单元根据第二混合器的位于输出端上的信号确定延迟单元的校正,从而使延迟的测量信号和接收信号位于相干长度内。
发明内容
基于示出的现有技术,本发明的目的在于,提出一种用于间隔测量的装置,其具有改善的测量精度。此外,本发明的目的还在于,提出一种用于对用于间隔测量的装置进行功能检查的方法。
按照本发明的第一教导,前述目的通过开始所述的用于间隔测量的装置通过如下方式解决,即存在整合的诊断单元,其中诊断单元具有至少一个诊断线路,其中信号发生器与诊断线路连接的方式使得在操作中由信号发生器产生的测量信号至少部分输入耦合到诊断线路中,
诊断线路具有至少一个延迟元件,其中在操作中测量信号在至少一次经过延迟元件之后构造为诊断信号;且
诊断线路与第一混合器或第二混合器连接,从而在操作中使诊断信号在第一混合器中或者在第二混合器中与测量信号混合为诊断混合信号;
第一混合器的输出端以及如果存在时第二混合器的输出端与分析处理单元连接;且分析处理单元设计成使分析处理单元根据诊断混合信号来检查信号发生器和/或分析处理算法的功能性。
由信号发生器产生的测量信号是电磁信号,特别是雷达测量信号,特别优选地是调频连续波雷达测量信号。
按照本发明得知:整合到用于间隔测量的装置的测量机构中的参考元件以测量信号的已知的延迟的形式就此而言是有利的,即在装置之外不必存在附加的机械元件,以便检查装置的正确的功能性。通过这样的整合的诊断单元由此可以特别灵活地、与测量环境的机械设置无关地以及也与测量信号到测量环境中的实际发出无关地检查装置的正确功能性。
这样的按照本发明的功能检查特别是对于满足在功能安全(SIL)范围中的要求是重要的。
如果分析处理单元为了检查功能性根据诊断混合信号确定由延迟元件产生的、亦即预定的差频率,那么这是信号发生器的作用方式正确的凭证(Beleg)。此外,如果可以根据诊断信号确定由延迟元件模拟的距离,那么这是对于分析处理算法正确工作的另一证明。
结果,通过对装置的正确功能性的按照本发明的整合的检查可以确保由装置输出的测量值的已改善精度,这是因为也识别到应归因于内部故障的小的测量误差。
按照第一实施方式,发送天线和接收天线设计为共同的发送和接收天线,亦即设计为不仅发出测量信号而且接收接收信号的天线。该实施方式具有的优点在于,按照本发明的装置的测量机构可以特别紧凑地构成。
按照一个备选实施方式,装置具有用于发出测量信号的发送天线以及设计成与发送天线分离的、用于接收在对象上反射的接收信号的接收天线。
特别优选地,存在至少一个耦合元件,其中信号发生器通过耦合元件至少与发送天线连接,从而在操作中使测量信号通过耦合元件至少部分传输给发送天线;且信号发生器通过耦合元件与诊断线路连接,从而在操作中使测量信号通过耦合元件至少部分传输给诊断线路。
按照本发明的装置的特别优选的实施方式,发送天线和接收天线设计为共同的发送和接收天线;且此外在操作中接收信号通过耦合元件传输给第一混合器。该实施方式具有的优点在于,测量机构的存在的线路至少部分不仅可用于针对通常间隔测量的测量机构而且可用于诊断单元。该装置由此总体上特别紧凑地构成。
按照装置的一个实施方式,耦合元件设计为定向耦合器,优选地其具有四个门P1、P2、P3和P4。备选地,定向耦合器也可以具有少量门、例如三个门P1、P2和P3或者更多门、例如五个门P1、P2、P3、P4和P5
如果定向耦合器具有四个门P1、P2、P3和P4,那么经过定向耦合器的测量信号根据测量信号到不同的门中的运行方向被输出耦合。
详细地,按照一个实施方式,通过门P1输入耦合到定向耦合器中的测量信号不仅通过门P2朝发送和接收天线的方向输出耦合而且还通过门P4输出耦合到诊断线路中。接收信号又通过门P2输入耦合到定向耦合器中且此外通过门P3朝第一混合器的方向输出耦合。接收信号的小部分也可以通过门P1朝信号发生器的方向输出耦合,其中在操作中不再利用该部分。
按照另一实施方式,定向耦合器可以具有四个门P1、P2、P3和P4,其中通过门P1输入耦合到定向耦合器中的测量信号不仅通过门P2朝发送天线的方向输出耦合而且通过门P4输出耦合到诊断线路中。单独形成的接收天线直接与第一混合器连接。
按照下一有利的实施方式,耦合元件非对称地设计为使到各个门中的信号传输被不同地加权,其中优选地在操作中测量信号的到达的功率的60%与80%之间到门中朝发送天线的方向传输。特别优选地,功率的剩余部分通过另一门输入耦合到诊断线路中。根据应用情况也可以朝发送天线的方向传输测量信号的更多或更少的部分。例如,测量信号的功率的大约50%的部分可以朝发送天线的方向传输,且功率的大约50%可以朝诊断线路的方向传输。
如果在之前的实施方案中言及发送天线,那么发送天线可以不仅设计为单独的发送天线而且可以设计为发送和接收天线。
按照下一有利的实施方式,诊断线路由反射元件界定。反射元件在此沿测量信号的传播方向设置在延迟元件之后,从而使诊断信号在反射元件上反射之后重新经过延迟元件。由此诊断信号总共经过延迟元件两次。特别优选地,诊断信号在反射元件上反射之后被引导到第一混合器中,其中诊断信号通过与接收信号相同的线路被馈送到第一混合器中。
总体上,按照一个实施方式,诊断信号和接收信号的线性组合被馈送到第一混合器中。按照另一实施方式,虽然将诊断信号通过与接收信号相同的线路引导到第一混合器中,然而通过延迟元件的实施方式存在诊断信号与接收信号之间的时间偏差,从而可以分开分析处理两个信号。
该实施方式具有的优点在于,不必存在用于混合诊断信号与测量信号的第二混合器。因此,存在的线路的特别大的部分不仅可用于测量机构,以便进行通常的间隔测量,而且可用于诊断单元。
为了检查用于间隔确定的装置的正确的功能性,按照一个实施方式,分析处理单元确定诊断混合信号的频率。如果确定的频率与在分析处理单元中保存的参考频率值一致,那么可以认为:信号发生器正确地起作用。
备选或附加地,分析处理单元根据诊断混合信号来确定利用延迟元件模拟的距离。如果如此确定的间隔与保存的值一致,那么也可以认为:分析处理算法也正确地起作用。
按照一个实施方式,分析处理单元具有不同的单元。分析处理单元具有至少一个第一信号接收单元,其与第一混合器的输出端连接。此外,分析处理单元具有包括分析处理算法的第一运算单元,其与第一信号接收单元连接。
可选地,分析处理单元具有第二信号接收单元,其与第二混合器的输出端连接。可选地,存在包括诊断算法的第二运算单元。此外,存在存储单元,参考值保存在其中。
按照另一优选实施方式,延迟元件设计成使诊断信号与接收信号具有频率差,从而使通过延迟元件模拟的距离相应于未位于通常的测量范围中的距离。在此通常的测量范围是在发送天线之前的区域,在该区域中设置有要检测的目标。该实施方式确保:诊断信号的分析处理可以不同于接收信号的分析处理,而且即使两个信号通过相同的线路输送给分析处理单元时也是如此。特别是在如下情况下——其中在第一混合器中诊断信号和接收信号的线性组合与测量信号混合——该实施方式是有利的。此外,按照该实施方式,装置的功能性的检查可以与通常的间隔测量同时实现。
按照另一实施方式,延迟元件设计为波导器或慢波波导器或者微带状线路(Mikrostreifenleitung)或者同轴线缆。
按照下一实施方式,存在至少两个延迟元件,其并行或串行地整合到诊断线路中。例如可以在延迟元件之前设置射频开关,其中每个输出端与延迟元件连接,且延迟元件不同。通过在操作中可以选择输出端,可以匹配或改变延迟元件。同样可考虑的是,至少一个延迟元件设计为可调设的,从而使模拟的距离可以匹配相应的应用。
特别优选地,分析处理单元设计为用于实施下述方法之一。
原则上,关于按照本发明的装置做出的全部实施方案同样适用于下述方法,且反之亦然。
按照本发明的第二教导,开始所述的目的通过开始所述的用于对用于间隔测量的装置进行功能检查的方法通过如下方式解决,即装置根据上述实施方式之一设计,且
该方法具有如下步骤:
-由信号发生器发出电磁测量信号,其中测量信号的一部分馈送到第一混合器中且测量信号的一部分输入耦合到诊断线路中,从而使测量信号至少一次经过延迟元件且因此成为诊断信号且可选地将测量信号馈送到第二混合器中;
-在第一混合器中或者在第二混合器中混合诊断信号与测量信号且产生诊断混合信号;
-由分析处理单元检测和分析处理诊断混合信号;
-其中分析处理单元为了进行分析处理而确定诊断混合信号的频率且将其与参考值比较;和/或根据诊断混合信号确定相应于延迟元件的距离且将其与参考值比较。
按照本发明,为了功能检查而确定:是否诊断信号的分析处理与用于频率漂移(Frequenzhub)的预定值或模拟的距离一致。如果频率与保存的参考值一致,那么可以由此推断信号发生器的作用方式正确。如果测量的距离也与预定距离一致,那么这证明:分析处理算法也正确工作。在此认为用于确定模拟的距离的算法在操作中同样分析处理接收信号。
除了分析处理频率和/或距离之外,同样可以检测诊断信号的另外的参数以便检查装置的正确的功能性。例如可以比较诊断信号的形状与参考信号的形状。
如果诊断混合信号的测量的频率与保存的频率值在考虑公差范围的情况下不同和/或测量的间隔与保存的参考间隔在考虑公差范围的情况下不同,那么可认为:存在内部故障。如果诊断信号的峰宽在考虑公差范围的情况下与参考信号的峰宽不同,那么这指示发出的频率斜坡(Frequenzrampe)的宽度出现错误。
例如可以通过显示单元向用户通知这方面。备选或附加地可以存在接口、特别是电流接口,通过其输出故障消息。备选或附加地可以存在继电器,在故障情况下可以使继电器转变到故障状态。
备选或附加地可以确定测量的频率与保存的值的偏差和/或测量的间隔与保存的参考间隔的偏差,且如此确定的偏差用于校正示出的测量值。
特别优选地,对于每个测量过程要么定期要么按照用户需求实施该方法。就此而言,可以与通常的间隔测量同时或者具有时间偏差地实施功能检查。
按照一个实施方式,在第一混合器的第二输入端上的信号相应于接收信号和诊断信号的线性组合,从而在第一混合器上将线性组合与测量信号混合为组合的混合信号。方法的该实施方式基于如下装置,其中诊断线路由反射元件界定,从而将诊断信号引导回到第一混合器中。
特别优选地,延迟元件于是设计为使诊断信号与接收信号的频率不同,从而使由延迟元件模拟的距离相应于未位于通常的测量范围中的距离,且从而使分析处理单元基于频率差从组合的混合信号中提取诊断混合信号。
附图说明
现在具有多种设计和改进按照本发明的装置和按照本发明的方法的可能性。为此参照在独立权利要求之后设置的权利要求以及下文结合附图对优选实施例的描述。附图示出:
图1示出按照本发明的装置的第一实施例;
图2示出按照本发明的装置的下一实施例;
图3示出按照本发明的装置的另一实施例;
图4示出按照本发明的装置的另一实施例;
图5示出按照本发明的装置的另一实施例;以及
图6示出按照本发明的方法的第一实施例。
具体实施方式
图1示出用于间隔测量的装置1的第一实施例,其中产生信号的单元以及发送和/或接收天线未示出。更确切地说,图1示意地示出装置1的分析处理单元9以及第一混合器5和第二混合器8,其向分析处理单元9输送信号用于分析处理。详细地,存在第一混合器5,在第一混合器5中由信号发生器2发出的测量信号Tx与反射的接收信号Rx混合。来自第一混合器5的混合信号被供给第一信号接收单元10,且在第一运算单元11中借助于通常的测量算法对其进行分析处理。
此外,存在第二混合器8,在第二混合器8中由信号发生器2发出的测量信号Tx与诊断信号、亦即延迟的测量信号Txd混合为诊断混合信号。诊断混合信号被供给第二信号接收单元12,且在第二运算单元13中利用诊断算法对其进行分析处理。诊断算法确定诊断混合信号的频率和/或相应于延迟元件7的距离且将确定的频率和/或确定的距离与在存储器14中保存的参考值比较。
就此方面,示出的装置1示出整合到测量机构中的诊断单元的至少一部分,借助于诊断单元可以检查至少信号发生器2的功能性。
图2示出用于间隔测量的装置1的下一实施例,其包括用于产生测量信号Tx的信号发生器2。信号发生器2与发出测量信号Tx的发送天线3连接。此外将测量信号Tx输送到第一混合器5和第二混合器8。
为了接收在对象上反射的接收信号Rx,存在接收天线4。接收天线4与第一混合器5的第二输入端连接,从而由第一混合器5混合测量信号Tx与接收信号Rx。这两个信号的混合被引导至第一信号接收单元10中且在第一运算单元11中借助于通常的测量算法将其分析处理。
测量信号Tx也被引导至诊断线路6中。诊断线路6具有延迟元件7,其中诊断信号Txd通过如下方式生成,即,测量信号Tx经过延迟元件7。由此诊断信号Txd相应于延迟的测量信号。诊断信号在第二混合器8中与测量信号Tx混合为诊断混合信号。诊断混合信号被供给另一信号接收单元12,且在第二运算单元13中将其分析处理。为了检查装置的正确的功能性,将由运算单元13确定的频率和/或相应于延迟元件的距离与在存储器14中保存的参考值比较。如果由运算单元确定的值在考虑公差范围的情况下与保存的参考值或保存的多个参考值一致,那么可以认为至少信号发生器的功能性正确。
图3示出用于间隔测量的装置1的另一实施例,其包括整合的诊断单元。装置1具有用于产生测量信号的信号发生器2。信号发生器2通过定向耦合器16形式的耦合元件15与发送天线3连接。如在之前示出的实施例中那样,将测量信号输送给第一混合器5和第二混合器8。此外,将测量信号Tx输入耦合到定向耦合器16的门P1中。测量信号Tx通过门P2朝发送天线3的方向输出耦合。此外,测量信号Tx通过门P4输入耦合到诊断线路6中。在经过延迟元件7之后,延迟的测量信号构造为诊断信号Txd。诊断信号在第二混合器8中与测量信号Tx混合。这些信号的混合被供给第二信号接收单元12。如上所述,由该诊断混合信号的分析处理确定装置1的功能性。
此外,存在单独形成的接收天线4,接收天线4接收反射的接收信号Rx且将其转发给第一混合器5。以通常的方式,将从第一混合器5中产生的混合信号输送给第一信号接收单元10且对其分析处理。
有别于前述实施例,在图4中示出的装置具有发送和接收天线3、4、亦即满足两个功能的唯一的天线。通过定向耦合器16使测量信号从门P1通过门P2输入耦合到发送和接收天线3、4中且此外通过门P4输入耦合到诊断线路6中。此外,如已经描述的那样,在第二混合器8中将诊断信号与测量信号Tx混合且将诊断混合信号输送给第二信号接收单元。
接收信号Rx通过门P2耦合到定向耦合器16中且通过门P3朝第一混合器5的方向输出耦合。紧接着,将混合信号转发到信号接收单元10中且对其进行分析处理。有别于前述实施例,来自混合器5和8的混合信号在相同的运算单元中、亦即通过相同的算法进行分析处理。就此而言,通过示出的诊断单元不仅可以检查信号发生器的功能性而且可以检查分析处理算法的正确工作。
为此,延迟元件7设计成使诊断信号的频率漂移不同于接收信号的频率漂移,从而由此同样地使诊断信号与接收信号的运行时间不同。
备选地,混合器5、8和/或信号接收单元10、12设计成使其仅仅暂时(zeitweise)转发相应的混合信号,从而在不同的时间窗中分析处理各个混合信号。
备选地,运算单元或算法设计成使运算单元或算法分开分析处理、例如相继分析处理来自信号接收单元10、12的信号。
由此可以确保:可以分开分析处理来自各个混合器5、8的混合信号。
按照在图5中示出的实施例,同样存在发送和接收天线3、4以及定向耦合器16,从而在操作中使由信号发生器2发出的测量信号不仅朝发送和接收天线3、4的方向输出耦合而且输出耦合到诊断线路6中。在延迟元件7之后,诊断信号在反射元件17上被反射且被重新引导通过延迟元件7。紧接着,诊断信号通过与接收信号相同的线路被输送给第一混合器5,从而总体上使接收信号与诊断信号的线性组合施加在第一混合器5的第二输入端上。
第一混合器5的混合信号被输送给信号接收单元10、12且由运算单元11、13进行分析处理。如已经对于在图4中示出的实施例所述那样,延迟元件7设计成使诊断信号的频率漂移不同于接收信号的频率漂移,从而使由延迟元件模拟的距离相应于未位于通常的测量范围中的距离,且从而可以确保分开对接收信号和诊断信号进行分析处理。
图6示出按照本发明用于间隔测量的装置1的功能检查的方法18的第一实施例,其中装置1按照在图1至4中示出的各实施例设计。
方法18具有如下步骤:
-由信号发生器2发出19电磁测量信号,其中测量信号的一部分馈送到第一混合器5中且测量信号的一部分输入耦合到诊断线路6中,从而使测量信号至少一次经过延迟元件7且因此成为诊断信号且可选地将测量信号馈送到第二混合器8中;
-在第一混合器5中或者在第二混合器8中混合20诊断信号与测量信号且产生诊断混合信号;
-由分析处理单元9检测和分析处理21诊断混合信号;
-其中分析处理单元9为了进行分析处理而确定诊断混合信号的频率且将其与参考值比较;和/或其中从诊断混合信号确定相应于延迟元件7的距离且将其与参考值比较。
如果测量的频谱和/或测量的距离与保存的参考值有偏差,那么输出22消息,和/或借助于偏差来校正23接收信号的所测量的间隔值。
结果,通过所述用于功能检查的方法可以提高用于间隔测量的装置的测量精度,这是因为也可以识别和考虑在距离的示出的测量值中并非绝对可见的内部故障。
附图标记:
1用于间隔测量的装置
2信号发生器
3发送天线
4接收天线
5第一混合器
6诊断线路
7延迟元件
8第二混合器
9分析处理单元
10第一信号接收单元
11第一运算单元
12第二信号接收单元
13第二运算单元
14存储器
15耦合元件
16定向耦合器
17反射元件
18用于对用于间隔测量的装置进行功能检查的方法
19发出测量信号
20混合诊断信号与测量信号
21检测和分析处理诊断混合信号
22输出消息
23校正测量值

Claims (14)

1.用于间隔测量的装置(1),包括:
至少一个信号发生器(2),用于产生电磁测量信号;
至少一个用于发出测量信号的发送天线(3)和至少一个用于接收接收信号的接收天线(4),其中,所述信号发生器(2)至少与所述发送天线(3)连接;
至少一个第一混合器(5),其中,所述第一混合器(5)的第一输入端与所述信号发生器连接,且其中,所述第一混合器(5)的第二输入端至少与所述接收天线(4)连接,从而使所述第一混合器(5)在操作中至少混合由所述信号发生器(2)产生的测量信号和由所述接收天线(4)接收的接收信号;
且此外还包括分析处理单元(9);
其特征在于,
存在整合的诊断单元,其中,所述诊断单元具有至少一个诊断线路(6),其中,所述信号发生器(2)与所述诊断线路(6)连接的方式使得在操作中由所述信号发生器(2)产生的测量信号至少部分输入耦合到所述诊断线路(6)中;
所述诊断线路(6)具有至少一个延迟元件(7),其中,在操作中所述测量信号在至少一次经过所述延迟元件(7)之后构造为诊断信号;且
所述诊断线路(6)与所述第一混合器(5)或第二混合器(8)连接,从而在操作中使所述诊断信号在所述第一混合器(5)中或者在所述第二混合器(8)中与所述测量信号混合为诊断混合信号;
所述第一混合器(5)的输出端以及如果存在时所述第二混合器(8)的输出端与所述分析处理单元(9)连接;且所述分析处理单元(9)设计成使所述分析处理单元根据所述诊断混合信号来检查所述信号发生器(2)和/或所述分析处理算法的功能性。
2.根据权利要求1所述的装置(1),其特征在于,所述发送天线(3)和所述接收天线(4)设计为共同的发送和接收天线(3、4)。
3.根据权利要求1或2所述的装置(1),其特征在于,存在至少一个耦合元件(15),其中,所述信号发生器(2)通过所述耦合元件(15)至少与所述发送天线(3)连接,从而在操作中使所述测量信号通过所述耦合元件(15)至少部分传输给所述发送天线(3),且其中,所述信号发生器(2)通过所述耦合元件(15)与所述诊断线路(6)连接,从而在操作中使所述测量信号通过所述耦合元件(15)至少部分传输给所述诊断线路(6)。
4.根据权利要求3所述的装置(1),其特征在于,所述发送天线(3)和所述接收天线(4)设计为共同的发送和接收天线(3、4);且在操作中所述接收信号通过所述耦合元件(15)传输给所述第一混合器(5)。
5.根据权利要求3或4所述的装置(1),其特征在于,所述耦合元件(15)设计为定向耦合器(16),优选地具有四个门(P1、P2、P3、P4)。
6.根据权利要求3至5之一所述的装置(1),其特征在于,所述耦合元件(15)非对称地设计成使到各个门(P1、P2、P3、P4)中的信号传输被不同地加权,其中,优选地在操作中所述测量信号的到达的功率的60%与80%之间到所述门(P2)中朝发送和接收天线方向传输。
7.根据权利要求1至6之一所述的装置(1),其特征在于,所述诊断线路(6)由反射元件(17)界定。
8.根据权利要求1至7之一所述的装置(1),其特征在于,所述延迟元件(7)设计成使所述诊断信号与所述接收信号具有频率差,从而使通过所述延迟元件模拟的距离相应于未位于通常的测量范围中的距离。
9.根据权利要求1至8之一所述的装置(1),其特征在于,所述延迟元件(7)设计为波导器或慢波波导器或者微带状线路或者同轴线缆。
10.根据权利要求1至9之一所述的装置(1),其特征在于,所述分析处理单元(9)设计用于实施根据权利要求11至14之一所述的方法(18)。
11.用于对用于间隔测量的装置(1)进行功能检查的方法(18),
其特征在于,
所述装置(1)根据权利要求1至10之一设计,且
所述方法(18)具有如下步骤:
-由所述信号发生器(2)发出(19)电磁测量信号,其中,所述测量信号的一部分馈送到所述第一混合器(5)中,且其中,所述测量信号的一部分输入耦合到所述诊断线路(6)中,从而使所述测量信号至少一次经过所述延迟元件(7)且因此成为诊断信号且可选地将所述测量信号馈送到第二混合器(8)中;
-在所述第一混合器(5)中或者在所述第二混合器(8)中混合(20)所述诊断信号与测量信号且产生诊断混合信号;
-由所述分析处理单元(9)检测和分析处理(21)所述诊断混合信号;
-其中所述分析处理单元(9)为了分析处理而确定所述诊断混合信号的频率且将其与参考值比较;和/或其中,根据所述诊断混合信号确定相应于所述延迟元件(7)的距离且将其与参考值比较。
12.根据权利要求11所述的方法(18),其特征在于,对于每个测量过程要么定期要么按照用户需求实施所述方法(18)。
13.根据权利要求11或12所述的方法(18),其特征在于,在所述第一混合器(5)的第二输入端上的信号相应于所述接收信号和所述诊断信号的线性组合,从而在所述第一混合器(5)上将所述线性组合与所述测量信号混合为组合的混合信号。
14.根据权利要求13所述的方法(18),其特征在于,所述延迟元件(7)设计为使所述诊断信号与所述接收信号的频率不同,从而使所述分析处理单元基于所述频率差从所述组合的混合信号中提取所述诊断混合信号。
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