JPS60501127A - 基準物標 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 物標までの距離測定方法および装置 本発明は、請求の範囲第１項の導入部に述べるように、物標までの距離を測定す る方法に関し、特に容器類にいれられた液体あるいは他の流動体のレベル（液面 の高さ）を測定する方法に係る。

さらに、本発明は上述のような距離とレベルを測定する装置に関するものである 。

マイクロ波に関して本願明細書において使用される用語は１９７６年スイスのジ ュネーブで刊行されたＩＥＣ標準用詔集６」５号［マイクロ波装置の学術用器（ 工ｅｒｍｉｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　ａｐｐａｒａｔｕｓ） 　ｊの定義に従うものである。

方法が実施されている。

庄にスｙ二１ 信号は短いパルスとしそ発射される。受信信号は各距離からのエコーに対応する パルス列より成る。エコーパる。新しいパルスは所要エコーパルスが反射されて くるまで送信されない。パルスの送信間隔を王とすると、レーダ送信機のピーク 利得対平均利得比はＴ／τとなる。

（τはパルス幅）パルスのひずみを避けるためにレーダはほぼ１／τの帯域幅を 有していなければならない。

チャープレーダ この種のレーダはパルスの発生と検波がパルスレーダと異なる。送信信号は長い 持続時間を有しているが周波数変調され、パルスレンジの最低から最高あるいは 最高から最低まで周波数を変化させている。。受信機において受信信号は整合フ ィルタに通され、低周波をかなり大きく遅延させ、その信号をパルスレーダにお けるパルスと同じ長さのパルスに圧縮し、パルスレーダの測定の場合と同じ条件 にしている。圧縮した後に、信号処理方法はチャープレーダとパルスレーダの２ 方式とも同様であるゎチャープレータはパルスレーダよりも低いピーク実効高し か必要としないが整合フィルタを必要とする。

ＦＭレーダ この方式のレーダでは送信信号は一定の振幅を有する。

チャープレーダと同じように周波帯域の最低から最高あるいは最）から最低まで 直線的にまた周期的に周波数変調されるが、その繰返し走査はかなり時間を費や す。送信信号の一部は受信ミクサ回路に分岐され局部発振器信号として使用され 、ミクサはこの送信信号と受信された反射信号とを混合する。反射信号と送信信 号との時間差により、反射物標までの距離に比例した周波数差が取出される。反 射信号の差の部分は受信信号の特定周波数成分として指示しており、ろ波抽出さ れる。

受信信号の解析処理はフィルタ集合体すなわち１乃至複数の同調フィルタで実施 される。受信機は低帯域幅を有するように設計され、短かい走査時間で受信機の 低雑音領域で置台周波数と動作し得るようにさせている。

リフレフトメ〜り この方式によってずべての周波数範囲にわたるアンテナに対する反射係数ρ−ｒ ｅｊψが測定される。ここでｒは反射係数の基準単位（大きさ）、ψはその位相 、ｅは自然対数の底、ｊはｆて＝］−である。測定周波数をｆとすると、反射係 数ρ（ｆ）は周波数範囲にわたって一様に分布された一連の個別周波数として測 定される。測定データはマイクロプロセッサあるいは他のデータプロセッサに供 給され、反射係数ρ（ｆ）を周波数段階から時間の次元にフーリエ変換させる。

このようにして得られた結果はパルスレーダ方式の反射信号に相当する時間関数 である。しかしながら所与信号は実時間で存在しているのではなくデータの形式 になっており、このようにデータ形式になっていることは、さらに信号解析処理 を行なうために大きな利点をもたらすことになる。

本発明は信号発生方法と信号処理方法の一連の特殊な方法を前述のレーダ原理と 組合せた独特の原理を利用しており、このことは在来の方法よりもレベル測定・ をさらに正確で融通のきくものにしており、以下詳述するような他の利点も提供 するものである。

リフレクトメータ法に基く方式は上述の如く実時間で動作できない。そこでデジ タル信号処理方法を用いることが適切であり、従って本発明方式にいくつかの特 性を持たせることになる。個別の不連続フーリエ変換（ＤＦＴ）は高速フーリエ 変換（Ｆｆ−Ｔ）のような高速Ｄ　Ｆ　１−互除法を用いたときに、なるべく等 間隔周波数によって実施されなければならない。この等間隔周波数の組における 周波数間の間隔を△ｆとする。と、不連続フーリエ変に従って周期的になる。時 間遅延τ１とτ２を有する反射係数ρ（ｆ）に対する２つの因子はｎを整数（ｎ ＝０゜１．２．・・・）としτ２−τ＋　＝ｎＴならば時間表示の同じ位置に示 される。従って、まずＴを充分長く選ぶ必要があり、それ故測定時間範囲内で生 ずる時間遅延τの最大値τｌ１ｌａ×はＴよりも短かい。ざらにＴがこのように 長く選ばていなければならないので、測定を妨害するどんな因子も王よりも長い 時間遅延を有することはない。

本発明方式は反射係数ρ（ｆ）の複素数の実数部Ｒｅ（ρ（ｆ））のみ、あるい は虚数部１１１１（ρ（ｆ））のみを測定することによって簡単化することがで きる。

反射信号とアンテナ信号とを比較するための基準信号の位相をＯとすると、時間 遅延τを伴なう反射信号はρ（ｆ）に影響因子を与え、これはｅ−ｊ２ｘｆｒに 比例している。この因子の実数部Ｒｅ　（ｅ−ｊ２７′ｃｆガはＲｅ　（ｅ”’ 　”：）−ｃｏｓ（１Ｍｒｆｒ）となり、これは時間遅延τと一方における等長 の因子を与えることになる。不連続フーリエ変換の上記周期性のために時間遅延 −τを有する因子も時間遅延Ｔ−τを伴なって示される。このことは実数部のみ または虚数部のみが測定されるとき、■は測定範囲内で時間遅延τを与えるため にできるだけ長く選ばれなければならないことを意味し、時間遅延の最大値τ１ ＩｌａｘがＴ／２よりも短かいようにＴが選ばれることを示している。

送信アンテナと受信アンテナの別々のアンテナを用いての距離の増大に伴ない反 射信号がかなり減少してしまうことがある。たとえば平らな表面のような場合、 距離がある一定の臨界値を越えたとすると反射信号の大きさはアンテナからの距 離に反比例しているのに、微小な角度成分を含む物標のエコーの大きさは距離の ２乗に反比例している。これはアンテナと物標の間の媒体が電波伝搬に関して損 失が全くないときの場合である。前記電波さらに減少する。デジタル信号処理に 関わる難問は所望信号が全信号のうちのほんのわずかな部分だけのときに特に生 ずる。それ散大規模な解決手段すなわち信号のデジタル表示に多数のユニットが 必要とされる。

フーリエ変換に比例したアン５すの反射係数の値を用いる代りに、反射係数の関 数を作り出し、この関数は事実上の測定作業および測定されるべき実際の物標に 適応されさらにこの関数をフーリエ変換することによってかなりの技術的向上− が本願発明によって達成される。

低い減衰の媒体を通して平らな表面までの距離を測定するとき、最適関数は下記 の計算式が示すように反射係Ｆｉｘ）が×のフーリエ交換とすると、Ｆ（ρ（ｆ ））＝Ｒ（τ）　（１） と置くと次式が得られる。

第（２）式はρ（ｆ）の導関数を用いることによって大きな距離の因子は小さな 距離の因子に比較して強調されこの距離に比例していることを示している。広く て平らな表面からの反射は、それ故アンテナからの距離に影響を受けず無関係で ある。

この場合、ρ′　（ｆ）が測定されるのではな（反射係数の微小変化△ρ（ｆ） が測定されるのであり、このΔρ（ｆ）は増分Ｆｄに関してρ（ｆ）を測定し次 式のような引き算を行なうことにより見出される。

（３） 前述したようなデジタル信号処理の解決手段の煩雑さを解消するため第（３）式 の演算はアナログ信号に基いて実行されなければならない。

反射係数の微小変化あるいはその実数部または虚数部を測定するために下記の方 法を利用できる。

アンテナの入力端におけるマイクロ波信号はｆ＋　＝ｆ−δｆとｆ２＝ｆ＋δｆ の２つの周波数の間で間隔δｆだけ離れて変化している。ここにｆは測定周波数 である。アンテナ端子から反射されてきた信号は検波回路に供給され、たとえば 実数部Ｒｅ　（ρ）に比例した出力電圧■が得られる。周波数がｆｌとｆ２の間 で変化するとき、出力電圧■はＲｅ　（ρ（ｆ＋））に比例したＶｌとＲｅ　（ ρ（ｆ２））に比例したｖ２の間で変化する。この電圧差へＶ＝Ｖ２−Ｖ＋は Ｒｅ　（Ｄ　（ｆ２））　−Ｒｅ　（ρ（ｆ＋　））を測定することによりめら れる。同様に多くの電圧差は周波数をｎ個の周波数ｆ、、ｆ２　、・・・ｆｎの 間で変化させそれぞれに対応する・検波器電μＶ＋　、Ｖ２・・・Ｖｎの適肖な 一次組合ひを選ぶことによって形成することができる。

本発明による測定における高い確度を達成するために、アンテナ入力の関数値の 周波数を知る必要があり、反射係数と測定周波数が高い正確さで見出される。一 般的にこのような測定は測定周波数を合成することによるかたとえば高精度周波 数カウンタを使用することによって実施することができる。しかしこの方法は従 来技術によれば費用と時間のかかる不経済なものであり、従って下記方法が本発 明によって提供される。

マイクロ波信号は電圧制御発振器（ＶＣＯ）によって発生され、制御電圧は実質 的に時間に比例して発振周波数を増減させるように変化する。それ故測定は等間 隔で実行される。信号は分岐されその一方の部分は周波数の既知関数である基準 インピーダンスのインピーダンス素子を測定するために使用されている。基準イ ンピーダンスの測定は同じ周波数あるいは１部同じ周波数で実行され、同時にマ イクロ波信号の他方の部分はアンテナを測定するために使用される。

測定周波数ｆｋにおける基環インピーダンスの反射係数ρｒをρｒｋとすると、 ｆｋは次式を解くことによってｆめられる。

ρｒｋ＝ρｒ　（ｆｋ　）　（４） ここでρｒ　（ｆ）はρｒの既知周波数列である。周波数ｆは本質的にすべての 測定周波数範囲にわたってρｒの関数でなｔプればならない。ｆｋが２つの周波 数ｆａとｆｂの間にあることが既知でありその周波数の差が測定周波数の全範囲 よりも小さりれば、周波数範囲ｆａからｆｂＤ間でｆがρｒの関数になっていれ ば充分満足され通常この方法は等間隔測定周波数を使用せずに済むものであり、 −もし等間隔測定周波数群が所望されるとき、たとえば前述のＦＦＴ互除法にお けるように、補間を行なうための適当な操作が実施される。測定を開始する前に 測定されるべき物標は静止状態に保たれる。たとえば容器に注入したり流出させ たりしているときの容器内の液体表面の場合のように物標が動揺しているならば 測定誤差が生じ得る。

測定が周波数範囲（ｆｏ−ΔＦ／２．ｆｏ＋ΔＦ／２）すなわち中心周波数ｆＯ をはさんで幅ΔＦの周波数範囲で行なわれるものとし、測定期間がＴＯであると する。

測定期間ＴＯの間に測定されるべき距離がｈｌからｈｔに変化するならば、反射 係数の位相はψ１−４π（ｆ。

−ΔＦ／２）ｈ＋／ｃからψ２−４π（ｆｏ＋ΔＦ／２）ｈｔ　７ｃに変化され る。ここにＣはアンテナと物標間の媒体中の光速度であり、測定が周波数増大方 向で行なわれているものとする。

従って位相変化Δψは次式で与えられる。

Δψ−ψ２−ψ１−２π△Ｆ　（ｈｔ　＋ｈ２　）／Ｃ＋４πｆｏ　（ｈｔ−’ ｈ＋’）’／ｃ　（５）第（５）式”においてｈｔ　＝ｈ２　＝ｈと置けば△、 ψ＝４πΔｌ”　ｈ　／　ｃとなるのでこの位相変化は距ｌＩｈにある静止物標 の位相変化と比較されなければならない。従って動揺物標までの見かけの距離は 次式のようになる。

ｈ＝　（ｈｔ　＋ｈ２　）／２＋ｆｏ　（ｈｔ−ｔｌ＋　）／ΔＦ＝ｈｌ　＋ｆ ｏ　（ｈｔ−ｈｔ　）／ΔＦ　（６）第（６）式において、平均距離 ｈａ　＝　（ｈｔ　＋ｈ２）／２ は第２項のｆｏ　（ｈｔ−ｈｔ　）／ΔＦが付加されて動揺物標までの距離の明 確な定義になっている。

たとえば具体的な数値としてず・０／ΔＦが１０とすると、測定時間中に物標に より距離が１０倍も変化することは測定誤差がもたらされる。この誤差は測定時 間ＴＯの間にｆＯ＋ΔＦ、／　２からｆＯ−ΔＦ／２に周波数を減少させる特別 の測定をさらに行なうことにより除去できる。物標が等速痕の一定の率で動いて いるならば最後の測定は最初の測定のときの誤差と絶対値が等しく正負が逆の誤 差を生ずる。２つの測定を平均することにより距離が測定され、その距離は全測 定期間の中央における距離に相当している。

本発明の目的は特許請求の範囲第１項記載の方法を実施す゛ることにより達成さ れる。本発明方法を実施するための装置を含む本発明の他の特徴や利点は特許請 求の範囲の各項に明示されている。

本発明の実施例を図示した添付図面を参照して、本発明を以下詳述する。

第１図は容器内のレベルを測定するための本発明装置の概略説明図であり、第２ 図、第３図、第４図は第１図の測定ユニットの各実施例のブロック説明図である 。

第１図に図示の装置はアンテナ１１と、測定ユニット１２と、チ′ヤンネルユニ ット１３と検波ユニットすなわち中央制御ユニット１４を備え、これら各部は以 下詳述する。測定されるべき物標が容器１５内の液体１６の液面の高さを示すレ ベル１７の場合、アンテナ１１は図示の如（容器１５の上部に配置される。

第２図に図示の測定ユニット１２において、マイクロ波信号は電圧制御発振器の ようなマイクロ波発生器１８により作り出され、チャンネルＡのアンテナ測定ユ ニット２０とチャンネルＢの周波数較正ユニット２１の両方にマイクロ波信号は 分割器１９において分岐される。マイクロ波発生器１８に対する制御電圧は測定 周波数のための制御ユニット２２から供給され、これによってマイクロ波信号が １対の公称測定周波数として通過する。各測定周波数の回りで周波数の対を発生 させるため、（このことはアンテナ反射係数の関数を作り出すために必要とされ る）制御電圧が関数制御ユニット２３からの付加電圧に重畳される。この電圧は 検波ユニット２４Ａと２４Ｂに印加され、各周波数から所望の重み係数を持った 因子を与えている。

第３図の回路は各測定゛周波数の回りで対を成す゛周波数群を発生させる点にお いて第２図の回路と異なる。制御位相変換回路２６においてマイクロ波信号の位 相が時間間隔下の間にψだけ進められる。その結果マイクａ波信させることによ り、周波数増加分が決定され、所望の対を成ず周波数群が発生される。しかしな がら位相は多重位相変調器を用いて何段階にもわたって増加できるので、位相を 時間間隔Ｔ内の時間に比例して必らずしも増加させる必要はない。

第４図の回路は２つの制御位相変換ユニット２７Ａと２７Ｂを用い、それぞれア ンテナ１１と基準インピーダンス２５への信号を処理している点において第３図 の回路と異なる。このような構成であるため図示のＡチャンネルとＢチャンネル に対してそれぞれ異なる関数を使用できる。

アンテナ測定ユニット２０と周波数較正ユニット２１は前述したようなりフレク トメータとして構成することができる。リフレクトメータの一実施例のブロック 構成図が第５図に図示されている。分割器１９からのマイクロ波信号が第２の分 割器３０に入力される。分割器３０からの信号の一部はミクサ３２に基準信号と して印加され他方の部分はデュプレックス回路３１に入力される。

デュプレックス回路３１から信号は測定されるべきインピーダンスに送信され、 その反射信号はデュプレックス回路３１を介してミクサ３２に転送され、ミクサ ３２において基準信号と混合され、検波ユニット２４　（２４ＡチャンネルＡの 検波信号（アンテナ測定ユニット２０からの信号）とチャンネルＢの検波信号（ 周波数較正ユニット２１からの信号）はチャンネルユニット１３においてアナロ グからデジタルに変換されデータ処理コニット２８におけるデータ記憶装置すな わちレジスタに蓄積され、２つのチャンネルから得られた測定結果を信号処理ユ ニット２９でさらに処理するためにこの蓄積されたデータが使用される。

信号処理ユニット２９の主要な機能を示す概略構成図が第６図に図示されている 。以下第６図を詳述する。

データ処理ユニット２８から一定の周波数範囲内の有限個の個別周波数でアンテ ナの反射係数の関数値がチ１／ンネルＡに供給され、全部向じがいくつかが同じ の測定周波数で基準インピーダンスの反射係数の関数値がチャンネルＢに供給さ れる。

チャンネルＢからのデータから測定周波数ｆが周波数算出のためのユニット３３ によって決定される。これらの周波数ｆは補間回路３４に送られ、後続の信号処 理に適合した所与の１対の周波数でチャンネルＡの関数値を見出し、この場合に はこの１対の周波数と測定周波数とは異なる。次にこの関数値は物標からの因子 の分離に従ってユニット３５でツーり工変換され、距離算出は信号に対応した計 算操作と測定径路に関して予め設定されたデータを用いて計算ユニット３６で実 行される。

上述の測定と計算は急速に続く２段階の順次動作で実行され、その１方は増加周 波数に対する動作段階で他方は減少周波数に対する動作段階であり、計算ユニッ ト３６における平均化による測定期間中の物標の距離の−・様信号処理ユニット ２９の計算ユニット３６から、アンテナに近接した所与の基準点から測定すべき 物標までの較正された距離に対づるデータが゛取出される。

検波ユニットすなわち中央制御ユニット１４において、チャンネルユニット１３ の信号処理ユニット２９を介して遠隔の他の機器からのデータと並行して他のユ ニットや回路がモニタされて制御されており、さらにデータ表、他の計算ユニツ ］−、センサ等からのデータも同様に加えることができる。

検波ユニット１４は、マルチプレクサに並列に接続されたチャンネルユニット間 の時間間隔を選択するためチャンネルユニットと検波ユニットの間の周期的に動 作するマルチプレクサを利用することにより、複数個のチ！・ンネルユニットに 対して使用することができる。

同様にチャンネルユニット１３も測定ユニットとチャンネルユニットの間のマル チプレクサにより複数個の測定ユニットに対して使用することができ、またチャ ンネルユニットの信号処理ユニット２９もデータ処理ユニット２８と信号処理ユ ニット２９の間にマルチプレクサを接続することにより複数個のデータ処理ユニ ットに対して使用することもできる。このように本発明はマルチプレクサによっ て各ユニット間を多重化し動作の高速化を達成できる。

第６図 手続ネ…正書（方式） 昭和６０年４月２３日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 ＰＣＴ／Ｎ０８４１０００１９ ２、発明の名称 基準物標 代表者　アルンツエン、ロアール 国　籍　ノルウェー国 「発明の名称」の欄 （４）委任状及びその訳文 明　細　書 基準物標 本発明は、請求の範囲第１項の導入部に述べるように、物標までの距離を測定す る方法に関し、特に容器類にいれられた液体あるいは他の流動体のレベル（液面 の高さ）を測定する方法に係る。

さらに、本廃明は上述のような距離とレベルを測定する装置に関するものである 。

マイクロ波に関して本願明細書において使用される用語は１９７６年スイスのジ ュネーブで刊行されたＩＥＣ標準用語集６１５＠ｒマイクロ波装置の学術用語（ Ｔｅｒｍｉｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ’ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　ａｐｐａｒａｔｕｓ） 　ｊの定義に従うものである。

物標までの距離を測定するため電波放射に基く種々の方法が実施されている。

パルスレーダ 信号は短いパルスとして発射される。受信信号は各距離からのエコーに対応する パルス列より成る。エコーパルスの時間と振幅の測定を行なう信号処理は高速動 作回路を必要とする。分解能はパルス長が゛狭いほど大きくなる。新しいパルス は所要エコーパルスが反射されてくる国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　所定周波数のマイクロ波信号が発生され、前記信号の１部は基準信号とし て使用され他の部分は測定すべき物標表面に対向配置されたアンテナに供給され 、それにより前記表面や他の物標がアンテナの入力インピーダンスと反射係数に 対する距離依存因子を含む入力反射係数に影響を与えるようになっている容器類 に封入された液体または他の流動体の表面までの距離を決定するための距離測定 方法であって、公称測定周波数をはさんで間隔を有する少なく劣も２つの周波数 が成る距離の物標からの因子を他の距離の物標からの因子よりも相対的に強調す るように反射係数値の組合せによりアンテナの入力反射係数の関数を作り出す段 階と、予め設定された１対の測定周波数で前記関数の１だ関数に対する異なる物 標の因子がアンテナからそれぞれ異なる距離に従って分離される段階と、フーリ エ交換された関数に対する既知の因子になっている他の物標からの固定因子が分 離される段階と、前記表面までの距離の確定を行なえるように表面の因子がその 強度または位置に従つ°て分離される段階を含むことを特徴とする距離測定方法 。 ２、　水平な表面に対して測定を行なうための前記関数がアンテナの入力反射係 数の微分としであるいはこの複素数の実数部または虚数部の微分として作り出さ れ、前記微分が反射係数の周波数の導関数としであるいは公称測定周波数の周囲 で間隔を有する２つの隣接周波数における反射係数の値の差として定義付けられ ていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ３、　アンテナの送信波に対して限定された角度成分を含む前記関数がアンテナ の入力反射係数の２数機分としであるいはこの複素数の実数部または虚数部の２ 数機分として形成され、この２数機分が反射係数の周波数の２次導関数としであ るいは公称測定周波数の周囲で間隔を有する３つの隣接周波数における反射係数 の値のそれぞれ対応する値の組合せとして定義されていることを特徴とする請求 の範囲第１項に記載の方法。 ４、　電波が距離の増加に伴なって実質的に減衰されるような媒体を通過すると きの前記関数が存在している減衰に適合するようにアンテナの入力反射係数の高 次微分の組合せあるいはこの複素数微分の組合せの実数部または虚撤部の組合せ により形成され、それによりｎ次微分はアンテナ入力反射係数のｎ次導関数とし であるいは公称測定周波数の周囲で間隔を有するｎ＋１番目の隣接周波数におけ る反射係数の値のそれぞれ対応する値の組合せとして定義されていることを特徴 とする請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか一つに記載の方法。 ５、　アンテナ入力反則係数の前記間、数の値が限定された周波数範囲内の有限 個の不連続測定関数に形成され、その関数の値の不連続フーリエ変換が行なわれ 、予定の確度を會るためまた測定結果を選定された誤”差範囲内に収めるように 測定周波数の数とその相互の間隔が選ばれていることを特徴とする請求の範囲Ｍ １項乃至第４項のいずれか一つに記載の方法。 ６、　アンテナ入力反射係数の前記関数がめられているときの測定周波数が測定 時に正確に判明していない場合に、測定周波数は中間周波数における関数値の計 算ができるように適切に選ばれた周波数依存の基準インピーダンスに対し同じ周 波数あるいは同じ周波数の１部において関数の値を確定することにより充分接近 して選ばれており、前記測定周波数は基準インピーダンスに対する測定結果によ って決定されており、アンテナ入力反射係数の関数の８値が後続の信号処理に適 合された別の対を成す周波数で計算されていることを特徴とする請求の範囲第１ 項に記載の方法。 ７６　前記関数の値を得るための測定順次動作が測定中の物標の一様な距離変化 による誤差を除去するため第１段階は増加測定周波数でまた第２段階は減少測定 周波数で測定するように瞬時中断を伴なって２回実行されることを特徴とする請 求の、範囲第１項に記載の方法。 ８、　前記関数を形成するために使用される反射係数の値がアンテナに供給され る信号の周波数成分に公称測定周波数の周囲で間隔をおいて一連の周波数の値を 受持表明ＧＯ−５０１１２７（２） 取らせることにより決定されており、反射信号と基準信号、の混合信号の関数値 を形成ゴーるために使用される検波回路が送信信号と同期をとられており検波後 の関数を定めるため、反射係数値の重みをつけるように適合されていることを特 徴とする請求の範囲第１項乃至第５項に記載のいずれか一つによる方法。 ９、　前記関数を形成するために使用される反射係数の値がアンテナに供給され る信号の少なくとも２つの周波数成分の組合せにより決定されており、一連のこ れら周波数成分が公称測定周波数の周囲で間隔をおいて一連の値を取出して作り 出され、反射され基準信号と混合された信号の関数値を形成するために使用され る検波回路が送信信号の周波数成分と周期をとられており検波後の関数を定める ため反射係数値の重みをつけるように適合されていることを特徴とする請求の範 囲第１項乃至第５項に記載のいずれか一つによる方法。 １０、表面（１７）に対して距離を置いて対向配置されたアンチｔ（１１）と、 測定ユニット（１２）と、信号処理回路（２８，２９）とを備え、周波数制御マ イクロ波発生器（１８）と、測定周波数の制御ユニット（２２）と、成る周波数 範囲内の複数の個別測定周波数でアンテナ入力反射係数の関数を形成するための 関数制御ユニット（２３）と検波ユニット（２４Ａ。 ２４Ｂ）とをさらに備え、前記信号処理回路（２８゜２９）が個別のフーリエ変 換を行ない得られたデータを処理して測定すべき距離を計算するためのユニット （３３，３４，３５，３６）を含むことを特徴とする制御の範囲第１項に記載の 方法を実施ゴるための測定装置。 １１、関数を形成するためのユニットが１乃至複数の制御位相変換回路（２６， ２７Ａ、２７Ｂ＞を含むことを特徴とする請求の範囲第１０項に記載の装置。 １２、測定ユニット（１２）がマイクロ波発生器（１８）からの信号をアンテナ 測定ユニット（２ｏ）と周波数較正ユニット（２１）に分岐させる分割器（１９ ）を備え、前記２０と２１の各ユニットは共に検波ユニット（２４Ａ、２４Ｂ） にそれぞれ接続されており、前記検波ユニットはアンテナ測定ユニット（２ｏ） から検波された信号と周波数較正ユニット（２１）から検波された信号をデジタ ル信号に変化しこれらのデジタル信号を信号処理ユニット（２９）に供給するた めのデータ処理ユニット（２８）に接続されていることを特徴とする請求の範囲 第１０項および第１１項記載の装置。 １３、反射係数の関数を形成するための回路構成部がマイクロ波信号の振幅、周 期数あるいは位相をそれぞれ変換するための機１ｆｌ　（２２，、，２３，２６ ，２７Ａ。 ２７Ｂ）と、アンテナあるいは基準インピーダンスに供給される信号に同期した 検波ユニッ１−（２４Ａ。 ２４Ｂ）とを備えていることを特徴とする第１０項乃至第１２項記載のいずれか １つによる装置。 １４、アンテナ測定ユニット（２０）と周波数較正ユニット（２１）の各々がリ フレクトメータを含み、アンテナ測定ユニット（２０）がアンテナ（１１）に接 続されたデュプレックス回路（３１）を含み、周波数較正ユニット（２１）が周 波数依存基準インピーダンス素子に接続されたデュプレックス回路を含むことを 特徴とする請求の範囲第１０項乃至第１３項に一記載のいずれか一つによる装置 。