Ein abstandskorrigierter Mikrowellensensor

Elektrisch nichtleitende und schwach leitende Prüfobjekte lassen sich berührungslos und zerstörungsfrei mittels Mikrowellensensoren bezüglich ihrer Materialeigenschaften und ihrer Geometrie (Schichtdicke, Hohlräume, Lunker, usw.) charakterisieren. Die Messsignale der für den Industrieeinsatz in Frage kommenden Sensoren sind außer von den Objekteigenschaften auch vom Abstand zwischen dem Sensor und dem Prüfobjekt abhängig. Zur Eliminierung der Abstandsabhängigkeit ist der Einsatz eines zusätzlichen, unabhängigen Abstandsmessgeräts, z.B. eines Lasertriangulationssensors oder eines luftgekoppelten Ultraschallwandlers, nötig. Im folgenden werden experimentelle Erfahrungen mit einem abstandskorrigierten, berührungslos arbeitenden frequenzmodulierten Dauerstrich-Radarsensor (FMCW-Radar) im Frequenzbereich zwischen 75 und 100 GHz beschrieben. Dabei wird die Phase des Zwischenfrequenzsignals ausgewertet. Wichtig ist, dass die Nichtlinearität der Frequenz-Spannungs-Kennlinie des Radarsensors eliminiert wird.