微波测一次风煤粉浓度实验探头天线的设计与仿真

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摘要：微波测量方法作为新兴煤粉浓度测量法中的一种，以其特有的精度高、测量便捷等诸多优点。本文设计了一种用于微波法测量电厂一次风煤粉浓度的微波探头，探头采用单极子天线进行微波的发射与接收，工作中心频率为570mhz，并利用电磁仿真软件Ansoft HFSS对此天线进行了仿真设计和实验分析，结果表明，天线参数良好，基本满足设计要求，可以作为微波探头使用。

关键词：仿真 hfss 微波 天线

中图分类号：TK31 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）04-0000-00

1引言

电厂中一次风煤粉浓度的准确测量对电厂锅炉的安全经济运行起着至关重要的作用，如何测量煤粉浓度一直是工程技术人员致力解决的难题。

近年来，微波测量方法作为新兴煤粉浓度测量法中的一种，以其特有的精度高、测量便捷、更换简单、实时性强等诸多优点，越来越为人们所重视，并已作为煤粉浓度测量法的重点研究对象。

微波法测量煤粉浓度的具体原理是输粉管路中用法兰装接一段测量管，沿煤粉流动方向按一定角度对应倾斜布置微波发生器和微波接收器。微波在测量管内与煤粉管颗粒碰撞时会引起波束衰减。通过测量其衰减值即可反应煤粉的浓度。

本文通过电磁仿真软件hfss对微波法测煤粉浓度实验中的微波探头进行了建模，并对影响实验结果的相关参数进行了探讨。

3 结语

本文设计了以570mhz为中心频率的单极子天线，通过单极子天线的相关理论分析并结合电磁软件仿真，解决了单极子天线的馈电问题，使用同轴线馈电基本满足设计条件。可以作为微波发射接收探头应用于微波测一次风煤粉浓度实验中。

参考文献

[1]张奎.一次风煤粉在线监测在燃煤锅炉上的应用[J].四川电力技术，2003，26（4）：9-10.

[2]张寅.煤粉浓度测量方法的试验研究[D].哈尔滨：哈尔滨理工大学，2003

[3]江华东.微波固体流量计在煤粉测量中的应用[J].石油化工自动化，2009，45（3）：54-55.

[4]李明洋.HFSS电磁仿真设计应用详解[M].人民邮电出版社.2010.

[5]汪梅芳.单极天线的设计与研究[D].兰州：兰州大学，2009.

收稿日期：2016-01-26

作者简介：崔俊浩（1991―），男，河南商丘人，东北电力大学硕士研究生，研究方向为先进检测技术。