微波式物位检测方法也称为雷达式物位检测
(1)测量原理
雷达天线以波束的形式发射频率在2.4GHz～24GHz的雷达信号，反射回来的回波信号仍由天线接收。雷达脉冲信号从发射到接收的运行时间与传感器到被测介质表面的距离成比例。
从测量原理中可以看出，雷达的传播速度与介质无关，以光速传播。因此，雷达传感器可以工作在高温(采用测量窗或弯管天线，介质温度可达1000℃)、高压(选择合适的法兰构造，可达64bar)、真空的环境中。介质的介电常数越大(大于1.5)，雷达信号的反射效果越好。
如一束雷达脉冲波的发射时间为1ns，发射周期为278ns，脉冲波束的频率是3.6MHz。天线在发射间隔作为接收装置使用。仪表分析处理时间小于十亿分之一秒的回波信号，并在极短的一瞬间分析处理回波图。利用调整时间间隔技术，将3600600/s个回波图放大、定位，然后进行分析处理。由于雷达传感器的信号运行时间极短，所以对信号分析处理要求极高，且价格较贵，因此影响到这种技术在物位测量中的应用。只有当其他物位测量仪表都无法完成测量时，才会使用雷达式传感器。如果发射时间为1ns，可以算出测量盲区为(1×10-9×3×108/2)15cm。
天线的形式有3种：棒式、喇叭式、导波管式。前两种为非接触测量。棒式天线雷达一般工作在150℃以下，介质介电常数大于3，带塑料护套的棒式天线特别适合测强腐蚀性的介质。喇叭式天线雷达工作温度可达400℃，介质介电常数较小，为2～3，由于喇叭口天线可以提供很好的聚焦效果，对粘附的介质不敏感，所以当介质表面有很强的旋涡或泡沫层，最好采用这种天线形式。当介质的介电常数很小，小于1.5，工矿恶劣，液面波动厉害，槽内结构件较多，适宜采用导波管式的雷达。
(2)功能特点
雷达传感器连续，非接触测量传感器探头到介质表面的距离。不同的距离对应不同的物位。应用特殊的“调整间隔时间”技术，将每秒3600000个回波图放大、定位，然后分别进行整合、判断，每0.1秒精确地分析处理这些被放大的回波信号，节省分析频率的时间。雷达信号是一种特殊形式的电磁波，其物理特性与可见光相似。根据量子论观点：雷达信号可以穿透空间，传播速度相当于光速。雷达信号是否可以被反射，取决于两个因素：
①被测介质的导电性;
②被测介质的介电常数。所有导电的介质都能很好地反射雷达信号，即使介质的导电性不是很好，也能被很准确地测量。雷达测量传感器可以测量所有介电常数>1.5的介质(空气的介电常数是1)。介质的导电性越好或介电常数越大，回波信号的反射效果越好。
(3)分析处理
①智能自动
雷达测量传感器采用先进的电子部件，测量效率很高。能够探测到比十亿分之一还短的雷达信号运行时间，还将多年的物位及雷达测量技术应用于智能信号分析处理。
它的参数可以被调整并存储在一个记忆存储器里。内置一个数据库支持此记忆存储器，数据库内有多年来雷达物位测量的经验参数。与人类记忆相似，数据库的记忆是长期记忆，历史存储器相当于短时记忆，雷达信号的图片相当于瞬时记忆。
②计算概率
德国VEGA公司的雷达传感器ECHOFOX®按照计算概率的方法(模糊逻辑)连续快速计算和判断哪些回波图是正确的，并且每0.1秒重新给出物位。基于两个数据库的数据和实际的回波图，测量传感器在很短的时间内作出决定。标有ECHOFOX®的测量传感器可以根据经验参数辨别有用回波和虚假回波，并将虚假回波滤出。
(4)输出信号与PLC的接口
测量传感器的信号输出和传输十分重要。有两种输出。
①与物位成比例的0/4~20mA
模拟信号0/4~20mA模拟信号是一种通用的标准信号，适用于设计单点模拟量测量或PLC/DCS系统。
②与测量值成比例的数字型信号
数字型信号传输适用于大型测量系统，带数字型输出的传感器可以任意联网。一根两芯线缆上可以连接5~15个传感器(数字型输出)。
数字型输出的特点是测量精度高，误差小。
(5)应用场合
雷达式测量传感器不受温度、压力、气体等条件的限制和影响，可无接触、精确地测量不同介质的物位，主要应用于灰粉、固态颗粒、高温等各种工况，安全且节省能源。在实际应用中，雷达料位的发射功率非常小，通过金属容器外壁可以将雷达信号完全隔离(静电屏蔽)。