相對于脈沖回波時間差方式的測量原理，調頻連續波型液位雷達采用FMCW（頻率調制/連續波）體制，可以達到計量級的測量精度。
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安裝在罐頂液位計通過天線向液面發射經頻率調制的電磁波信號，被測表面返回的信號被發射天線接收，并與天線發射的瞬時頻率信號比較。由于信號的頻率按照一定規律不斷變化，因此比較信號頻率與天線到液面的直線距離成比例。
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綜合測量信號與油罐形狀參數，進行幾何處理，就可以得到精確的液位高度和剩余量信息。
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調頻連續波（FMCW）雷達物位計，其每次測量為準確的測量數值，其測量時間一般為0.3秒；實時性好，精度高；其測量原理決定了其不會出現鎖波現象。
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在FMCW雷達物位計中，對溫度進行適當的溫度補償，能夠做到精度0.5mm；如果采用計算速度更高的芯片以及一些輔助處理，FMCW雷達物位計能夠實現0.1mm的高精度測量。這種高精度測量一般應用在貴重金屬液面的測量上，例如：黃金、鉑金等貴重金屬制作金錠時的測量（目前，大都采用動態稱重的系統進行測量，在實際中可以采用高精度雷達進行測量；運用高精度雷達測量比動態稱重系統成本更低、更加方便準確）。