雷達料位計是基于時間行程原理的測量儀表，雷達波以光速運行，運行時間可以通過電子部件被轉換成物位信號。探頭發出高頻脈沖并沿纜繩傳播，當脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內的接收器接收，并將距離信號轉化為物位信號。
雷達料位計的測量原理和雷達液位計以及雷達水位計的測量原理是一樣的，只不過它們的測量的介質不一樣，應用的環境也不一樣。
雷達波是一種特殊形式的電磁波，雷達料位計利用了電磁波的特殊性能來進行料位檢測。電磁波的物理特性與可見光相似，傳播速度相當于光速。其頻率為300MHz-3000GHz。電磁波可以穿透空間蒸汽、粉塵等干擾源，遇到障礙物易于被反射，被測介質導電性越好或介電常數越大，回波信號的反射效果越好。
雷達波的頻率越高，發射角越小，單位面積上能量（磁通量或場強）越大，波的衰減越小，雷達料位計的測量效果越好。
發射－反射－接收是雷達式料位計工作的基本原理。雷達傳感器的天線以波束的形式發射*小5.8GHz的雷達信號。反射回來的信號仍由天線接收，雷達脈沖信號從發射到接收的運行時間與傳感器到介質表面的距離以及物位成比例。
導波雷達料位計：是依據時域反射原理(TDR)為基礎的雷達料位計，雷達料位計的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當遇到被測介質表面時，雷達料位計的部分脈沖被反射形成回波并沿相同路經返回到脈沖發射裝置，發射裝置與被測介質表面的距離同脈沖在其間的傳播時間成正比，經計算得出液位高度。
調頻連續波雷達料位計：是根據調頻連續波原理（FMCW)。使用線性調頻高頻信號，雷達料位計高頻信號的發射頻率隨一定時間間隔(掃描頻率)線性v增加，由于發射頻率是隨著信號傳播的時間變化的，與反射物體距離成比例，由當前發射頻率與接收的反射頻率的差值獲得物位高度。
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