Pemancar tingkat radar menggunakan prinsip perambatan gelombang elektromagnetik untuk mengukur tingkat zat. Pemancar ini menghasilkan sinyal frekuensi gelombang mikro atau radio frekuensi tinggi yang dipancarkan dari antena. Sinyal radar bergerak melalui udara (atau media lain) hingga mencapai permukaan zat yang diukur. Saat mengenai permukaan zat, sinyal dipantulkan kembali ke pemancar. Sistem mengukur waktu yang berlalu antara emisi sinyal dan penerimaan sinyal yang dipantulkan. Dengan menghitung waktu tunda dan mengetahui kecepatan gelombang radar di medium, pemancar menentukan jarak ke permukaan zat, sehingga memberikan pengukuran tingkat zat di dalam wadah.
Konstanta dielektrik, atau permitivitas relatif, suatu zat mempengaruhi bagaimana gelombang radar dipantulkan. Konstanta dielektrik mengukur kemampuan suatu material untuk menyimpan dan mentransmisikan energi listrik dalam medan listrik. Dalam konteks pengukuran tingkat radar, konstanta dielektrik yang lebih tinggi menunjukkan kemampuan zat yang lebih besar untuk memantulkan gelombang radar. Misalnya, air, dengan konstanta dielektrik yang tinggi, memantulkan gelombang radar dengan sangat efektif, sehingga memudahkan pemancar untuk mendeteksinya. Di sisi lain, material dengan konstanta dielektrik rendah, seperti minyak, gas, atau bubuk, memantulkan lebih sedikit energi radar, sehingga pengukuran akurat menjadi lebih sulit. Pemancar tingkat radar dirancang untuk menangani variasi ini dengan menggunakan algoritma canggih dan teknik pemrosesan sinyal yang dapat menafsirkan sinyal yang dipantulkan bahkan dari zat dengan konstanta dielektrik rendah.
Pemancar tingkat radar dilengkapi dengan kemampuan pemrosesan sinyal canggih yang memungkinkannya mengelola variasi konstanta dielektrik secara efektif. Sinyal yang ditransmisikan mengalami modulasi dan analisis untuk meningkatkan sensitivitasnya terhadap gelombang yang dipantulkan. Penerima menganalisis sinyal balik untuk menentukan jarak yang tepat ke permukaan zat. Proses ini melibatkan kompensasi variasi yang disebabkan oleh konstanta dielektrik yang berbeda. Prosedur kalibrasi sangat penting untuk memastikan pengukuran yang akurat. Pengguna dapat mengkalibrasi pemancar untuk memperhitungkan sifat dielektrik spesifik dari zat yang diukur. Kalibrasi ini mungkin melibatkan memasukkan nilai dielektrik yang diketahui atau menyesuaikan pengaturan untuk mengoptimalkan interpretasi sinyal. Pemancar modern sering kali dilengkapi proses kalibrasi otomatis, yang menyederhanakan penyesuaian dan meningkatkan keandalan pengukuran.
Meskipun pemancar level radar terutama dirancang untuk mengukur level berdasarkan konstanta dielektrik, kepadatan material juga dapat memengaruhi akurasi pengukuran. Zat dengan kepadatan tinggi dapat menyebabkan peningkatan redaman atau hamburan sinyal, yang dapat mempengaruhi kembalinya sinyal radar. Untuk mengurangi dampak ini, pemancar tingkat radar menggunakan berbagai teknik, termasuk penguatan dan penyaringan sinyal. Fitur-fitur ini membantu meningkatkan kualitas sinyal yang dipantulkan dan memastikan pengukuran level yang akurat. Misalnya, pemancar mungkin menyertakan pengaturan amplifikasi dinamis yang menyesuaikan berdasarkan kekuatan sinyal yang terdeteksi, atau pemancar mungkin menggunakan algoritme pemfilteran tingkat lanjut untuk membedakan antara pantulan yang berarti dan kebisingan.