微波传感器 更新时间：2011-05-23 14:20

本词条由华强电子网用户提供，如果涉嫌侵权，请与我们客服联系，我们核实后将及时处理。

微波传感器主要由微波振荡器和微波天线组成。微波振荡器是产生微波的装置。构成微波振荡器的器件有速调管、磁控管或某些固体元件。由微波振荡器产生的振荡信号需用波导管传输，并通过天线发射出去。为了使发射的微波具有一致的方向性，天线应具有特殊的构造和形状。

微波传感器原理

• 方法

  关于谐振式微波分布。复数形式的谐振频率由实数部分ωR 和包含品质因子Q 的虚部两部分组成。

  其中的品质因子可以写成

  在式子(3)中 W 是一段时间内谐振腔里存储的平均能量，Pd 是单位时间损耗的能量。

  上面的式子表明，假如我们已知了待测材料的谐振频率ωR和品质因子Q 就可以求得待测材料的复介电常数。 

  Fig. 1 - Example of the results of the fitting algorithm applied to the measured data

  图1展示了一个谐振腔的典型测试曲线，图中给出了谐振频率f0和3dB 带宽 BW=1/Q 。

  测试材料的复介电常数 ε=ε'-jε'' 包括以下几个步骤：

  a.   测量介质填充谐振腔的s21参数。 

  b.   计算谐振频率和3dB带宽。

  c.   根据公式（1）计算待测材料的复介电常数。

  为了获得较高精度的谐振频率和3dB带宽，应该采用较窄的频率步长，这样会得到很多频率采样，这对于实时测量的速度是不利的。To circumvent this difficulty, the resonant response is fitted in a least square sense to the Lorentzian curve (4):