伴随着我国经济社会的快速发展,微波谐振腔技术的实际应用已形成了一门自由学科理论,基于微波谐振腔技术的水分测定仪的工作现已涉及生活用品的日常生产、动物饲料的水粉检测、生活副食的质量控制等各个方面,其相关的科学技术的发展在国民经济中起着至关重要的作用。经过长时间的发展,水分测定仪的相关技术在现实中的应用已经十分广泛,但是基于微波谐振腔技术的水分测定仪仍存在大量的技术问题。
1 谐振腔的设计与仿真
1.1 纸张的介电特性
纸张的相对介电常数和介质的损耗正切值见表1。
表1 纸张的介电特性表
含水量 | 0 | 10% | 20% | 30% | 40% |
| 1.5 | 2.8 | 4.2 | 7.0 | 10.6 |
| 0.40 | 1.60 | 2.60 | 4.48 | 6.80 |
tgδ | 0.267 | 0.571 | 0.619 | 0.640 | 0.642 |
1.2 谐振腔的仿真
样本放置于谐振腔时的实验模型如图3所示。
图3中,开圆孔的薄片是谐振腔的耦合膜片,在起到耦合作用的同时,将谐振腔与矩形波导分隔开来。腔内放置的物质是多层纸张叠放而成的待测样本。在矩形波导的左侧端面添加激励源,并把波导激励所在界面外的其余界面设置为理想导体的理想边界条件。这样可以让腔体内壁及膜片不消耗能量,从而可以使得到的测量结果更加准确。
1.3 纸张仿真实验
2 结语
伴随着人类科技及应用技术的迅速发展,智能精确的思想已逐渐深入人心,未来社会将是一个智能的社会。人们在对此抱着美好的憧憬的同时,政府及民间企业对其投资也十分巨大。基于微波谐振腔技术的水分测定仪在生产工作中的大量应用就是一个实例,它是现代水分测定发展的一项重要成果,为现代水分测定工作提供便利。展望未来,愿我们的生活能多一些便捷,在一个智能安全的环境中快乐生活。
参考文献
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[3]郑瑶.微波谐振腔技术研究评价[J].大连医科大学学报,2016,(5).
[4]蒋亚军.微波谐振腔技术研究问题的治理方案[J].中南民族大学学报,2014,(5).
(作者李显光供职于内蒙古自治区产品质量检验研究院)