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Nanjing Simote Sensor Co., Ltd
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Dieses Kapitel fasst hauptsächlich die Messtechnik zusammen, die auf dem Prinzip der Zeitbereichsreflektion (TDR) basiert, und die aktuellen Hauptanwendungen sind wie folgt: Wassergehalt des Bodens; Die Technik des Zeitbereich-Reflexionsprinzips, im Wesentlichen ist die Probe auf die Reaktion auf den Stufenspannungsimpuls, der sie stimuliert, um die dielektrischen Parameter zu erfahren, ist die Wesentlichkeit einer temporären Methode, die in zwei Kategorien der langsamen Reaktion und der schnellen Reaktionstechnik unterteilt werden kann: 1) Die langsame Reaktionstechnik ist die kapazitive Lade- und Entladungsmethode, die zu messende Probe als Kondensator, schnell die Gleichstromspannung hinzufügen oder entfernen, den Ladestrom oder den Entladungsstrom aufzeichnen, die Zeiteigenschaften der Fourier-Transformation verwenden, um die Zeitbereichsdaten in den Frequenzbereich umzuwandeln, kann das Frequenzspektrum der Reproduktionskompativitätsrate erhalten werden, kann in sehr niedrigen Frequenzen, ultraniedrigen Frequenzen und niedrigen Frequenzen angewendet werden Medi 2) Schnelle Reaktion im Allgemeinen erfordert einen Hochgeschwindigkeits-Impuls-Signalgenerator als Signalquelle, sowie ein Probenahme Oszilloskop als Empfangseinrichtung und Display, häufig mit einer stufenförmigen Spannung in der niedrigen Verlust in der Achse zu verbreiten, solange mit der Achse der Verbreitung Eigenschaften unabhängig von der Lage und der Frequenz, dann die stufenförmige Spannung Form unverändert bleibt, wenn die Verbreitungsleitung hat ein Medium Material verschiedene Verbreitungseigenschaften, die stufenförmige Spannung in der Schnittstelle teilweise reflektiert und teilweise übertragen wird, dann diese Reflexion und Transmission Informationen enthalten Probe der Reproduktionskompativität Spektrum (dielektrospektrum) Informationen, daher kann aus dem Zeitbereich Messdaten durch Fourier-Transformation, um die Reproduktionskompativität Frequenzspektrum zu erhalten. Die aktuelle schnelle Antwort-Technologie erlaubt einen Messzeitauflösungsbereich von etwa 10us bis 6ps und den entsprechenden Frequenzbereich von 10kHz bis 16GHz.
Derzeit gibt es folgende technische Probleme: 1) Wellenform-Erkennungsalgorithmus, die gleiche Erkennung im Boden der reflektierenden Wellen vor der Ankunft des Moments, das Impulssignal enthält eine Vielzahl von Frequenzkomponenten, die in der Verbreitung unterschiedlich sind als die Frequenz, die Verbreitungsgeschwindigkeit und die Fäugungslage sind unterschiedlich, führt zu Wellenformverzerrungen, erzeugt Moment-Erkennungsfehler, die in der Regel durch mathematische Methoden zur Signalverarbeitung und Erkennung erforderlich sind. In diesem Zusammenhang sind vor allem einige Forscher auf der Grundlage von ausländischen TDR-Hosts für die Erforschung der Identifizierung von Algorithmen; 2) TDR-Host-Hardware-Entwicklung (ohne Algorithmus) TDR-Schritt-Stimulus-Signal nur etwa 300ps Anstiegszeit, Signal-Obergrenze-Frequenz größer als 1,2 GHz, durch die Abtastung Theorem bekannt ist, System-Abtastung Frequenz mindestens 2,4 GHz zu erreichen, offensichtlich unter der bestehenden Technologie zu erreichen, so eine hohe Geschwindigkeit der Abtastung ist unrealistisch, das ist die wichtigste Herausforderung der weit verbreiteten Anwendung von TDR. Wenn es eine gute Wellenformerkennungsmethode gibt, ist dies hauptsächlich auf den Mangel an hochfrequenten Impulsgenerator-Chips und Zeitumwandlungschips von besserer Qualität sowie auf den Mangel an Geräten und Technologien zur Überprüfung der oben genannten Signalanalyse zur Hochfrequenzmessung zurückzuführen. 3) In Bezug auf die Verbreitung von Signalen im Medium nach dem Einsetzen des Bodens entstehen Abbau und Diffusion, die zu nichtlinearen und Temperatureffekten zwischen Intervallzeitmessungen und dielektrischen Konstanten führen, sind quantitative Studien schwer fehlen. 4) Bei Anwendung auf Böden mit hoher Leitfähigkeit (z. B. Salzgeräume) wird aufgrund der hohen Leitfähigkeit des Bodens, der Signalverlust schnell, der Endreflexpunkt der Sonde verschwindet, und die herkömmliche Methode der Analyse der dielektrischen Konstanten wird sehr schwierig. 5) Fehlende theoretische Untersuchung der Sondenstruktur und der Materialanwendbarkeit auf der Grundlage des TDR-Prinzips.