《微波傳感器》ppt課件-文庫吧
2025-04-14 02:05 本頁面
【正文】 線結(jié)構(gòu)簡單 ， 制造方便 ， 可以看作是波導管的延續(xù) 。 喇叭形天線在波導管與空間之間起匹配作用 ， 可以獲得最大能量輸出 。 拋物面天線使微波發(fā)射方向性得到改善 。 圖 111 常用的微波天線 (a) 扇形喇叭天線 。 (b) 圓錐形喇叭天線 。 (c) 旋轉(zhuǎn)拋物面天線 。 (d) 拋物柱面天線 ( a ) ( b ) ( c ) ( d ) 2. 微波檢測器 電磁波作為空間的微小電場變動而傳播 ， 所以使用電流 電壓特性呈現(xiàn)非線性的電子元件作為探測它的敏感探頭 。 與其它傳感器相比 ， 敏感探頭在其工作頻率范圍內(nèi)必須有足夠快的響應速度 。 作為非線性的電子元件 ， 在幾兆赫以下的頻率通常可用半導體 PN結(jié) ， 而對于頻率比較高的可使用肖特基結(jié) 。 在靈敏度特性要求特別高的情況下可使用超導材料的約瑟夫遜結(jié)檢測器 、 SIS檢測器等超導隧道結(jié)元件 ， 而在接近光的頻率區(qū)域可使用由金屬 氧化物 金屬構(gòu)成的隧道結(jié)元件 。 微波的檢測方法有兩種 ， 一種是將微波變化為電流的視頻變化方式 ， 另一種是與本機振蕩器并用而變化為頻率比微波低的外差法 。 微波檢測器性能參數(shù)有： 頻率范圍 、 靈敏度 波長特性 、 檢測面積 、 FOV（ 視角 ） 、 輸入耦合率 、 電壓靈敏度 、 輸出阻抗 、 響應時間常數(shù) 、 噪聲特性 、 極化靈敏度 、 工作溫度 、 可靠性 、 溫度特性 、 耐環(huán)境性等 。 微波傳感器的特點 微波傳感器作為一種新型的非接觸傳感器具有如下特點： ① 有極寬的頻譜 （ 波長 = mm~ ） 可供選用 ， 可根據(jù)被測對象的特點選擇不同的測量頻率； ② 在煙霧 、 粉塵 、 水汽 、 化學氣氛以及高 、 低溫環(huán)境中對檢測信號的傳播影響極小 ， 因此可以在惡劣環(huán)境下工作； ③ 時間常數(shù)小， 反應速度快， 可以進行動態(tài)檢測與實時處理， 便于自動控制； ④ 測量信號本身就是電信號 ， 無須進行非電量的轉(zhuǎn)換 ， 從而簡化了傳感器與微處理器間的接口 ， 便于實現(xiàn)遙測和遙控； ⑤ 微波無顯著輻射公害 。 微波傳感器存在的主要問題是零點漂移和標定尚未得到很好的解決 。 其次 ， 使用時外界環(huán)境因素影響較多 ， 如溫度 、 氣壓 、 取樣位置等 。 微波傳感器的應用 圖 112 微波液位計 微 波 發(fā) 射 天 線Sd微 波 接 收 天 線 水分子是極性分子 ， 常態(tài)下成偶極子形式雜亂無章地分布著 。 在外電場作用下 ， 偶
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