【正文】 （ 圖 （ c） 、 （ d）） 、 介質天線與隙縫天線等 。第 11章 微 波 傳 感 器 微波概述 微波傳感器的原理和組成 微波傳感器的應用 微波概述 微波是波長為 1 mm～ 1 m的電磁波 ， 可以細分為三個波段： 分米波 、 厘米波 、 毫米波 。 為了使發(fā)射的微波具有尖銳的方向性 ， 天線要具有特殊的結構 。 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 。 圖 114 微波測厚儀原理圖 放 大 器C環(huán) 行 器A環(huán) 行 器B上 終 端 器被 測 體下 終 端 器補 償 短 路 器微 波 信 號 源 振 動 短 路 器可 逆 電 機 光 電 轉 換 器顯 示 器 一般情況下 ， 微波傳輸?shù)男谐涕L度的變化非常微小 。 輸入接收機的反射波的電壓 ue可用下式表示： ?????? ???crftffUuDee004)(2s i n ?? （ 115） 括號 ［ ］ 內的第二項是因電波在距離 r上往返而產(chǎn)生的相位滯后 。 通常 ，根據(jù)所需檢測的介質中最小氣隙的半徑來確定微波的工作頻率 。 圖中 Ti為輸入（ 被測 ） 溫度 ， Tc為基準溫度 ， C為環(huán)行器 ， BPF為帶通濾波器 ， LNA為低噪聲放大器 ， IFA為中頻放大器 ， M為混頻器 ， LO為本機振蕩器 。 微波測厚儀原理如圖 114所示 ， 在被測金屬物體上下兩表面各安裝一個終端器 。 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 。 1. 微波振蕩器及微波天線 微波振蕩器是產(chǎn)生微波的裝置 。 由發(fā)射天線發(fā)出微波 ， 此波遇到被測物體時將被吸收或反射 ， 使微波功率發(fā)生變化 。 圖 111 常用的微波天線 (a) 扇形喇叭天線 。 ε′與 ε″不僅與材料有關 ， 還與測試信號頻率有關 , 所以極性分子均有此特性 。 補償短路器的位移與被測物厚度增加量之間的關系式為 ΔS=LB(LAΔLA)=LB(LAΔh)=Δh 式中： LA——電橋平衡時測量臂行程長度； LB——電橋平衡時參考臂行程長度； ΔLA——被測物厚度變化 Δh后引起的測量臂行程長度變化值； Δh——被測物厚度變化； ΔS—— 補償短路器位移值。 通過測量微波信號基本參數(shù)的改變即可達到檢測材料內部缺陷的目的 。 這些缺陷在復合材料制品中的位置 、 尺寸以及在溫度和外載荷作用下對產(chǎn)品性能的影響 ， 可用微波無損檢測技術進行評定 。