微波傳感器ppt課件(參考版)
2025-05-02 02:05本頁(yè)面
【正文】 圖 116 微波無損檢測(cè)方框圖 微波信 號(hào) 源移 相 器介 質(zhì) 天 線 接 收 天 線移 相 器微波檢 波 器可變衰 減 器接 收放 大 器記 錄 儀穩(wěn)壓電源。 從原理上講 ，當(dāng)微波波長(zhǎng)為 1mm時(shí) ， 可檢出最小的孔徑大約為 mm。 當(dāng)以金屬介質(zhì)內(nèi)的氣孔作為散射源 ， 產(chǎn)生明顯的散射效應(yīng)時(shí) ， 最小氣隙的半徑與波長(zhǎng)的關(guān)系符合下列公式 : 1?Ka式中： Ｋ ——K=2π/λ，其中 λ ａ —— 氣隙的半徑。 這些缺陷在復(fù)合材料制品中的位置 、 尺寸以及在溫度和外載荷作用下對(duì)產(chǎn)品性能的影響 ， 可用微波無損檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行評(píng)定 。 通過測(cè)量微波信號(hào)基本參數(shù)的改變即可達(dá)到檢測(cè)材料內(nèi)部缺陷的目的 。 為此考慮發(fā)射頻率稍有不同的兩個(gè)電波 f1和 f2， 這兩個(gè)波的反射波的多卜勒頻率也稍有不同 。 用接收機(jī)將來自發(fā)射機(jī)的參照信號(hào) Ue sin2πf0t與上述反射信號(hào)混合后 ， 進(jìn)行超外差檢波 ， 則可得到如下式那樣的具有兩頻率之差 ， 即 fD ?????? ??crftfUuDdd042s i n ??（ 116） 因此 ， 根據(jù)測(cè)量到的差拍信號(hào)頻率 ， 可測(cè)定相對(duì)速度 。 若對(duì)在距離發(fā)射天線為 r的位置上以相對(duì)速度 v運(yùn)動(dòng)的物體發(fā)射微波 ， 則由于多卜勒效應(yīng) ， 反射波的頻率 fr發(fā)生偏移 ， 如下式所示： f r=f 0+fD 式中 fD cvffD02?（ 114） （ 113） 當(dāng)物體靠近靶時(shí) , 多卜勒頻率 fD為正；遠(yuǎn)離靶時(shí) ， fD為負(fù) 。 微波溫度傳感器最有價(jià)值的應(yīng)用是微波遙測(cè) ， 將它裝在航天器上 ， 可以遙測(cè)大氣對(duì)流層的狀況 ， 可以進(jìn)行大地測(cè)量與探礦 ， 可以遙測(cè)水質(zhì)污染程度 ， 確定水域范圍 ， 判斷植物品種等 。 圖 115 微波溫度傳感器原理框圖 TiC TcB P FL NAMLO I F A 圖 115給出了微波溫度傳感器的原理方框圖 。 普朗克公式在微波領(lǐng)域可近似為 402),(??C k TTL ? (112) 就微波輻射計(jì)而言 ， 它以一定的頻帶寬檢測(cè)來自物體的微波輻射輝度 L(λ,T)。 微波輻射計(jì) （ 溫度傳感器 ） 任何物體 ， 當(dāng)它的溫度高于環(huán)境溫度時(shí) ， 都能夠向外輻射熱能 。 補(bǔ)償短路器的位移與被測(cè)物厚度增加量之間的關(guān)系式為 ΔS=LB(LAΔLA)=LB(LAΔh)=Δh 式中： LA——電橋平衡時(shí)測(cè)量臂行程長(zhǎng)度； LB——電橋平衡時(shí)參考臂行程長(zhǎng)度； ΔLA——被測(cè)物厚度變化 Δh后引起的測(cè)量臂行程長(zhǎng)度變化值； Δh——被
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1