關(guān)于微波傳感器的分類以及常見的應(yīng)用場合解析

隨著社會的快速發(fā)展，我們的微波傳感器也在快速發(fā)展，那么你知道微波傳感器的詳細資料解析嗎?接下來讓小編帶領(lǐng)大家來詳細地了解有關(guān)的知識。

什么是微波傳感器

微波傳感器是利用微波特性來檢測某些物理量的設(shè)備。包括感應(yīng)物體的存在、移動速度、距離、角度等信息。發(fā)射天線發(fā)射的微波遇到被測物體時會被吸收或反射，導(dǎo)致功率發(fā)生變化。如果利用接收天線接收穿過或被被測物體反射的微波，并將其轉(zhuǎn)換為電信號，再由測量電路進行處理，就實現(xiàn)了微波檢測。微波傳感器主要由微波振蕩器和微波天線組成。微波振蕩器是一種產(chǎn)生微波的裝置。構(gòu)成微波振蕩器的部件是速調(diào)管、磁控管或一些固體部件。微波振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號需要通過波導(dǎo)傳輸并通過天線發(fā)射。為了使發(fā)射的微波具有一致的方向性，天線應(yīng)具有特殊的結(jié)構(gòu)和形狀。

微波傳感器類型

微波傳感器可分為反射式和遮斷式兩類。

1、反射式：反射式微波傳感器利用被測物體反射回來的微波信號來檢測被測物體的位置、厚度等參數(shù)。

2、間斷式：間斷式微波傳感器利用接收天線接收微波信號，判斷發(fā)射天線和接收天線之間是否有被測物體、被測物體的位置、水分含量等,被測量的對象。

微波傳感器應(yīng)用

微波測距

微波測距原理如圖1所示，微波發(fā)射器和微波接收器設(shè)置在距離d處。 發(fā)射器發(fā)出一定功率的微波信號。 當(dāng)微波信號傳輸?shù)浇邮掌鲿r，會有一部分功率損耗。 接收天線接收到的微波功率可以轉(zhuǎn)換為待測表面與微波發(fā)射器之間的距離h。

微波探測器

微波探測器利用微波的多普勒效應(yīng)來探測運動物體：是一種利用反射波的頻移與被測物體的速度有關(guān)的原理，即多普勒效應(yīng)來探測物體的主動探測技術(shù)。根據(jù)測得的拍頻信號的頻移，可以確定相對速度。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于軍用雷達和交通安全監(jiān)控。最新的應(yīng)用領(lǐng)域是使用多普勒微波探頭進行人體運動檢測。

微波測含水量

正常情況下，水分子是隨機分布的，但由于水分子是極性分子，在外電場作用下，偶極子會形成定向排列。 微波場中水分子的偶極子在場的作用下反復(fù)改變方向，不斷吸收能量(微波相移)，不斷釋放能量(微波衰減)。不同濕度的被測物體引起的微波信號的相移和衰減水量不同，可以換算出被測物體的含水量。在實際應(yīng)用中，常采用功率分配器將功率微波信號分成兩個通道，分別通過轉(zhuǎn)換器注入被測樣品和無水樣品中，比較它們之間的相位差和衰減差來確定含水量的樣本。

微波探傷

微波探傷，即微波無損檢測，是通過微波與被測物體表面的反射、散射、透射、電磁參數(shù)變化等相互作用來實現(xiàn)的。復(fù)合產(chǎn)品難免會出現(xiàn)氣孔、疏松、樹脂開裂、分層、脫粘等缺陷。這些缺陷在復(fù)合制品中的位置、大小及其在溫度和外載荷作用下對制品性能的影響，可以通過微波無損檢測技術(shù)進行評價。

微波傳感器的特質(zhì)與特點

微波是波長為1~ 1000mm的電磁波，它既具有電磁波的性質(zhì)，又不同于普通無線電波和光波。微波相對于波長較長的電微波具有下列特點:定向輻射裝置容易制造;遇到工作障礙物易于反射;繞射能力較差;傳輸性能良好，傳輸過程中受煙、火焰、灰塵、強光等的影響很小;介質(zhì)對微波的吸收與介質(zhì)的介電常數(shù)成比例，水對微波的吸收能力最強。正是這些特點構(gòu)成了微法檢測的基礎(chǔ)。

由發(fā)射天線發(fā)出的微波，遇到被測物時將被吸收或反射，使功率發(fā)生變化。若利用接收天線，接收通過被測物或由被測物反射回來的微波，并將它轉(zhuǎn)換成電信號，再由測量電路測量和指示、就實現(xiàn)了微波檢測過程。根據(jù)上述原理，微波檢測傳感器可分為反射式與遮斷式兩種。

以上就是微波傳感器的有關(guān)知識的詳細解析，需要大家不斷在實際中積累經(jīng)驗，這樣才能設(shè)計出更好的產(chǎn)品，為我們的社會更好地發(fā)展。