测量和控制模块水是一种极性介质,土壤介电常数包含水,主要是由水决定,当水含量是不同,波阻抗不同。
在这个系统中,土壤水分测量是通过驻波无线电方法。
基于工程电磁场理论,有损介质,如下电磁波阻抗:Z=√μ/ε(+jλ/(ωε)(.)其中,μ是介质渗透性,土壤和μ是μ≈μ是真空磁导率;ε是介质介电常数,λ是介质电导率;ω是电磁波频。
在非常低音频( ,如果你选择信号源频率高于兆赫兹。
然后,ε≈ε∞,虚部土壤波阻抗忽视,只有真正一部分,这相当于一个纯电阻。
土壤水分传感器由MHz信号源,同轴传输线和插件不锈钢探针组成。
电磁波信号沿着线传输到探头。
由于探针阻抗和线路阻抗不同,入射波和反射波叠加形成驻波。
以同轴传输线作为无损耗均匀线,波阻抗为Z,ZL是负载阻抗。
然后,在探针电压波反射系数是:Γ=(ZL