超高频水分计的测定计算

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《制浆造纸工业计算手册下册》第546页（1180字）

［说明］这是根据超高频无线电波的范围(主要是厘米波和分米波)和含水物料相互作用的原理而制成的水分计。

1．利用穿透电磁波测量的水分计

［说明］测量原理是在自由空间中，根据由物料吸收超高频射线与它的水分的关系，利用穿透或反射电磁波的测量方法。在这种水分计中，多半是测量超高频射线在穿过物料时其功率的减弱程度A。

式中 P_s．P_d——分别为当没有从纸页反射出来的时候，穿过纸页的功率和落在其上的功率

β——纸页的衰减系数

d——纸页的厚度

ω——电磁振荡的角频率

μ、ǐ和δ——纸页的磁导率、介电常数和介电损耗角

2．利用微波测量的水分计的测定计算

［说明］这种微波式水分计的原理是用微波偏移技术测量的纸页水分。该谐振的偏移振幅值△f₀，可以由斯拉特尔偏移理论来求得。谐振频率的偏移值与水分含量参数值H有关。

式中 △f₀——谐振的偏移振幅值

f₀——谐振频率

ε——水的介电常数

Q——微波谐振器的品质因数

Z——感抗(Ω)

W_s——单位回路所贮存的微波能量

V_g——微波回路的群速

W₁——单位回路所损失的微波能量

N——检测器长度中回路的波长

4——纸页横截面积

ρ——纸页密度

ρ_w——水的密度

H——以干重为基准的水分含量百分数

K——几何因素

S——检测头的水分灵敏度参数，取决于水分检测器微波结构的微波特性