基于微带天线的溶液浓度的测量

微波可以穿透被检测物质与其内部水分子相互作用.基于微波法,设计并制作了一款微带天线,并以有机溶液作为检测对象,分析了溶液的检测高度、含水量、谐振频点、回波损耗的关系.利用对水分敏感的微带天线将溶液的含水量转换成为微波电学参量的变化,建立换算数学模型,实现了透明液体浓度的在线测量.测试结果表明,本实验装置能有效检测出待测液体的浓度,且在60 mm的检测高度下检测灵敏度最高,设计的数学模型具有良好的检测效果,可用于液体的浓度检测.本文所建立的S参数模型、浓度—S11模型以及微带天线的非接触、实时、高精度的含水量检测技术,为液体浓度检测提供了一种新方法.     

微波辅助萃取的微波吸收系数与吸收功率密度

微波吸收系数和吸收功率密度是反映微波辅助萃取效率的两个重要参量,前者代表了溶液对微波能的整体吸收比率,后者代表了溶液中某一点处微波能转化为热能的强度.文中根据微波在介质中的传播规律,导出了微波吸收系数与溶液复介电常数间的关系式;并以微波与物质相互作用的基本原理为基础,导出了微波吸收功率密度与物质复介电常数以及空间位置间的量化关系式.所得结论可为微波辅助萃取中溶剂的选择以及特定溶剂中微波频率的选择提供理论参考.     

复介电常数的快速无损测量

阐述一种无损快速测量微波高损物质复介电常数εｒ的方法，以带法兰盘的开口矩形波导为探头，用自动测量线测出开口波导系统的复反射系数，通过变分法和多项式曲线拟合方法，由微机即时算出待测样品的复介电常数。由于在数值计算中作了一系列有效的处理，使计算量大为减少，从而使该方法更适合于实时测量，经实验验证，该方法精确而实用，具有很好的应用前景。     

一种基于神经网络算法的宽带溶液介电常数测量

以共面波导结构和人工神经网络为基础实现了一种宽带溶液介电常数测量.由于共面波导在自由空间中辐射小、结构灵敏等优点,本文通过时域有限差分法算法在1~3GHz下优化设计了一种双端口的U型共面波导传输线作为测量装置.人工神经网络反演算法使用的散射参数全部来自于乙醇-水溶液的实验数据,有效的避免了传统方法中仿真数据与实测数据带来的误差.为验证该神经网络预测的准确性,本文在常温20℃下分别测量了4组不同浓度的甲醇-水溶液和甲醇-乙醇混合溶液在带宽内的传输系数并进行介电常数的神经网络反演.反演结果与Cole-Cole方程下的理论值相比较有较好的一致性,介电常数实部和虚部的相对误差平均为3.6%、3.51%.     

简便电桥法测定介电常数

利用小型空气可变电容器装置了一个可用水浴恒温的玻璃介电常数测定池.把它直接连在万能电桥测定仪上,可直接用来测量液体或溶液的介电常数.应用它测定了正己烷、环已烷、四氯化碳、甲苯、乙醚、二氧六环、氯仿等七种常用的有机溶剂的介电常数,实验值与文献值一致.介电常数值1～5的液体,用此方法测定可得到满意结果.     

活性炭微波加热制备装置的仿真设计

活性炭在石化、电力、化工、临床医疗、环保等多个行业中广泛应用,其市场需求量也与日俱增.研究表明,相对于传统方法,微波法制备的活性炭具有孔隙结构更发达,比表面积更大,孔隙结构分布更均匀等优势.然而,这些研究都局限于实验室层面,现有的微波加热装置普遍存在热点、热失控和加热效率低下等问题.这严重限制了微波能在活性炭工业制备中的大规模应用.针对上述问题,本文以国内大量存在的竹子为研究对象,提出了一种可用于活性炭制备的微波均匀加热装置设计方案.通过多物理场仿真计算,以原材料的受热均匀性及装置的能量馈入率为考核标准,采用参数扫描分析的方法对装置参数进行了优化,得到了S11参数为-26.81dB,温度场的变异系数为0.2834的加热装置.此外,本文还结合参数扫描过程以及不同算法的运用,验证了该仿真计算的鲁棒性和准确性.该文章的工作对当前的活性炭工业制备装置的设计具有重要指导意义.     

微波固体VCO的研究

本文研究由同轴介质（介电常数εｒ＞８０）填充均匀阻抗谐振胶制成的微波固体ＶＣＯ，其频率稳定度高达３×１０（－５），频谱纯度好，Ｓ／Ｎ＞７０ｄＢ。     

微波自动测量系统软件设计

介绍了一套微波自动测量系统简易标量网络分析仪系统的软件设计.该软件系统采用VC编程下的Windows用户界面,操作方便,交互性好,并结合几个测试功能模块,如数据采集模块,拟合模块等,实现了驻波比、晶体检波律、介质介电常数及传输系数等微波参数的自动测量,提高了测量的精度.     

反应物介电常数对流动态微波辐照酯化反应速率的影响

研究了反应物介电常数对流动态微波酯化反应速率的影响。得出反应物介电常数是影响反应速率的主要因素，并且向介电常数较小的反应体系中加入少量与反应无关的介电常数较大的物质时，能加快其反应速率。     

微波集成电路基片复介电常数的无损测量

提出了一种测量微波集成电路基片复介电常数的新方法。通过测量贴于开口矩形波导外的介质基片的等效导纳值,可计算得到基片的介电常数和损耗角。经过理论分析,给出了修正的导纳计算公式和求解复介电常数的优化算法。     

遗传算法应用于二维微波成像研究

微波成像在生物医学等诸多领域中具有独特优势和远大的应用前景。 但在成像反演计算中，描述微波散射的算子方程通常是复杂的非线性方程，求解十分困难，同时面临着病态方程求解、计算耗时过多等诸多难题。作者试用遗传算法完成成像计算中逆问题的求解。对二维微波成像问题的数值计算结果表明，遗传算法能够对介质目标的位置、形状和介电常数进行准确的成像，并具有较高的计算效率。     

微机在微波测量中的应用(相对介电常数的自动测量)

本文论述了微机在微波测量中的实践。利用有效的方法和显示程序编写了测量相对分电常数的控制程序。并将程序固化于EPROM中。利用其附属设备实现了介质相对介电常数的自动测量。用一块EPROM软件可测介电常数范围1～8或8～17等。     

2.45 GHz不同条件对冰复介电常数测量影响的实验研究

用谐振腔微扰法在微波频率2.45 GHz下对冰的复介电常数的进行了测量,着重研究了不同浓度的杂质金属离子（Na+, K+ ,Ca2+）和不同平均输出功率微波加热二次去离子水至沸腾后结成冰的复介电常数的影响.测量结果表明,冰的复介电常数的实部与杂质离子浓度成线性关系,而虚部则成非线性关系,并且不同平均输出功率的微波加热后的冰的复介电常数实部不同.     

闭腔谐振法测试微波介质陶瓷介电参数

研究用闭腔谐振法测量微波介质陶瓷介电参数的方法，采用TEols模，开波导法研究了闭腔谐振器的谐振频率和导体的表面损耗，并由此计算了材料的微波介电常数、微波介电损耗，研究了谐振频率、介电损耗随体系结构参数的变化．研究证明开波导法的采用和此计算模型对体系谐振频率的计算误差小于5％．低损耗介质基片的采用不但可降低体系的谐振频率，还可有效提高金属板的品质因子，减小测量误差．     

非互易网络S参数测量的新方法

本文提出了一种测量微波非互易网络S参数的新方法。此法简便,能在一般条件的微波实验室实现,适用于微波的各个波段且能得到较好的测量结果。文中还介绍了自动测量线式的S参数测量仪。编制了适用的计算程序。     

非互易网络S参数测量的新方法

本文提出了一种测量微波非互易网络S参数的新方法。此法简便,能在一般条件的微波实验室实现,适用于微波的各个波段且能得到较好的测量结果。文中还介绍了自动测量线式的S参数测量仪。编制了适用的计算程序。     

自动矢量网络分析仪10个误差模型自校准技术

自校准技术是精确测量微波晶体管参数和精密校准自动矢量网络分析仪的关键技术，利用信号流图和矩阵方法，分析了测量微波晶体管Ｓ参数的３种电路模型，给出了１０个和８个误差参数的显式解，为各种型号的矢量网络分析仪测量微波晶体管Ｓ参数，提供了精确测试方法。     

湿土微波介电性质的实验研究

本文通过实验分析表明,在微波波段为分米波和厘米波时,湿土的微波介电常数随容积和湿度变化而出现一个临界变化,在毫米波段这个临界变化消失。束缚水和游离水有着各自的微波介电豫驰。根据土壤颗粒、空气、束缚水和游离水四成分的土壤模型,本文建立了一种半径验直线式介电模型,为在微波频率范围内有效计算湿土微波介电常数提供了便利的方法。     

一种基于脊波导的高温煤粉介电系数测量

为了获取高温时煤的介电系数,完善煤炭电介质物理学理论和拓宽微波的工业应用,本文提出了一种基于传输/反射法的脊波导结构,用于测量915 MHz时煤粉室温至1100℃的散射参数,并结合深度神经网络算法反演出不同温度下的介电系数.测量结果表明,煤粉的介电特性在600℃以下保持相对稳定,随着温度的进一步升高,介电系数实部和损耗...     

用微波传输法测量半导体的复数介电常数

本文叙述了一种利用传输法测量半导体及其它固体材料的复数介电常数的方法。这种方法是用微波电桥测量出由于样品加入后相位和衰减的变化,从而计算出样品的复数介电常数。在计算中加入了修正,以考虑由于样品两端以及终端的反射而引起的测量误差。对锗,硅,碲等半导体材料进行了测量。同时亦测量了聚四氟乙烯,有机玻璃和石英等绝缘体材料的复数介电常数。与参考值进行了比较。对各向异性材料碲在300°K和100°K下,E∥c和E⊥c的复数介电常数进行了测量(c为晶体轴)。