不同FDR传感器和计算模型测量土体质量含水率和干密度的对比研究

不同FDR传感器和计算模型测量土体质量含水率和干密度的对比研究随着现代科技的发展，红外、微波、电磁、毫米波等多种新型FDR（Frequency Domain Reflectometry）传感器被应用于

FDR 不同传感器和计算模型测量土体质量含水率和 干密度的对比研究 FDR 随着现代科技的发展，红外、微波、电磁、毫米波等多种新型 Frequency Domain Reflectometry （）传感器被应用于土壤含水量和干密 FDR 度的测量中，取得了较好的效果。本文将针对不同传感器和计算模 型在测量土体质量含水率和干密度方面的对比研究展开讨论。 FDR 一、传感器原理 FDR 传感器是利用一定的电磁波频率通过土壤，测量出反射波的时 间和强度，并计算出土壤的含水率和干密度的一种传感器。其主要包括 信号源、天线、反射线路、接收机和数据处理器等部分。其具体工作原 理如下： FDR 在传感器中，信号源会产生一定频率的电磁波，经过天线通过 反射线路传播入土壤，一部分能量被吸收，另一部分能量从各个方向反 射回来，最后被接收机统计采集并转换成数字信号，传输到数据处理器 进行数字信号处理和数据计算。通过测量信号从发生到反射的时间，就 FDR 可以计算出电磁波在土壤中传播的速度，进而通过反演算法计算出 土壤的含水率和干密度。 FDR 二、不同型号传感器的对比研究 1. P5020FDR 型传感器 由于其频率稳定，能进行多径干扰消除和数字信号处理，故可实现 FDR 土体质量含水率和干密度的高精度测量。该传感器的工作频率为 50MHz50% ，适用于测量含水率小于的粉状、黏液状、黏黏状和块状干 密度固体。 2. FDR 应变式传感器 FDR 该型号传感器由天线、波导管和输波线的圆柱形土柱组成，利