| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-26页 |
| 1.1 研究应用背景和意义 | 第12-14页 |
| 1.1.1 物料含水量检测应用背景 | 第12-13页 |
| 1.1.2 物料介质特性检测的研究意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 | 第14-22页 |
| 1.2.1 物料含水量检测方法研究概况 | 第14-16页 |
| 1.2.2 国外微波物料含水量检测技术概况 | 第16-19页 |
| 1.2.3 国内微波物料含水量检测技术概况 | 第19-21页 |
| 1.2.4 微波物料含水量检测仪研究现状 | 第21-22页 |
| 1.3 本文的主要研究内容及目标 | 第22-26页 |
| 1.3.1 本文的主要研究内容 | 第22-24页 |
| 1.3.2 论文主要创新性工作 | 第24-26页 |
| 第2章 微波法介质特性及含水量检测方法研究 | 第26-54页 |
| 2.1 微波法物料含水量检测原理 | 第26-28页 |
| 2.2 微波法介质特性检测方法研究 | 第28-31页 |
| 2.2.1 传输线输入阻抗检测法 | 第28-29页 |
| 2.2.2 微波传输线衰减相移检测法 | 第29-30页 |
| 2.2.3 微波自由空间检测法 | 第30-31页 |
| 2.3 基于微波衰减和相移的物料含水量检测算法研究 | 第31-34页 |
| 2.3.1 微波透射衰减法检测物料含水量原理 | 第31-32页 |
| 2.3.2 与密度无关的物料含水量检测算法研究 | 第32-34页 |
| 2.4 微波谐振腔电参量检测技术研究 | 第34-45页 |
| 2.4.1 谐振腔介质填充检测法 | 第34-37页 |
| 2.4.2 矩形谐振腔电参量分析 | 第37-40页 |
| 2.4.3 矩形波导谐振腔的 TE 波和 TM 波谐振条件 | 第40-42页 |
| 2.4.4 品质因数的确定 | 第42-44页 |
| 2.4.5 矩形谐振腔品质因数的计算 | 第44-45页 |
| 2.5 其他谐振腔电参量分析 | 第45-50页 |
| 2.5.1 圆柱谐振腔 | 第45-47页 |
| 2.5.2 同轴线型谐振腔 | 第47-50页 |
| 2.6 谐振腔的激励和耦合 | 第50-53页 |
| 2.6.1 探针耦合 | 第50-51页 |
| 2.6.2 磁耦合 | 第51页 |
| 2.6.3 小孔耦合 | 第51-52页 |
| 2.6.4 电子耦合 | 第52-53页 |
| 2.7 本章小结 | 第53-54页 |
| 第3章 微波谐振腔微扰法物料含水量检测算法研究 | 第54-70页 |
| 3.1 物料含水量检测用微波谐振腔微扰形式选择 | 第54-55页 |
| 3.2 微波谐振腔微扰基本数学模型的建立 | 第55-59页 |
| 3.2.1 扰动前的谐振腔 | 第55-56页 |
| 3.2.2 介质柱填充微扰条件 | 第56页 |
| 3.2.3 谐振腔微扰基本公式推导 | 第56-59页 |
| 3.3 对谐振腔微扰法系统数学建模引入的近似条件处理 | 第59-63页 |
| 3.3.1 谐振腔的谐振波形选择 | 第59-60页 |
| 3.3.2 矩形谐振腔振荡模式的选择 | 第60页 |
| 3.3.3 矩形谐振腔介电常数测量系统数学建模研究 | 第60-63页 |
| 3.4 谐振腔微扰法介电常数检测的缺陷与改进研究 | 第63-69页 |
| 3.4.1 常规谐振腔微扰介电常数检测系统的缺陷 | 第63-64页 |
| 3.4.2 谐振腔介质柱微扰模型选择 | 第64-66页 |
| 3.4.3 同形微扰系统的改进数学建模 | 第66-68页 |
| 3.4.4 常规模型是改进模型的近似表达 | 第68-69页 |
| 3.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 第4章 与密度无关的物料含水量检测方法研究 | 第70-82页 |
| 4.1 传统与密度无关的物料含水量检测方法分析 | 第70-73页 |
| 4.1.1 双开路同轴谐振腔传感器检测方法研究 | 第70-71页 |
| 4.1.2 物料密度预先控制检测法研究 | 第71-72页 |
| 4.1.3 与密度无关算子检测法研究 | 第72-73页 |
| 4.2 固-液-气三相混合物的复介电常数模型 | 第73-77页 |
| 4.2.1 混合物电磁特性基理研究 | 第73-75页 |
| 4.2.2 导体颗粒分散体系的电磁特性研究 | 第75-76页 |
| 4.2.3 基于体积比的混合物复介电常数模型 | 第76-77页 |
| 4.3 与密度无关的物料含水量检测模型研究 | 第77-81页 |
| 4.3.1 物料含水量与物料密度分离检测研究 | 第77-79页 |
| 4.3.2 矩形谐振腔与密度无关的物料含水量检测建模 | 第79-81页 |
| 4.4 本章小结 | 第81-82页 |
| 第5章 微波谐振腔微扰法物料含水量检测系统设计 | 第82-112页 |
| 5.1 微波物料含水量检测系统的方案设计选型 | 第82-85页 |
| 5.1.1 微波物料含水量单参量微波衰减检测方案 | 第82-83页 |
| 5.1.2 微波物料含水量单参量微波相移检测方案 | 第83页 |
| 5.1.3 微波信号衰减与相移双参量检测方案 | 第83-84页 |
| 5.1.4 微波谐振频率与功率双参量检测方案 | 第84-85页 |
| 5.2 与密度无关的物料含水量在线检测系统设计 | 第85-96页 |
| 5.2.1 谐振腔选型及谐振频率选择 | 第85-87页 |
| 5.2.2 谐振腔选型设计及激励方式确定 | 第87-89页 |
| 5.2.3 锁相环微波信号源设计 | 第89-91页 |
| 5.2.4 脉冲式微波频率检测电路方案设计 | 第91-94页 |
| 5.2.5 脉冲式微波功率检测电路方案设计 | 第94-96页 |
| 5.3 同轴谐振腔物料含水量检测系统数学模型研究 | 第96-99页 |
| 5.3.1 开口式微波谐振腔物料含水量检测法 | 第96-97页 |
| 5.3.2 与密度无关的物料含水量检测方程 | 第97-99页 |
| 5.4 同轴谐振腔检测特性实验测试分析 | 第99-102页 |
| 5.4.1 被测物料样品制作 | 第99页 |
| 5.4.2 烘干法获取物料样品的含水量 | 第99页 |
| 5.4.3 谐振腔法检测物料样品含水量 | 第99-100页 |
| 5.4.4 物料含水量定标曲线 | 第100-101页 |
| 5.4.5 利用谐振腔法解算物料样品含水量 | 第101页 |
| 5.4.6 物料含水量检测曲线 | 第101-102页 |
| 5.5 开口式同轴谐振腔激励信号与保护盖选择 | 第102-106页 |
| 5.5.1 微波激励信号频率选择 | 第102-104页 |
| 5.5.2 保护盖对谐振腔检测特性的影响 | 第104-106页 |
| 5.6 同轴谐振腔物料含水量检测系统实际应用测试研究 | 第106-110页 |
| 5.6.1 国内外实际应用现状 | 第106-107页 |
| 5.6.2 现场实际应用测试研究 | 第107-110页 |
| 5.7 本章小结 | 第110-112页 |
| 结论与展望 | 第112-116页 |
| 参考文献 | 第116-124页 |
| 附录 1 电路原理图和 PCB | 第124-127页 |
| 附录 2 MSP430 单片机控制程序 | 第127-134页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第134-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
| 作者简介 | 第136页 |
