讨论了微波介质介电常数和磁导率测试方法的物理模型，并对该模型进行了理论分析。给出了电磁波透过被测样品材料的波长数计算式，解决了求解介电常数和磁导率的模糊性问题。研制了实验装置、实验系统和系统校准件，讨论了TRL校准方法和提高测试准确度的时域门技术。利用该实验系统对多种介质材料进行了实测，实验表明，理论分析是正确的，测试结果是可靠的。

我们的周围是电磁波的世界。在电磁频谱中，居于红外线和无线电波之间的是波长从1米到1毫米的微波。提起微波，人们自然而然会想到雷达和通讯。微波技术开始于1897年瑞 利关于空心管中传播电磁波的理论工作，1938年维利安兄弟制造了第一只速调管。微波在第二次世界大战期间得到应用。为了对付德寇的潜水艇，英国科学家加紧研究微波电子管和雷达。194。年2月，伯明翰大学的布特和兰德尔二人研制出谐振腔磁控管，工作波长为9.8厘米，，到1940年5月第一台10厘米波长的雷达问世，它能探测到n公里远处露出水面的潜 望镜。微波雷达的迅速发展，使希特勒的潜水艇受到沉重打击。战后，微波技术更加大显奇能，不仅在雷达、通讯，而且在导弹制导、导航、电视广播、电子对抗、天文、气象、遥感遥测等方面都得到广泛应用。此外，微波在工业、...

分析介绍了西门子公司雷达液位测量技术应用于各种常见的油品和液化气的液位测量的可能的测量方案。

首先介绍了微波液位计的工作原理，进而比较了天线式和导波式两大类型的微波液位计的技术特点和技术参数，分析了各种类型的微波液位计适用的设计应用场合，最后详细说明了其在工程设计中实际选用时应该考虑的各个方面，以便在设计选型中合理地应用微波液位计，使其在液位测量领域发挥更加重要的作用。

为了研制一种线性较好的角度传感器，利用变介电常数原理设计了角度传感器。发生角度变化时，借助气体和液体在两个电极间深度或高度的变化，引起两电极间电介质的介电常数和电量变化，从而导致相应电容发生变化。经过试验验证，传感器的非线性可以达到0.02％-0.05％。利用这种原理设计的角度传感器具有较高的非线性、重复性和分辨率。

磁流变液的电学特性可以广泛应用于自动控制、医疗、汽车工业、飞机制造等诸多领域。推导出了磁流变电容与介电常数之间的计算公式,制作了可以盛载磁流变液的可变电容,测量了磁流变液作为电解质时电容随磁场的变化情况,以及不同浓度的磁流变液的介电常数随磁场的变化情况,得到了磁流变液电容-磁场变化的曲线和磁流变液介电常数-磁场变化的曲线,最后对实验结果作了分析,得出当磁场增大时,介电常数也变大,从而导致磁流变电容增大的结论。

实时原位监测可以感知阻尼器件内部磁流变液沉降状态,以主动分散提升器件可用性。通过研究磁流变液浓度梯度与沉降体介电常数的关系,构建了开放电容式磁流变液沉降状态原位监测方法与系统。开展了电容中心柱极高度对磁流变液准静态沉降过程电场分布影响的仿真分析,并通过沉降监测试验表明:系统能够有效地监测磁流变液静置沉降状态;随着沉降体浓度增大,其介电常数相应增大,开放极板电容器电容值增大;随着沉降进程的发展,沉降速率逐渐降低。

液压系统是工程机械的核心系统,液压系统故障中70%都是由于液压油被污染导致的,如何科学有效检测液压油的状况称为液压系统的重要课题。设计一款便携式液压油油品检测系统,建立在液压系统介质污染进行详细深入研究的基础上,通过液压油取样模拟工程机械的液压油状态,结合温度信号的闭环控制进行数据采集与处理,综合液压油粘度、介电常数、水分、污染度等数据结合标定阈值给出判断结果,传递给人机交互界面,进行显示和报警信息处理,实现对液压油油品的完整检测。

针对现有烟支异物检测系统存在的缺陷,利用各种金属或非金属物质的介电常数不相同的特性,研制了一种应用微波技术在线检测烟丝中杂物的系统。当烟支通过微波扫描头进行谐振检测时,若烟支中有异物存在,将会引起微波谐振腔的谐振频率和幅度的变化,分析这些变化就可以在线判断烟支中是否含有异物;检测出存在异物的烟支将通过接装机上的废烟剔除机构剔除,从而可以消除含有异物的烟支对生产厂家和消费者带来的潜在危害,提高出厂的烟支品质。

提出了一种油液多参量诊断方法,研究了污染因素对液压油介电常数、黏度和密度的影响,得 出40℃下3 个参数的使用阈值,并采用信息融合技术建立了油液综合品质诊断模型.试验结果表明,介电 常数、黏度、密度随温度变化规律明显, 3 个指标可从不同方面反映出液压油含水率、酸值的变化,可作为液 压油失效的判断依据.油液污染因素与多个参数关系的研究可保证监测信息的全面性和可靠性,为液压油 品质的多参量在线监测以及液压系统中机械元件的故障诊断提供了实验研究基础.