[发明专利]基于可调微波谐振腔技术的纸张含水量检测方法

权利要求书

1.基于可调微波谐振腔技术的纸张含水量检测方法，其特征在于，通过纸张含水量与谐振腔相对频率偏移的关系，进行纸张含水量的检测。

2.根据权利要求1所述的基于可调微波谐振腔技术的纸张含水量检测方法，其特征在于，所述纸张含水量与谐振腔谐振频率相对偏移的关系，确定方法为：

(1)计算不含水样本-即绝对干燥纸张放入谐振腔的相对偏移；

计算公式为：

其中，腔内没有物质时的谐振频率为f₀；

不含水样本放入腔内时的谐振频率为f₁，谐振偏移为δf₁；

(2)计算含水样本放入谐振腔的相对偏移；

计算公式为：

其中，含水样本放入腔内时的谐振频率为f₂，谐振偏移为δf₂；

(3)计算含水样本与不含水样本的谐振频率相对偏移；

计算公式为：

其中，含水样本与不含水样本的谐振偏移为δf；

(4)通过步骤(1)-(3)采集同一样品厚度下，不同含水量的样品的谐振频率相对偏移，进行线性拟合，得到该样品厚度下的关系式；

(5)重复步骤(4)，得到各种样品厚度下的关系式。

3.根据权利要求1或2所述的基于可调微波谐振腔技术的纸张含水量检测方法，其特征在于，所述谐振腔的设计方法包括：

(a)谐振腔设计为矩形谐振腔；依据下面公式计算矩形谐振腔的宽度a和高度b；

其中，λ是谐振频率的波长；

(b)使用HFSS软件中Optimetrics模块对腔体的长度、宽度和高度进行扫描和分析，确定谐振腔与波导最优长度；

(c)根据确定的宽度a和高度b，以及谐振腔与波导的长度和，制作金属腔体，内置开圆孔的薄片作为耦合膜片，耦合膜片在起到耦合作用的同时，将金属腔体分隔为谐振腔与矩形波导，分隔位置依据谐振腔与波导最优长度；

(d)激励源添加在所述矩形波导的外侧端面；所述谐振腔用于放置待测纸张。