Jordkvalitetssensor

Kan du berätta mer om effekten av salthalt på resultaten?Finns det någon form av kapacitiv effekt av det dubbla lagret av joner i jorden?

Det skulle vara bra om du kunde hänvisa mig till mer information om detta.Jag är intresserad av att göra jordfuktighetsmätningar med hög precision.

Föreställ dig om det fanns en perfekt ledare runt sensorn (om sensorn till exempel var nedsänkt i flytande galliummetall), skulle den ansluta avkänningskondensatorplattorna till varandra så att den enda isolatorn mellan dem skulle vara en tunn konform beläggning på kretskort.

Dessa billiga kapacitiva sensorer, byggda på 555 chips, arbetar vanligtvis vid frekvenser på tiotals kHz, vilket är för lågt för att eliminera påverkan av lösta salter.Den kan vara tillräckligt låg för att orsaka andra problem såsom dielektrisk absorption, vilket visar sig som hysteres.

Observera att sensorkortet faktiskt är en kondensator i serie med jordekvivalentkretsen, en på varje sida.Du kan också använda en oskärmad elektrod utan någon beläggning för direkt anslutning, men elektroden kommer snabbt att lösas upp i jorden.Appliceringen av ett elektriskt fält kommer att orsaka polarisering i marken + vattenmiljön.Den komplexa permittiviteten mäts som en funktion av det applicerade elektriska fältet, så polariseringen av materialet ligger alltid efter det applicerade elektriska fältet.När frekvensen för det applicerade fältet ökar till det högre MHz-området, sjunker den imaginära delen av den komplexa dielektricitetskonstanten kraftigt eftersom dipolpolarisationen inte längre följer det elektriska fältets högfrekventa oscillationer.

Under ~500 MHz domineras den imaginära delen av dielektricitetskonstanten av salthalt och, som en konsekvens, konduktivitet.Ovanför dessa frekvenser kommer dipolpolarisationen att minska avsevärt och den totala dielektricitetskonstanten kommer att bero på vatteninnehållet.

De flesta kommersiella sensorer löser detta problem genom att använda lägre frekvenser och använda en kalibreringskurva för att ta hänsyn till markegenskaper och frekvens.