Ali nam lahko poveste več o vplivu slanosti na rezultate? Ali obstaja kakšen kapacitivni učinek dvojne plasti ionov v tleh?
Super bi bilo, če bi me lahko usmerili k več informacijam o tem. Zanimajo me visoko natančne meritve vlažnosti tal.
Predstavljajte si, da bi okoli senzorja obstajal popoln prevodnik (na primer, če bi bil senzor potopljen v tekoči galij), ki bi povezal plošče zaznavalnega kondenzatorja med seboj, tako da bi bil edini izolator med njimi tanek konformni premaz na tiskanem vezju.
Ti poceni kapacitivni senzorji, zgrajeni na čipih 555, običajno delujejo na frekvencah v nekaj deset kHz, kar je prenizko, da bi odpravili vpliv raztopljenih soli. Lahko je dovolj nizko, da povzroči druge težave, kot je dielektrična absorpcija, ki se kaže kot histereza.
Upoštevajte, da je senzorska plošča pravzaprav kondenzator, zaporedno povezan z ekvivalentnim vezjem za tla, po en na vsaki strani. Za neposredno povezavo lahko uporabite tudi nezaščiteno elektrodo brez prevleke, vendar se bo elektroda hitro raztopila v tleh.Uporaba električnega polja bo povzročila polarizacijo v okolju prst + voda. Kompleksna dielektrična konstanta se meri kot funkcija uporabljenega električnega polja, zato polarizacija materiala vedno zaostaja za uporabljenim električnim poljem. Ko se frekvenca uporabljenega polja poveča v višje MHz območje, imaginarni del kompleksne dielektrične konstante močno pade, saj dipolarna polarizacija ne sledi več visokofrekvenčnim nihanjem električnega polja.
Pod ~500 MHz imaginarni del dielektrične konstante prevladuje slanost in posledično prevodnost. Nad temi frekvencami se dipolna polarizacija znatno zmanjša in skupna dielektrična konstanta bo odvisna od vsebnosti vode.
Večina komercialnih senzorjev rešuje to težavo z uporabo nižjih frekvenc in kalibracijske krivulje za upoštevanje lastnosti tal in frekvence.
Čas objave: 25. januar 2024