什么是微波傳感器
微波傳感器是利用微波特性來檢測一些物理量的器件。包括感應(yīng)物體的存在、運(yùn)動速度、距離、角度等信息。
由發(fā)射天線發(fā)出的微波，遇到被測物體時(shí)將被吸收或反射，使功率發(fā)生變化。若利用接收天線接收通過被測物體或由被測物反射回來的微波，并將它轉(zhuǎn)換成電信號，再由測量電路處理，就實(shí)現(xiàn)了微波檢測。
微波傳感器主要由微波振蕩器和微波天線組成。微波振蕩器是產(chǎn)生微波的裝置。構(gòu)成微波振蕩器的器件有速調(diào)管、磁控管或某些固體元件。由微波振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號需用波導(dǎo)管傳輸，并通過天線發(fā)射出去。為了使發(fā)射的微波具有一致的方向性，天線應(yīng)具有特殊的構(gòu)造和形狀。
微波傳感器類型
微波傳感器可分為反射式和遮斷式兩類。
1、反射式：反射式微波傳感器是利用被測物體反射回來的微波信號來檢測被測物體的位置、厚度等參數(shù)。
2、遮斷式：遮斷式微波傳感器是利用接收天線接收到微波的信號，來判斷發(fā)射天線和接收天線之間有無被測物體、被測物體的位置、被測物體的水分含量等參數(shù)。
微波傳感器應(yīng)用
微波測距
微波測距原理如圖1所示，將微波發(fā)射器和微波接收器架設(shè)在相距為d的位置，發(fā)射器發(fā)出一定功率的微波信號，該微波信號發(fā)射到接收器時(shí)將有一部分功率損耗，微波接收天線接收到的微波功率大小即可換算出待測面和微波發(fā)射器的距離h。
微波探測器
微波探測器是利用微波的多普勒效應(yīng)來探測運(yùn)動的物體：它是一種主動探測技術(shù)，利用反射波的頻移程度與被測物體的運(yùn)動速度有關(guān)的原理即多普勒效應(yīng)來探測物體的運(yùn)動。根據(jù)測量到的差拍信號頻移，可測定相對速度。該技術(shù)在軍用雷達(dá)和交通安全監(jiān)控上已有廣泛的應(yīng)用，最新的應(yīng)用領(lǐng)域則是利用多普勒微波探頭做人體運(yùn)動檢測。
微波測含水量
常態(tài)下的水分子是雜亂無章分布著的，但是由于水分子是極性分子，在外電場的作用下，偶極子會形成定向排列。處于微波場中的水分子其偶極子受場作用反復(fù)改變方向，不斷吸收能量（微波相移），又不斷釋放能量（微波衰減），不同濕度的被測物體引發(fā)的微波信號相移和衰減量不同，可以換算出被測物體的含水量。實(shí)際應(yīng)用中，常使用功率分配器將功率微波信號分成兩路，分別經(jīng)過轉(zhuǎn)換器注入被測樣品和無水樣品，比較他們之間的相位差和衰減差，從而確定樣品含水量。
微波探傷
微波探傷即微波無損檢測，是利用微波與被測物體表面相互作用，如反射、散射、透射以及電磁參數(shù)的變化實(shí)現(xiàn)的。復(fù)合材料制品中難免會出現(xiàn)氣孔、疏松、 樹脂開裂、分層、脫粘等缺陷。 這些缺陷在復(fù)合材料制品中的位置、尺寸以及在溫度和外載荷作用下對產(chǎn)品性能的影響，可用微波無損檢測技術(shù)進(jìn)行評定。