本文研究了利用同軸線傳輸線測量介質(zhì)電磁參數(shù)的原理和測量方法。論文首先介紹了傳統(tǒng)傳輸反射法的原理并經(jīng)過HFSS仿真軟件,對其進(jìn)行了驗(yàn)證;考慮到原油液體的屬性,傳統(tǒng)的傳輸反射法已不能滿足測量要求,需要對其進(jìn)行模型改進(jìn),這里用到了由兩塊特氟龍材料制作而成的同軸段,在這兩段同軸段之間放置原油。由于改進(jìn)的模型存在著從理想同軸線過渡到另一尺寸同軸線的變換段,因此會引起夾具不連續(xù)和駐波,進(jìn)而出現(xiàn)校準(zhǔn)等問題,為了減少校準(zhǔn)問題對測量準(zhǔn)確度的影響,這里把測量夾具過渡段同軸線的長度等效為標(biāo)準(zhǔn)同軸線,并把等效的標(biāo)準(zhǔn)同軸線長度進(jìn)行端面移動,經(jīng)介質(zhì)相對介電常數(shù)的計(jì)算,可以發(fā)現(xiàn)利用該方法是可以減少計(jì)算結(jié)果誤差的。然后,推導(dǎo)了兩種基于二端口網(wǎng)絡(luò)矩陣求解介質(zhì)相對介電常數(shù)的方法,并對它們進(jìn)行了驗(yàn)證。這兩種方法可以解決由于測量夾具不連續(xù)帶來的校準(zhǔn)問題,第一種利用二端口網(wǎng)絡(luò)的級聯(lián)求解介質(zhì)相對介電常數(shù)的方法依賴仿真軟件的仿真數(shù)據(jù),這與經(jīng)過機(jī)加工實(shí)際測量得到的數(shù)據(jù)存在著差異。第二種基于測量多厚度介質(zhì)求解相對介電常數(shù)的方法,它不再需要對測量夾具進(jìn)行校準(zhǔn),由于測量兩種厚度的介質(zhì),其求解過程只涉及到介質(zhì)連續(xù)的那部分,避免了測量夾具兩端...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
    1.2 原油含水率的測試方法概述
    1.3 原油含水率的研究現(xiàn)狀
    1.4 原油含水率的發(fā)展趨勢
    1.5 研究內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)
    1.6 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 傳輸反射法的改進(jìn)
    2.1 微波網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識
    2.2 散射矩陣的基本理論
    2.3 經(jīng)典傳輸反射法的介紹
    2.4 經(jīng)典傳輸反射法的原理
    2.5 散射參數(shù)的端面移動理論
    2.6 經(jīng)典傳輸反射法的驗(yàn)證
    2.7 改進(jìn)的傳輸反射法
        2.7.1 阻抗匹配
        2.7.2 傳輸反射法的改進(jìn)
        2.7.3 改進(jìn)的傳輸反射法的模型參數(shù)確定
    2.8 改進(jìn)的傳輸反射法存在的厚度諧振問題
    2.9 本章小結(jié)
第三章 基于二端口網(wǎng)絡(luò)矩陣求解介質(zhì)相對介電常數(shù)的方法
    3.1 ABCD矩陣?yán)碚?br>    3.2 傳輸矩陣?yán)碚?br>    3.3 二端口網(wǎng)絡(luò)級聯(lián)
    3.4 基于二端口網(wǎng)絡(luò)級聯(lián)求解介質(zhì)相對介電常數(shù)的方法
    3.5 基于測量多厚度待測介質(zhì)求解相對介電常數(shù)的方法
    3.6 本章小結(jié)
第四章 測量系統(tǒng)的搭配及測量
    4.1 同軸線測量夾具的機(jī)加工設(shè)計(jì)
    4.2 測試系統(tǒng)的搭載
    4.3 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    4.4 各原油含水率的配制
    4.5 測量步驟、夾具驗(yàn)證及數(shù)據(jù)處理
        4.5.1 測量步驟
        4.5.2 測量夾具的驗(yàn)證
        4.5.3 數(shù)據(jù)處理
    4.6 誤差分析
    4.7 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果



本文編號：3809156