电磁波土壤水分速测仪

摘要

电磁波土壤水分速测仪,根据电介质物理学原理:土壤的复介电常数不但和它们的体积比及土壤的化学成份有关,而且还与它们的电导率以及体积分布均匀成度有关,因此测出土壤的电导率,测出土壤三个频率的复介电常数,即可得出土壤的含水率。实用新型的控制电路包括电源电路、开关电路、振荡电路、频压变换器、放大器组、转换器、CPU系统、液晶显示器、探头。本实用新型具有简便、自动、快速等TDR仪器所具备的优点,同时测量精度高,可达正负3个水分,适用范围广,造价低廉,适于推广。

主权项

1、电磁波土壤水分速测仪，结构包括壳体(1)、液晶显示器 (2)、按钮(3)、开关(4)、三角架(5)、探头(6)、电路板(7)；其 特征在于：电路板(7)上的控制电路包括：电源电路(8)、开关电 路(9)、振荡电路(10)、频压变换器f/v、放大器组(11)、模数转 换器A/D、CPU系统、液晶显示器P、探头； 电源电路(8)由三个三端块(12)、(13)、(14)组成，电源的 负极与三端块(12)、(13)的片角1相连，电源的正极分别与三端 块(12)的片角2及三端块(14)的片角2相联，结点a’作为电压V1的 输出端口，三端块(12)的片角3及三端块(13)和三端块(14)的片 角2相联并接地，三端块(13)的片角3作为电压V2的输出端口b’， 三端块(14)的片角2作为电压V3的输出端口c’； 振荡电路(10)由振荡器MC1648、线圈L、变容二极管D1、D2、 电容C1、C2、模拟开关CC4051组成，振荡器MC1648的片角1、14 与端口c’相联，线圈L和负极对接的变容二极管D1、D2并联后接 到振荡器MC1648的片角12及10上，振荡器1648的片角12、10还分 别通过变容二极管D1、D2与探头J1及J2相联，模拟开关CC4051的 片角3与对接变容二极管D1及D2的负极相联，电阻R1、R2及R3串 联起来一端接地，且与模拟开关CC4051的片角6、7、8、13相联， 另一端接模拟开关CC4051的片角16且与端口c’相联，电阻R1与R2 的接点接在模拟开关CC4051的片角4上，电阻R2与R3的接点联在 模拟开关CC4051的片角2上； 振荡器MC1648的片角3与频压变换器f/v的信号输入端相接； 开关电路(9)包括：模拟开关CC4066、电阻R与电容C，模拟开 关CC4066的片角14及1接端口c’，片角2接探头J1，片角3接探头 J2，电阻R_o与电容C_o并联起来一个端点接地，另一端点与模拟开 关CC4066的片角4相接； 放大器组(11)是由两个直流放大器β₁、β₂组成，直流放大器β₁的输入端与频压变换器f/v的输出端相接，而其输出端接入模数 转换器A/D中，直流放大器β₂的输入端与模拟开关CC4066的片 角4相接，输出端接入模数转换器A/D中； CPU系统其输出端口1/0的八个片角分别接模数转换A/D的三 个控制片角，接模拟开关CC4066的片角13和5，接模拟开关CC4051 的片角9、10、11，CPU的端口1/0还有二个片角分别通过开关K1、 K2接端口c’，CPU的端口1/0还接液晶显示器P。