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通用快速微波水分儀的微波傳感器向被測介質發射微波信號，介質中的水分子的極性分子會在電磁場中吸收能量，水分子吸收的這部分能量和水分子含量保持著線性關系，不同的電磁頻段在不同的含水率和介質間其特性都不同，通過同時發射多段不同頻率的頻譜，在根據此建立的數學模型和特殊算法就能夠準確計算被測介質的水份含量與密度。
微波是一種高頻電磁波，微波透射介質時產生的衰減、相位改變主要由介質的介電常數、介質損耗角正切值決定。水是一種極性分子，水的介電常數和介質損耗角正切值都遠高于一般介質。通常情況，含水介質的介電常數和損耗角正切值的大小主要由它的水分含量決定。微波從微波水分儀C型框架下臂的微波發射源發射出來，透過皮帶及物料后被皮帶上端的位于C型框架上臂的微波接收器接收。根據微波功率的衰減和相位移的改變，即可計算物料中的水分含量。這就是微波水分監測技術的原理。它適合應用在各種食品物料，可以是粉末狀物料或者塊狀物料。
通用快速微波水分儀與近紅外式水分儀的應用比較：
近紅外式水分測定儀是一種在線非接觸性測量儀器。它有著較強的生產環境和條件的適應性，如高溫、高濕、有腐蝕作用的物料，另外測量范圍大，對物料溫度無特殊要求。但是，由于近紅外線的穿透能力有限，近紅外式水分測定儀只能檢測物料表面的水分，測量結果易受所測物料品質、顏色、結構等特性的影響。同時，對安裝位置有較為嚴格的規定，由于儀器測量光束存在聚焦距離，安裝過高或過低都會影響近紅外光的能量聚焦，從而產生測量誤差。此外，探頭鏡面易受污染，導致靈敏度和測量精度的下降;另外還要考慮外來光線對其產生的影響。
通用快速微波水分儀分接觸式和非接觸式測量兩種。接觸式微波式水分測定儀對所測物料的環境有較高的要求，如環境溫度、濕度、物料的腐蝕性等，產品的表面特性對其測量結果影響不大。為有比較穩定的測量結果和較高的測量精度，對探頭的安裝也有較高的要求。由于探頭接觸面極易污染，因此容易導致靈敏度和測量精度的下降。非接觸式微波式水分測定儀，擁有智能自學習功能校準模型，一次校準成功后，無需經常校準，無需進行高度補償、密度補償及溫度補償就能準確測量水分，可以同時測量水份、密度兩個參數的在線水分儀，且水份和密度各自有獨立數據模型和校準曲線。不受被測物質的高度、大小、密度、溫度、品種、重量等因索的影響，克服了近紅外水分測定儀只能測量物料整體表面的水分的缺陷。
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