Ce chapitre résume principalement les techniques de mesure basées sur le principe de réflexion dans le domaine temporel (TDR), les principales applications actuelles sont les suivantes: ① technologie de mesure de longueur de câble; ② teneur en eau du sol; La technologie du principe de réflexion dans le domaine temporel, l'essence est que la réponse de l'échantillon à l'impulsion de tension d'étape qui l'excite pour rechercher des paramètres diélectriques, le fond est une méthode transitoire, peut être divisée en deux catégories: 1) la technologie de réponse lente est la méthode de charge et de décharge capacitive, prenez l'échantillon à mesurer comme capacité, ajoutez ou supprimez rapidement la tension continue, enregistrez les caractéristiques temporelles du courant de charge ou du courant de décharge, utilisez la transformée de Fourier pour convertir les données du Domaine temporel dans le domaine fréquentiel, vous pouvez obtenir le spectre fréquentiel de la capacité complexe, vous pouvez appliquer Une technique efficace pour étudier le processus de relaxation du milieu à très basse fréquence, Ultra basse fréquence et basse fréquence (10 -7hz ~ 10mhz); 2) réponse rapide généralement besoin d'un générateur de signal impulsionnel à grande vitesse comme source de signal, ainsi qu'un oscilloscope d'échantillonnage comme dispositif de réception et d'affichage, couramment utilisé une tension d'étape se propageant dans la ligne coaxiale à faible perte, tant que les caractéristiques de propagation de la ligne coaxiale ne sont pas liées à la position et à la fréquence, la forme de la tension d'étape reste inchangée, lorsque la ligne de propagation a une section de matériau diélectrique différentes caractéristiques de propagation, la tension d'étape est réfléchie et partiellement transmise à l'interface, puis ces informations de réflexion et de transmission contiennent des informations sur le spectre de Capacitance de L'échantillon (spectre diélectrique), de sorte que les données de mesure du Domaine temporel peuvent obtenir le spectre de fréquence de la Capacitance complexe par transformée de Fourier. La plage de résolution temporelle de mesure permise par la technologie de réponse rapide actuelle est d'environ 10us ~ 6ps et la plage de fréquence correspondante est de 10khz ~ 16ghz.

Actuellement, il existe plusieurs problèmes techniques suivants: 1) l'algorithme de reconnaissance de forme d'onde, la même reconnaissance dans le sol de l'instant d'arrivée avant l'onde réfléchie, le signal impulsionnel contient de nombreux composants fréquentiels, dans la propagation de différentes fréquences, sa vitesse de propagation et sa situation d'atténuation sont différentes, entraînera une distorsion de la forme d'onde, générera une erreur de reconnaissance de l'instant, nécessite généralement un traitement et une identification du signal par des méthodes mathématiques. Cet aspect est principalement l'algorithme d'identification de recherche de certains chercheurs basés sur des hôtes TDR à l'étranger; 2) Développement du matériel hôte TDR (sans algorithme) Le signal d'excitation pas à pas utilisé par TDR n'a qu'un temps de montée d'environ 300 PS, la fréquence limite supérieure du signal est supérieure à 1,2 GHz, connue par le théorème d'échantillonnage, la fréquence d'échantillonnage du système doit atteindre au moins 2,4 GHz, il est évident qu'il n'est pas réaliste d'obtenir un échantillon à une telle vitesse dans l'état de la technique, c'est le puzzle clé de l'application généralisée de TDR. S'il y a une bonne méthode d'identification de forme d'onde, alors principalement en raison de l'absence de puces de générateur d'impulsions à haute fréquence et de puces de conversion de temps de meilleure qualité et de l'absence d'équipement et de technologie de mesure à haute fréquence pour vérifier l'analyse du signal ci - dessus. 3) en ce qui concerne la propagation du signal dans le milieu après l'insertion dans le sol, il se produit des phénomènes d'atténuation et de dispersion chromatique qui conduisent à des effets non linéaires et de température entre les mesures de temps d'intervalle et les constantes diélectriques, qui font l'objet d'un grave manque d'études quantitatives. 4) lors de l'application sur des sols à haute conductivité électrique, tels que les salines, les méthodes traditionnelles d'analyse de la constante diélectrique deviendront très difficiles en raison de la conductivité électrique élevée du sol, de l'atténuation rapide du signal et de la disparition du point de réflexion terminal de la sonde. 5) manque d'études théoriques sur la structure de la sonde et l'applicabilité des matériaux basés sur le principe TDR.