می‌توانید درباره تأثیر شوری بر نتایج بیشتر توضیح دهید؟ آیا نوعی اثر خازنی لایه دوگانه یون‌ها در خاک وجود دارد؟
اگر بتوانید اطلاعات بیشتری در این مورد به من بدهید، عالی می‌شود. من به اندازه‌گیری رطوبت خاک با دقت بالا علاقه‌مند هستم.
تصور کنید اگر یک رسانای کامل در اطراف حسگر وجود داشته باشد (مثلاً اگر حسگر در فلز گالیم مایع غوطه‌ور باشد)، صفحات خازن حسگر را طوری به یکدیگر متصل می‌کند که تنها عایق بین آنها یک پوشش نازک همدیس روی برد مدار باشد.
این حسگرهای خازنی ارزان که بر روی تراشه‌های ۵۵۵ ساخته می‌شوند، معمولاً در فرکانس‌هایی در حد ده‌ها کیلوهرتز کار می‌کنند که برای حذف تأثیر نمک‌های محلول بسیار پایین است. این فرکانس ممکن است به اندازه‌ای پایین باشد که باعث مشکلات دیگری مانند جذب دی‌الکتریک شود که خود را به صورت هیسترزیس نشان می‌دهد.
توجه داشته باشید که برد سنسور در واقع یک خازن سری با مدار معادل خاک است، یکی در هر طرف. همچنین می‌توانید از یک الکترود بدون شیلد و بدون هیچ پوششی برای اتصال مستقیم استفاده کنید، اما الکترود به سرعت در خاک حل می‌شود.اعمال میدان الکتریکی باعث قطبش در محیط خاک + آب می‌شود. گذردهی الکتریکی مختلط به عنوان تابعی از میدان الکتریکی اعمال شده اندازه‌گیری می‌شود، بنابراین قطبش ماده همیشه از میدان الکتریکی اعمال شده عقب می‌ماند. با افزایش فرکانس میدان اعمال شده به محدوده مگاهرتز بالاتر، قسمت موهومی ثابت دی‌الکتریک مختلط به شدت کاهش می‌یابد زیرا قطبش دوقطبی دیگر از نوسانات فرکانس بالای میدان الکتریکی پیروی نمی‌کند.
در فرکانس‌های پایین‌تر از حدود ۵۰۰ مگاهرتز، بخش موهومی ثابت دی‌الکتریک تحت سلطه شوری و در نتیجه رسانایی است. در فرکانس‌های بالاتر از این فرکانس‌ها، قطبش دوقطبی به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد و ثابت دی‌الکتریک کلی به محتوای آب بستگی خواهد داشت.
بیشتر حسگرهای تجاری این مشکل را با استفاده از فرکانس‌های پایین‌تر و با استفاده از یک منحنی کالیبراسیون برای در نظر گرفتن خواص خاک و فرکانس حل می‌کنند.
زمان ارسال: ۲۵ ژانویه ۲۰۲۴