هل يمكنك إخبارنا المزيد عن تأثير الملوحة على النتائج؟ هل هناك نوع من التأثير السعوي للطبقة المزدوجة من الأيونات في التربة؟
سيكون من الرائع لو زودتني بمعلومات إضافية حول هذا الموضوع. أنا مهتم بإجراء قياسات دقيقة لرطوبة التربة.
تخيل لو كان هناك موصل مثالي حول المستشعر (على سبيل المثال، إذا تم غمر المستشعر في معدن الغاليوم السائل)، فإنه سيربط ألواح مكثف الاستشعار ببعضها البعض بحيث يكون العازل الوحيد بينهما عبارة عن طبقة رقيقة متوافقة على لوحة الدائرة.
تعمل هذه المستشعرات السعوية الرخيصة، المبنية على رقائق 555، عادةً بترددات في حدود عشرات الكيلوهرتز، وهي ترددات منخفضة جدًا بحيث لا تسمح بإزالة تأثير الأملاح الذائبة. وقد تكون هذه الترددات المنخفضة كافية للتسبب في مشاكل أخرى مثل امتصاص العازل، والذي يتجلى في ظاهرة التخلف المغناطيسي.
لاحظ أن لوحة المستشعر عبارة عن مكثف موصول على التوالي مع الدائرة المكافئة للتربة، واحد على كل جانب. يمكنك أيضًا استخدام قطب كهربائي غير محمي بدون أي طلاء للتوصيل المباشر، ولكن سيذوب القطب بسرعة في التربة.يؤدي تطبيق مجال كهربائي إلى استقطاب في بيئة التربة والماء. تُقاس السماحية الكهربائية المركبة كدالة للمجال الكهربائي المُطبق، لذا فإن استقطاب المادة يتأخر دائمًا عن المجال الكهربائي المُطبق. مع ازدياد تردد المجال المُطبق إلى نطاق الميغاهرتز العالي، ينخفض الجزء التخيلي من ثابت العزل الكهربائي المركب انخفاضًا حادًا، حيث لا يعود استقطاب ثنائي القطب يتبع التذبذبات عالية التردد للمجال الكهربائي.
تحت تردد 500 ميجاهرتز تقريبًا، يهيمن تأثير الملوحة على الجزء التخيلي من ثابت العزل الكهربائي، وبالتالي على الموصلية. أما فوق هذه الترددات، فينخفض استقطاب ثنائي القطب بشكل ملحوظ، ويعتمد ثابت العزل الكهربائي الكلي على محتوى الماء.
تحل معظم أجهزة الاستشعار التجارية هذه المشكلة باستخدام ترددات منخفضة واستخدام منحنى معايرة لمراعاة خصائص التربة والتردد.
تاريخ النشر: 25 يناير 2024
