¿Podría explicarnos más sobre el efecto de la salinidad en los resultados? ¿Existe algún tipo de efecto capacitivo en la doble capa de iones del suelo?
Me encantaría que me brindaras más información sobre esto. Me interesa realizar mediciones de humedad del suelo de alta precisión.
Imagínese si hubiera un conductor perfecto alrededor del sensor (por ejemplo, si el sensor estuviera sumergido en galio metálico líquido), conectaría las placas del capacitor de detección entre sí de modo que el único aislante entre ellas sería una fina capa conformada en la placa de circuito.
Estos sensores capacitivos económicos, basados en chips 555, suelen operar a frecuencias de decenas de kHz, lo cual es demasiado bajo para eliminar la influencia de las sales disueltas. Puede ser lo suficientemente bajo como para causar otros problemas, como la absorción dieléctrica, que se manifiesta como histéresis.
Tenga en cuenta que la placa del sensor es en realidad un condensador conectado en serie con el circuito equivalente del suelo, uno a cada lado. También puede usar un electrodo sin blindaje ni recubrimiento para la conexión directa, pero este se disolverá rápidamente en el suelo.La aplicación de un campo eléctrico provocará polarización en el entorno suelo-agua. La permitividad compleja se mide en función del campo eléctrico aplicado, por lo que la polarización del material siempre va a la zaga del campo eléctrico aplicado. A medida que la frecuencia del campo aplicado aumenta al rango de MHz superior, la parte imaginaria de la constante dieléctrica compleja disminuye drásticamente, ya que la polarización dipolar deja de seguir las oscilaciones de alta frecuencia del campo eléctrico.
Por debajo de ~500 MHz, la parte imaginaria de la constante dieléctrica está dominada por la salinidad y, en consecuencia, por la conductividad. Por encima de estas frecuencias, la polarización dipolar disminuye significativamente y la constante dieléctrica total depende del contenido de agua.
La mayoría de los sensores comerciales resuelven este problema utilizando frecuencias más bajas y utilizando una curva de calibración para tener en cuenta las propiedades y la frecuencia del suelo.
Hora de publicación: 25 de enero de 2024