اندازه‌گیری خصوصیات دی‌الکتریک میوه‌های تازه و خشکبار در بسامد رادیویی و مایکروویو به‌وسیله تکنیک خط انتقال کوآکسیال

اندازه‌گیری خصوصیات دی‌الکتریک مواد غذایی و کشاورزی برای توسعه فناوری‌های الکتریکی مانند گرم‌کن‌های مایکروویو و بسامد رادیویی، اندازه‌گیری غیرمخرب رطوبت در صنایع کشاورزی و غذایی بسیار حائز اهمیت است. در این مقاله، برای اندازه‌گیری خصوصیات دی‌الکتریک مواد غذایی و کشاورزی در بسامد رادیویی و مایکروویو، یک سیستم خط انتقال کوآکسیال دو دهانه ارائه شد. پراب کوآکسیال طراحی و به‌وسیله استیل ضدزنگ ساخته شد. پراب طراحی ‌شده می‌تواند خصوصیات دی‌الکتریک مواد با اندازه‌های کوچک یا مقادیر کم را در درجه حرارت‌های مختلف اندازه‌گیری نماید. خصوصیات دی‌الکتریک سیب ‌درختی زرد و قرمز به‌عنوان میوه تازه و گردو و پسته به‌عنوان خشکبار در محتوی رطوبت اولیه اندازه‌گیری شدند. تمامی آزمایش‌ها در پنج سطح درجه حرارت از 60-20 درجه سانتی‌گراد و در چهار بسامد 14، 27، 41 و 915 مگاهرتز اندازه‌گیری شدند. برای تهیه مخلوط همگن از میوه‌های تازه و خشکبار از آسیاب استفاده شد. محتوی رطوبت اولیه سیب قرمز، سیب زرد، پسته و گردو به ترتیب 85، 82، 6 و 3% (بر اساس وزن‌تر) است. خصوصیات دی‌الکتریک نمونه‌ها به‌وسیله خط انتقال کوآکسیال دو دهانه و دستگاه وکتور نتورک آنالایزر اندازه‌گیری شد. نتایج نشان دادند که با افزایش بسامد، ثابت دی‌الکتریک و فاکتور افت دی‌الکتریک کاهش‌یافته است. ثابت دی‌الکتریک و فاکتور افت دی‌الکتریک با درجه حرارت رابطه مستقیم داشته اما در بسامد مایکروویو 915 مگا‌هرتز تقریباً ثابت می‌شود. همچنین نتایج نشان دادند که مقدار ثابت دی‌الکتریک و فاکتور افت دی‌الکتریک سیب ‌درختی به‏دلیل محتوی رطوبت بالا از گردو و پسته با محتوی رطوبت پایین بیشتر است. با افزایش بسامد و افزایش دمای نمونه، عمق نفوذ کاهش یافت.