Page 96 - 无损检测2023年第八期
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王申华, 等:

   基于微波的输变电线路钢筋混凝土结构腐蚀检测



   最大与最小值差分别为 10.22dB 和 7.27dB 。由                    值 Δ S 21  和 ΔS 11 , 结果如图 6所示。由图 6可以看


                          的整体幅值有所增大, 但                               随频率振荡的幅度较大, 并无明显
   S 11  参数可知, 腐蚀后S 11                               出, Δ S 21  与 ΔS 11
                    幅值, 与钢筋未腐蚀相比, 最大与
   幅值变化小于S 21                                        变化规律, S 21    差值 ΔS 21   幅值集中在 -1.343~

   最小值之间的差异由4.70dB降为3.52dB 。                         5.45dB , 在7.595GHz附近达到最大, 约为5.5dB 。
                                                                                             4
                                      参数差异随
       为进一步分析腐蚀前后S 21           和S 11                Δ S 11  幅值主要集中在-1.57~1.294dB , 在7.72GHz

                                        、    的差      附近达到最大, 约为-1.57dB 。
   频率的变化规律, 分别计算腐蚀前后 S 21 S 11












                                  图5 波导 R70扫描得到的S 21 与S 11 结果
                                                     3.2 R100波导仿真结果

                                                                                         结果如图 7
                                                                                   与 S 11
                                                       波导 R100扫描得到的 S 21
                                                     所示, 可见, 与 R70 相比, R100 检测结果在曲线形
                                                                                             振荡峰
                                                     状及幅值变化趋势上发生了明显变化, S 21
                                                                                          明显减小;
                                                     值随频率的增加几乎未发生改变, 而S 11
                                                     且整体腐蚀后, S 21      曲线下移程度也有所增大。 S 21
                                                     幅值主要集中在-20.25~-34.81dB , 未腐蚀和整

                                                     体腐蚀时, 最大与最小值之间的差值分别为 14.59

                                                                           的整体幅值同样有所增大,
                                                     和10.01dB ; 腐蚀后S 11
                                                                          的, 与钢筋未腐蚀时相比, 最

       图6 波导 R70扫描得到的 ΔS 21 和 ΔS 11 曲线               且幅值差异仍小于S 21


                                                     大与最小值之间的差异由6.17降为4.06dB 。
















                                  图7 波导 R100扫描得到的S 21 与S 11 结果

                                  ,     曲线如图         约为-1.571dB 。
      波导 R100 扫描得到的 ΔS 21 ΔS 11
                            的振荡峰值基本稳定。               3.3 R140波导仿真结果
   8所示, 可见: ΔS 21   与 Δ S 11

        幅值为-3.89~8.313dB , 在11.26GHz附近                                            ( 见图9 ) 参数振荡频

   ΔS 21                                               R140波导获得的S 21        和S 11

                                    幅值主要集中           率较 R100 和 R70 的明显提高, 这主要与矩形波导
   幅值达到最大, 约为8.313dB 。 Δ S 11
   在-1.571~1.187dB , 在9.649GHz附近幅值最大                 R100尺寸更小有关, 随着微波频率的增加, 波导尺寸减


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          2023年 第45卷 第8期
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