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Apesar de a medição de humidade por microondas ter demonstrado ser superior a um método resistente e com capacidade, a técnica de medição analógica possui um número de limitações, quando comparado com um sensor Hydronix que utiliza a tecnologia de medição digital.

A humidade causa uma alteração na propriedade dieléctrica de um material

Um sensor por microondas analógico mede a humidade através de uma combinação de mudança de frequência 'f'' (o movimento da resposta da esquerda para a direita) e de atenuação da amplitude 'A' (a alteração da altura da resposta) do ressoador. Esta combinação é medida como uma resposta analógica simples e, por conseguinte, a alteração de frequência e a atenuação não podem ser separadas. Na década de 1980, a Hydronix introduziu um sensor por microondas digital inovador, que permitia que o componente de alteração de frequência fosse medido utilizando técnicas digitais precisas. O desenvolvimento resultou no melhoramento da precisão e também numa extensão significativa da gama de humidade à qual o sensor daria uma resposta verdadeiramente linear, à medida que os níveis de humidade aumentavam.

Os sensores menos avançados medem simplesmente uma alteração na amplitude a uma frequência fixa. A medição numa gama de frequências personalizada fornece resultados mais precisos que os sensores que funcionam nas limitações de uma única frequência, utilizando uma banda aberta, como a que é utilizada pelos Sistemas de Protecção Contra Roubo (433MHz) ou Wi-Fi ( 2.4GHz). Os componentes necessários para o fabrico de um sensor que mede uma alteração de frequência, em oposição a uma alteração na amplitude a uma frequência fixa, são mais complexos mas fornecem um resultado superior.

Diferença entre uma medição digital e uma medição analógica

A diferença entre uma medição multifrequência digital e uma medição analógica a uma frequência fixa (f1), que mede apenas a alteração na amplitude, pode ser consultada no diagrama à direita. À medida que a humidade aumenta, a frequência muda de f1 para f2, f3 e, em seguida, para f4. A alteração de frequência entre cada uma é semelhante em magnitude. Um sensor com uma técnica de medição digital irá procurar continuamente a resposta de frequência e irá acompanhar as alterações iguais na frequência, à medida que o material ganha mais humidade.

Para as mesmas alterações de humidade, um sensor de frequência simples mede apenas a alteração na amplitude a uma frequência de f1 e irá medir as alterações de A1 para A2, A3 e, em seguida, para A4. É possível verificar que o sensor perde progressivamente a capacidade de registar uma alteração na leitura, à medida que o material ganha humidade. Normalmente, um bom sensor analógico irá perder a capacidade de registar alterações adicionais na humidade a partir de cerca de 12% para diante. Isto não só afecta a capacidade dos sensores de registar as alterações na humidade acima deste nível, mas também significa que toda a curva de humidade carece de linearidade, conforme mostrado abaixo.

Medição não linear

Os sensores que utilizam uma técnica de medição não linear necessitam que a leitura realize uma manipulação matemática significativa, para transmitir o que pareça ser uma resposta linear às alterações na humidade. Isto destaca uma diferença principal entre um sensor analógico, que declara ser digital porque consegue processar o sinal e transmitir uma medição aparentemente linear, e um sensor (como os sensores fabricados pela Hydronix) que utiliza uma técnica de medição por microondas digital que é inerentemente linear.