[发明专利]一种开端同轴探头的电极极化校正方法及处理终端

说明书

本发明涉及一种开端同轴探头的电极极化校正方法及处理终端，所述方法包括如下步骤：步骤1：预设开端同轴探头的等效电路模型，等效电路模型的电极极化串联阻抗；步骤2：接收用户输入的净负载阻抗的一组实测数据，计算出电阻R_p、电阻R_s和电容C_s的值；步骤3：将净负载阻抗的一组实测数据减去对应Z_s的值，得到去极化后的阻抗，完成极化校正。本发明无需改变开端同轴探头的物理结构，通过数据处理的方法，有效减小了同轴探头测量系统的电极极化误差，达到电极极化校正的目的，计算简便，且方便扩展和使用。

技术领域

本发明涉及电极极化校正技术领域，具体是一种开端同轴探头的电极极化校正方法及处理终端。

背景技术

当金属电极浸入到电解质中，会因为电极表面分子的离解或从溶液中吸收离子而获得表面电荷，从而使来自电解质的带相反电荷的离子的浓度在金属电极区域增加。这些带相反电荷的离子被有效地束缚并在电极-电解质界面处形成所谓的双电层，也即存在电极极化效应。由于电极极化效应，在使用开端同轴探头测量具有明显直流电导率的样品的介电特性(包括介电常数和电导率)时需要进行电极极化校正。

现有的电极极化校正方法是将金属电极表面镀上一层铂。由于铂涂层不容易与电解质溶液反应，从而降低由电极获得的表面电荷，从而降低电极极化阻抗，达到电极极化校正的目的。但是在确定待测样本的介电特性时，要清洁开端同轴探头的尖端，同时在校准样品和待测样品之间交替进行测量，导致开端同轴探头的机械清洁或超声波擦洗会导致铂涂层降解，从而不能准确的使电极极化校正。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的之一提供一种开端同轴探头的电极极化校正方法，其能够解决开端同轴探头电极极化校正的问题；

本发明的目的之二提供一种处理终端，其能够解决开端同轴探头电极极化校正的问题。

实现本发明的目的之一的技术方案为：一种开端同轴探头的电极极化校正方法，包括如下步骤：

步骤1：预设开端同轴探头的等效电路模型，所述等效电路模型包括电阻R_p、电阻R_s、电阻R_f、电容C_s和电容C_f，电阻R_s和电容C_s并联形成第一并联支路，电阻R_f和电容C_f并联形成第二并联支路，电阻R_p、第一并联支路与第二并联支路依次连接；所述等效电路模型的净负载阻抗Z(ω)采用公式①进行计算：

并定义

式中，ω表示角频率，j表示复数的虚数单位，Z_s表示电极极化串联阻抗，且Z_s＝H₁(ω,A,n,B,m,C,I)+jH₂(ω,B,m,C,I)，H₁(ω,A,n,B,m,C,I)为Z_s的实部，H₂(ω,B,m,C,I)为Z_s的虚部，即式中A,n,B,m,C,I均为常数；

步骤2：接收用户输入的开端同轴探头的净负载阻抗的一组实测数据，分别将净负载阻抗的一组实测数据的实部和虚部进行插值求导，得到一组离散的导数值J(ω),令从而分别得到一组和的值，由公式②和③分别得到H₁(ω,A,n,B,m,C,I)的导数H′₁(ω,A,n,B,m,C,I)和H₂(ω,B,m,C,I)的导数H′₂(ω,B,m,C,I)的各一组离散值，根据所述各一组离散值拟合获得A,n,B,m,C,I的值，从而得到电阻R_p、电阻R_s和电容C_s的值：