在科研及生产过程中，水分的在线检测及控制是十分重要的。本文针对轻工制品的水分值指标需准确、及时测量，对在生产传输线上动态检测织物、纸张、纸板等制品的水分值的微波检测技术进行了深入研究。 本文首先研究了微波水分检测的原理，在了解了传统水分测量方法的缺陷后，分析了三种微波水分检测方法：反射法、谐振腔法和透射法的优缺点，选择采用微波透射法来实现本课题。经过多次实验，确定了水分测量较敏感频率(本系统工作的中心频率是10.5GHz)。本文主要工作：1).对无线收发链路进行了设计，经过对接收点功率、等效噪声功率，载噪比和灵敏度的计算，并考虑各个器件的实际可实现性，完成了整个系统技术指标的分配。2).对检测系统的关键部件微带天线阵和压控振荡器进行了详细的分析讨论，对微带天线及其阵，运用经典理论分析及.Ansoft designer仿真软件进行了优化设计，并制作了单个的贴片天线用于本系统；采用ADS仿真器完成了10.5GHZ压控振荡器的电路设计、仿真，限于实际条件，实际系统采用美国Hitrite公司HMC513LP5/513LP5E型VCO来完成。3).设计制作了电源和调制源；设计和制作了整个射频发射部分电路和接收部分电路；制作完成整个检测系统的草样，并达到了一定的实用效果。 论文给出了设计仿真结果和实际测量数据：微带天线阵增益16.93dB，驻波1.50，输入阻抗为50 Ω；压控振荡器相位噪声.113dBc/Hz@1MHz，谐波抑制达到-28dB，VCO输出信号的峰峰值V(p-p)为2.2V，频率可调范围为10.4～11.3GHz，平均调节灵敏度Kvco=250MHz/V，振荡器还能够提取出频率高达20.9～22.6GHz的二次谐波；水分测量范围可达5％～40％，分辨率约为5％。 本文所述测试系统对温度变化、物体颜色及所含盐分等不敏感，该系统适合检测纸板、布等有一定厚度物料中的水分含量。