Da all diese Schritte in schneller Abfolge wiederholt werden müssen, ist eine einfache Messmethode notwendig, die robuste und zuverlässige Ergebnisse liefert. In diesem Fall weist die Verwendung von HF-Signalen für die Werkstoffmessungen etliche wichtige Vorteile auf. Der erste und vielleicht wichtigste ist, dass dieser Ansatz zerstörungsfreie Materialtests ermöglicht. In vielen Fällen möchte man Informationen über einen Werkstoff erhalten, ohne diesen während des Verfahrens zu zerstören. Ein weiterer wichtiger Vorteil besteht darin, dass mit HF-Signalen Werkstoffmessungen möglich sind, während das Material verschiedensten physischen, mechanischen, thermischen oder chemischen Änderungen unterliegt. Der Ansatz, HF-Signale für die Werkstoffmessungen zu verwenden, legt den Fokus auf die Bestimmung der relativen Permittivität eines Materials.
Ein Weg, die relative Permittivität zu ermitteln, ist die Verwendung eines Vektornetzwerkanalysators (VNA). Der VNA misst Transmission und Reflexion wie im Folgenden beschrieben. Weitere Details sind im Dokument, das auf Seite 5 dieser Application Card referenziert ist, enthalten.
Ein Ansatz für zerstörungsfreie Prüfungen ist die Freiraummethode, da diese sich für das 76-GHz-Hochfrequenzradarband eignet. Dafür ist ein VNA-System einschließlich eines Kalibrierkits notwendig, um in diesem Frequenzbereich zu arbeiten. Der Aufbau ist komplex und erfordert detailliertes VNA-Wissen, um exakte und reproduzierbare Ergebnisse zu erzielen. Vektornetzwerkanalysatoren führen Messungen an ausgewählten Punkten durch. Das bedeutet, dass die geringste Winkelabweichung eine massive Auswirkung auf die Messwerte hat. Eine weitere Beschränkung besteht darin, dass Materialproben relativ groß und eben sein müssen, um ordnungsgemäß von den Antennen ausgeleuchtet zu werden.