在夾帶顆粒物的氣流中，當顆粒與探頭碰撞時，顆粒和探頭間會發生電荷傳遞(即摩擦起電)。氣流中的顆粒自身也帶有一定凈電荷，當微粒經過探頭附近時，探頭上也會產生感應電荷(即靜電感應)。
當一個顆粒與探頭碰撞時，電荷轉遞量的多少取決于顆粒的物理和化學性質(如大小、化學組成、介電常數等)以及速度。一群顆粒物與探頭碰撞的綜合結果是在探頭上產生的微當一個顆粒與探頭碰撞時，電荷轉遞量的多少取決于顆粒的物理和化學性質(如大小、化學組成、介電常數等)以及速度。一群顆粒物與探頭碰撞的綜合結果是在探頭上產生的微小電流信號，信號的強度與一定時間內碰撞探頭的顆粒數量成正比。在探頭附近，顆粒通常不是均勻分布的，同時它們的流動速度也在平均速度上下浮動;所以“碰撞”電流信號的強度也是在某一均值附近浮動。
當一個顆粒掠過探頭時，感應電荷量的多少取決于探頭的形狀、探頭和粒子之間的徑向距離、顆粒所帶的凈電量以及粒子的軸向速度。當顆粒通過在探頭所在的管道截面時，如果將其所帶的電荷當作一個脈沖信號，而由感應電荷在探頭上的生成的電流信號則是這個感應系統的脈沖響應。這樣探頭和它周圍的空間形成了一個信號過濾器，即“空間過濾效應”。當隨機分布的顆粒掠過探頭時，得到的感應電流信號則是原始隨機信號經過濾后的結果，其中包含關于顆粒流動和信號過濾器本身的重要信息。
上述兩個來源的電流信號經過監測、處理和分析，來得到顆粒物的流量和濃度。
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